Lehký beton s keramickým kamenivem: Vlastnosti a široké možnosti použití

Lehký beton je oblíbeným stavebním materiálem s širokým spektrem využití. Dnes se s lehkými betony nejčastěji setkáváme při realizaci podlah. Důvodů je hned několik. Především mají, jak název napovídá, nízkou objemovou hmotnost, což je vlastnost, která je důležitá při rekonstrukcích nebo prostě tam, kde hmotnost konstrukce podlahy hraje určitou roli. Lehký beton je vlastně betonová směs, v níž je běžné plnivo nahrazeno lehkým keramickým kamenivem. A právě díky keramickému kamenivu (keramzitu) získává své výhody. Díky správnému poměru přísad ale zůstává zachována dlouhá životnost a vysoká pevnost, která je srovnatelná s běžným betonem. Lehký beton je navíc také snadno opracovatelný a recyklovatelný.

Co je lehké keramické kamenivo Liapor?

Klíčovým materiálem lehkých betonů je keramické kamenivo Liapor, známé také jako keramzit. Jedná se o lehký granulát z expandovaných jílů, který se vyrábí výpalem a současnou expandací přírodních jílů v rotačních pecích. Díky porézní struktuře mají zrna Liaporu velmi nízkou objemovou hmotnost (500-1500 kg/m³) a vynikající tepelněizolační a akumulační vlastnosti. Jeho kulovitá zrna jsou lehká, a přesto neobyčejně pevná, chemicky stálá a ekologická. Při dotyku hřeje, výborně tlumí zvuk a s ohledem na své dobré stavebně fyzikální vlastnosti dává slovu beton nový rozměr. Je zdravotně nezávadný a plně recyklovatelný. Průmyslově vyráběná lehká kameniva mají oproti přírodním lehkým kamenivům výhodu větší stálosti svých deklarovaných vlastností. Jejich historie sahá až na počátek 19. století a nejčastěji se vyrábí tepelným zpracováním.

Vlastnosti lehkého betonu s Liaporem

Lehčený beton má oproti běžnému betonu výrazně nižší objemovou hmotnost díky nahrazení části plniva (kameniva, štěrku) lehkým keramickým kamenivem Liapor. Kromě nízké hmotnosti jsou výhodou lehkého betonu také velmi dobré tepelně izolační vlastnosti. Výsledné vlastnosti lehčeného betonu ovlivňuje zvolený materiál. Typy lehkého betonu se nejčastěji vyrábějí se objemovou hmotností 300 kg/m³ až 2000 kg/m³ s pevností v tlaku od 0,2 MPa až do 37 MPa. S ohledem na jejich vlastnosti by se dalo zjednodušeně říci, že čím je betonová směs těžší, tím má vyšší pevnost v tlaku, ale menší tepelný odpor.

K dalším pozitivním vlastnostem, které je třeba zmínit, patří dobré tepelně-izolační vlastnosti, jež vyplývají z charakteru základního materiálu, kterým je keramické kamenivo. Současně má tento nenasákavý materiál výborné protipožární vlastnosti. Při jeho realizaci není zapotřebí vytvářet dilatační spáry, neboť Liapor Mix nepraská a dobře se propojí s okolními materiály. Liaporbeton je stejně jako běžný beton pevný a trvanlivý. Díky svému složení má však navíc k těmto vlastnostem i další výhody, jako je lepší opracovatelnost (pro případ dodatečného vrtání nebo sekání), lepší tepelně a zvukově izolační vlastnosti, vytváří výborné mikroklima a pro člověka zdravé životní podmínky. Snižuje také dopravní náklady.

Typy lehkého betonu Liapor a jejich použití

Český výrobce stavebních materiálů Lias Vintířov, LSM, k.s., má ve své nabídce tři typy lehkých betonů řady Liapor MIX, kde je běžné plnivo nahrazeno keramickým kamenivem, klíčovým pro výsledné vlastnosti směsi.

