Výroba cihel tlačených do kadlubů: Tradiční umění ve stavebnictví

Při výběru stavebního materiálu pro dům nebo jinou stavbu se stále častěji objevuje otázka: z čeho stavět, aby stavba vydržela, byla energeticky úsporná, zdravá a zároveň cenově dostupná? Jedním z nejtradičnějších a zároveň stále velmi aktuálních řešení jsou pálené cihly. Tento přírodní stavební materiál prověřený staletími si zachovává své výjimečné vlastnosti i v moderním stavebnictví. Pálené cihly se vyrábějí z přírodního jílu, který se tvaruje do cihelných formátů a následně se vypaluje v pecích při teplotách 800-1100 °C. Tento tradiční způsob výroby je po staletí zdokonalený a dnes už přináší i moderní formáty cihel.

Historie a tradice cihlářství

Pálené cihly mají za sebou bohatou historii sahající až do starověkých civilizací. První důkazy o jejich používání pocházejí z období kolem 7 500 př. n. l. v oblasti Blízkého východu, konkrétně z dnešního Turecka a Jericha. Jednalo se však ještě o nepálené cihly (vepřovice). Pálené cihly se objevily kolem roku 3000 př. n. l. v Mezopotámii. Cihlářské výrobky patřily dlouhou dobu k materiálům dražším než kámen a dřevo, proto se více používaly na stavbách panských, církevních a měšťanských. Na venkově se rozšířily cihlářské výrobky později. Zprvu se objevovaly v podobě chlebových pecí, které se vyzdívaly z cihel, později se zdily klenby či ostění oken. Díky protipožární legislativě od 2. poloviny 18. století se pálené cihly rozšířily i na venkově.

V českých zemích má u nás pálené cihlářské zboží tradici, výroba cihlové dlažby a pálené krytiny přetrvává dodnes. Materiály z pálené hlíny jsou symbolem řemeslné výroby a poctivé práce. Tradiční ruční výroba stále funguje i v dnešní moderní době a tyto ručně vyráběné materiály jsou ceněné pro jejich nezaměnitelný charakter - a to zejména u historických rekonstrukcí pevností, hradů, zámků a dalších. Důkaz, jak moc u nás byly cihly oblíbené, představují stovky cihelen, které kdysi bývaly na našem území hustě rozesety.

Workshop zaměřený na ruční výrobu cihel z připravené cihlářské hlíny tlačené do historických forem, tzv. kadlubů, ukázal, že i dnes je zájem o tradiční postupy. Cihlářský jíl se razí do dřevěných forem a celý výrobní proces trvá několik týdnů, jeho součástí je i sušení cihel před výpalem na slunci. Ruční cihlová dlažba je ceněna pro svou hrubší strukturu povrchu, která vytváří příjemný pocit a je vhodná do všech interiérů, včetně těch památkově chráněných.

Pevnostní cihly a jejich využití

Pevnostnice (fortifikační cihly, šancovky) měly svou slavnou éru v 17. a 18. století, kdy se budovaly barokní pevnosti - např. Olomouc, Terezín či Josefov. Josefov byl společně s Terezínem postaven jako pevnostní město v letech 1780-1790 na příkaz císaře Josefa II. Na stavbě se podílelo 12 000 dělníků a na zdiva opevnění bylo použito 360 milionů cihel z okolních cihelen. V roce 2020 se do Josefova naváží cihly znovu, po 230 letech se totiž část bastionů dočkala potřebné rekonstrukce. Došlo k obnově bastionu IX, ravelinu XIV a bastionu IV, které nyní místní organizace využívají k pořádáním kulturních, uměleckých a jiných akcí pro veřejnost.

Čtěte také: Podkroví: kombinace palubek a cihel

Zatímco výroba lícových cihel stále pokračuje v mnoha cihelnách po celé Evropě, fortifikační cihla šancovka se vyrábí pouze na zakázku v pár cihelnách v Evropě. Pro společnost Klinker Centrum je vyrábí tradiční metodou cihelna v Lotyšsku. Cihlářský jíl se razí do dřevěných forem a celý výrobní proces trvá několik týdnů. Jeho součástí je také sušení cihel před výpalem na slunci. Výsledkem jsou cihly s nezaměnitelnou rustikální strukturou - v úctyhodných rozměrech 324x162x81 mm a váze přes 7 kg na cihlu.