Čtěte také: Pohledový beton a bednění

1. Liapor Mix: Jedná se o výplňový beton, ve kterém se používá keramické kamenivo frakce 4-8 mm. Objemová hmotnost je pouhých 800-900 kg/m³, což je čtvrtinová hodnota oproti klasickému betonu. Minimální pevnost v tlaku činí 4 MPa. Materiál je vhodný pouze jako výplňový lehký beton, tepelněizolační, respektive drenážní beton, jako ochrana inženýrských sítí nebo výplň klenbových stropů apod. Často se používá i jako podkladní a vyrovnávací vrstva při rekonstrukci podlah a je vhodný jako podklad pod podlahové vytápění. Neobsahuje přírodní kamenivo a není vhodný pro aplikace na dřevěné stropy.
2. Liapor Mix Final: Díky jemnější frakci keramického kameniva (1 až 4 mm) se používá hlavně jako lehký potěrový beton. Jeho minimální pevnost v tlaku je 6 MPa. Má jemnější strukturu, a tak je pevnější. Liapor Mix Final má objemovou hmotnost 900-1000 kg/m³ a také neobsahuje přírodní kamenivo. Zásluhou tepelné vodivosti λ = 0,19 W/(m.K) se rovněž s výhodou využívá jako tepelněizolační materiál. Ve skladbách podlah může mít funkci finální vrstvy, která následuje po aplikaci lehké výplňové vrstvy.
3. Liapor Mix Statik: V tomto případě se jedná o směs cementu, přírodního kameniva a keramického kameniva Liapor. Pevnost v tlaku již dosahuje 18 MPa, přičemž objemová hmotnost se zvýšila na 1400-1600 kg/m³. Součinitel tepelné vodivosti je pochopitelně vyšší λ = 0,6 W/(m.K). Liapor Mix Statik je možné, na rozdíl od variant Liapor Mix a Liapor Mix Final, použít všude tam, kde vznikne potřeba konstrukci vylehčit při zachování dostatečné pevnosti betonu. Může se jednat například o lehké betonové stropní konstrukce, vyztužené nosné vrstvy podlah, keramických a klenbových stropů nebo balkony. Jeho použití by měl v těchto případech vždy posoudit projektant - statik. Liapor Mix Statik je balený v pytlích po 20 kg (oproti 21, respektive 23 kg u ostatních), kvůli snadnější manipulaci na stavbě.

Lehké betony řady Liapor Mix mají speciální recepturu, v níž je běžné kamenivo nahrazeno lehkým keramickým kamenivem Liapor. Díky této modifikaci získává beton celou řadu nových vlastností.

Minimální doporučená výška vrstvy je u Liapor Mix a Liapor Mix Final 50 mm. Aplikovat je lze na tuhé podklady, jako jsou klenbové, keramické nebo monolitické a prefabrikované betonové stropy. Lehký beton není vhodné aplikovat na dřevěné stropy, nebo jiné netuhé podkladní vrstvy, například na kročejové a tepelné izolace.

Aplikace lehkého betonu Liapor

Práce s lehkým betonem Liapor je snadná. Materiál je oblíbený jak u profesionálních zedníků a stavařů, tak u šikovných kutilů, kteří se do stavby pouštějí svépomocí. Lehký beton je ideálním materiálem pro realizace podlah. Uplatnění ale najde kdekoliv, kde by bylo potřeba použít běžný beton, ale kvůli jeho vysoké hmotnosti nebo špatným tepelně-izolačním vlastnostem jej nelze použít.

Postup přípravy a aplikace Liapor Mixu:

1. Příprava podkladu: Původní podklad očistěte a navlhčete. U poškozeného podkladu doporučujeme před aplikací lehkého betonu použít penetraci. Mějme na paměti, že pokud budeme vyrovnávat starou dřevěnou podlahu, musíme mezi lehký beton a dřevo instalovat separační folii.
2. Míchání směsi: Předpřipravenou suchou směs Liapor Mix mícháme podle návodu na obalu, a to v poměru 4 až 5 litrů vody na jedno 30litrové balení. Mícháme na velmi pomalé otáčky 2-3 minuty, aby nedošlo k znehodnocení Liapor Mixu.
3. Pokládka: Pro pokládku liaporbetonu budete potřebovat standardní stahovací lať a běžné zednické hladítko. Směs lijeme na podklad a upravujeme do požadované výšky. Minimální výška lehkého betonu není stanovena, doporučujeme však položit 5 cm a více.
4. Zasychání: Namíchaná směs je připravená k okamžitému použití a je rychleschnoucí. Již druhý den je povrch pochozí a proces zrání trvá s ohledem na okolní podmínky přibližně týden. Před položením finální podlahové krytiny doporučujeme použít např. stěrku.

Spotřeba materiálu je přibližně 34 kg na 1 m² a 50 mm silnou vrstvu. Realizaci bychom neměli provádět, pokud okolní teplota klesne na 5 °C.

Možnosti použití lehkého betonu

Lehké keramické betony mohou být použity jako prosté, vyztužené i předpjaté. Vyrábí se z nich, stejně jako z běžného betonu, monolitické konstrukce pozemních a inženýrských staveb, tak dílce pro montované stavby. Jejich výroba probíhá na staveništích nebo stálých výrobnách, odkud se dodávají jako transportbetony. Používají se zpravidla stejně jako běžné betony. Také se navrhují dle stejných pravidel, jen s odchylkami zohledňujícími například deformační vlastnosti lehkých betonů apod. Hutné lehké betony se též řadí do stejných pevnostních tříd jako běžné betony.

Čtěte také: Jídelní stůl MDF beton: Co zvážit?

Výhody použití:

• Snížení zatížení konstrukcí: Základní výhodou je snížení zatížení konstrukcí a s tím spojené snížení nákladů celé stavby. To je neocenitelné při rekonstrukcích starších budov, realizacích půdních vestaveb, opravách historických památek apod.
• Tepelněizolační a akumulační vlastnosti: Keramické kamenivo je zdrojem tepelněizolačních a akustických parametrů.
• Odolnost a trvanlivost: I přes nižší hmotnost si lehký beton zachovává vysokou pevnost a dlouhou životnost.
• Snadná manipulace: Nižší hmotnost oceníte už při skládání pytlů na stavbě.
• Pohledový beton: Monolitický izolační beton s využitím kameniva na bázi expandovaného jílu zajišťuje žádoucí statické a požadované tepelněizolační hodnoty pro monolitické nosné tepelněizolační konstrukce, u kterých se nemusí používat dodatečná izolace ani jakékoliv jiné úpravy povrchů.

Nevýhody použití:

• Křehkost: V případě hutných konstrukčních betonů s vyššími pevnostmi (díky vysoké pevnosti cementové pasty) může být lehký beton křehčí.
• Vyšší teplota během zrání: Hydratace cementu může způsobit vyšší teplotu během zrání betonu (vysoká tepelná jímavost lehkého betonu).
• Nižší odolnost vůči lokálnímu koncentrovanému břemenu: Může se vyskytovat v ukotvení při předpínání.
• Nasákavost lehkého kameniva: Způsobuje komplikace při míchání a ukládání betonu čerpáním.

Příklady použití:

• Podlahy: Lehký beton je ideální pro vyrovnávací a podkladní vrstvy podlah, zvláště při rekonstrukcích, kde je potřeba snížit zatížení konstrukce.
• Stropní konstrukce: Pro lehké betonové stropní konstrukce, vyztužené nosné vrstvy podlah, keramických a klenbových stropů nebo balkony.
• Výplňové vrstvy: Výplň míst mezi klenbami nebo trámy, ochrana inženýrských sítí.
• Prefabrikace: Lehký beton je bezesporu vhodný pro prefabrikaci, jejíž největší předností je rychlá výstavba a omezení mokrých procesů na stavbě na minimum, nižší přepravní náklady související se snížením hmotnosti stavebních prvků a dobré tepelněizolační a akumulační vlastnosti.
• Dopravní stavby: Lehké betony jsou využitelné v oblasti monolitických konstrukcí pozemních, občanských a dopravních staveb, stejně tak i pro výrobu prefabrikovaných dílců pro stejné určení. Lídrem v oblasti použití lehkého betonu v dopravních stavbách jsou bezesporu v Evropě severské země a dále Severní Amerika, kde se lehký beton bez problémů používá v konstrukcích mostů (v ČR např. most na silnici R6 Sokolov - Tisová). Lehký beton se také využívá při výstavbě železničních tratí, jako je Saale-Elster Viaduct v Německu.
• Drenážní beton: V podobě mezerovitého betonu se také začíná uplatňovat jako drenážní beton v oblasti ochrany dešťových vod.

Příklady realizací:

• Rodinný dům E20 v německém Pliezhausen (2016): Jednoplášťová fasáda tloušťky 500 mm byla vyrobena z lehkého betonu LC12/13 D 1,2 s využitím lehkého kameniva velikosti zrna 0 - 4 a 4 - 8 mm.
• Dům z lehkého pohledového betonu s kamenivem Liapor v Žebětíně u Brna (2008): Použitý lehký beton měl ve vysušeném stavu objemovou hmotnost 900 až 950 kg/m³ s pevností minimálně 9 MPa a součinitelem tepelné vodivosti 0,24 W/mK.
• Rodinný dům v Praze-Kunraticích (2013): Lehký beton byl použit nejen na stěny, ale také na stropní konstrukci o tloušťce 530 mm.
• Nový kazatelský seminář na zámku Wittenberg (2017): Sedm kvádrů z lehkého betonu bylo vybudováno na hradní střeše, kde stávající klenby mají omezenou únosnost. Všechny stavební obálky byly zhotoveny z přibližně 650 m³ lehkého betonu třídy LC12/13 D1,2.
• Objekt požární stanice Vierschach v Itálii: Obálka budovy z lehkého probarveného betonu zajišťuje potřebnou tepelněizolační funkci, pevnost, dlouhou životnost a bezúdržbovou fasádu. Bylo použito cca 568 m³ červeně probarveného lehkého betonu LC16/18 v kvalitě pohledového betonu.
• Bank of America Tower, New York: Pro podlahy byl použit lehký beton se struskou (kamenivo Solite) k minimalizaci hmotnosti a dosažení požadovaných protipožárních vlastností.
• Salesforce Tower, San Francisco: Pro podlahy byl použit lehký beton s kamenivem na bázi expandované břidlice s tlakovou pevností 35 MPa.
• Sídlo společnosti Alnatura-Campus v Darmstadtu: Statickou bezpečnost fasády zajišťují základové prvky (sokly a kotevní kroužky) z lehkého betonu s využitím lehkého kameniva Liapor, které zároveň eliminují tepelné mosty.

Tabulka: Porovnání typů lehkého betonu Liapor MIX

Čtěte také: Beton Brož: Alternativa k pravému dřevu

tags: #beton #s #lehkym #kamenivem #vlastnosti #použití

Oblíbené příspěvky:

• průvodce siko kleštěmi
• příčiny a účinné řešení vlhkosti
• Vše o zvukové a tepelné izolaci podlah
• Vše, co potřebujete vědět o sádrokartonu Knauf
• Vše o zahradních obrubnících