Technologie výroby cihel tlačených do kadlubů

Technologii výroby lze zjednodušeně popsat v několika krocích:

1. Těžba a příprava surovin

Prvním krokem je těžba vstupních surovin. Ty jsou pomocí korečkových bagrů a rypadel těženy v tzv. hliništích. Těžba a nakládka surovin je prováděna v závislosti na nalezišti takovým způsobem, aby suroviny, které se standardně usazují ve vrstvách, promísily. Z hliniště jsou suroviny dopravovány na odležovací haldu, kde dochází k dalšímu míšení a homogenizaci. Následně je materiál dopravován do přípravny, kde se upravuje přidáním lehčiv (např. pilin) a dalších přísad. V průběhu výroby cihel se sleduje kvalita všech vstupních surovin a jednotlivých procesů. Cihly z různých cihelen se vyznačují mírně odlišnými vlastnostmi v závislosti na původu těžené suroviny (např. barvou). Různé typy hlín pro výrobu cihel se na první pohled liší barvou. Barvy hlín bývají velmi různé, protože to závisí na jejich mineralogickém složení. Např. oxid železa ve formě hematitu zabarvuje hlíny do červenohnědé až rezavé barvy, příměs pyritu zase zbarví hlínu do modrošeda.

2. Drcení a mletí

Skříňové dopravníky přesouvají namíchanou surovinovou směs na další zpracování drcením a mletím. Tento několikafázový proces obvykle začíná na kladivových drtičích, které zpracovávají směs na velikost částic do 4 mm; následuje hrubé mletí na kolových mlýnech, jenž je dovršeno mletím jemným na válcových mlýnech, které semelou materiál na 1,5 mm, resp. na 0,8 mm v konečné fázi. V homogenizační věži, kde materiál setrvává v řádech několika dní, dochází k poslednímu promíchávání materiálu; důležitým faktorem je rovnoměrné rozložení vlhkosti a rovnoměrné rozložení plastických/neplastických surovin.

3. Tvarování

Odleželá směs je již dávkovacím šnekovým podavačem dávkována do propařovacího mísidla, kde je materiál pomocí suché vodní páry zpracováván na plastickou hmotu o teplotě 40-45 °C a vlhkosti 19-22 hm. %. Homogenizovaná směs je tvarována ve vakuových šnekových lisech, které z těsta během protlačení odvádějí vzduch; v ústí lisu je tlak přibližně 1,5 kPa. Tvar cihly je dán sadou trnů v ústí lisu. Z nekonečného pásu jsou odsekávány jednotlivé kusy - cihly v surovém stavu. Tyto polotovary jsou odebírány pořadačem a skládány na police. Během procesu výroby cihel se sleduje kvalita všech vstupních surovin a jednotlivých procesů.

Čtěte také: Proč třídit odpad?

4. Sušení

Vytvarované cihly jsou následně podrobeny sušení. To probíhá v sušárnách; buď komorových nebo tunelových, nebo v případě nevhodných klimatických podmínek do vytápěných sušáren. V sušárnách je při teplotě 80 °C po dobu zhruba 35 hodin vlhkost snížena z přibližně 20 hm. % na přibližně 1 hm. %. Průvodním jevem sušení je následné, průměrně, 5% smrštění. Jelikož během sušení a vypalování podléhá materiál smrštění, je rozměr tvarovky vycházející z lisu i o několik mm větší, než je rozměr finální cihly.

5. Vypalování

Po vysušení jsou cihly zaváženy do kruhové pece a vypáleny. Vypalování probíhá v tunelových pecích při teplotách 800-1100 °C po dobu 24-35 hodin. Po vychladnutí se vypálené cihly třídí a ukládají na palety, kde jsou připravené na transport k zákazníkovi. Vzhledem k tomu, že během sušení a vypalování dochází ke smrštění materiálu, jsou cihly po vypálení broušeny na požadovaný rozměr pomocí diamantových brusných kotoučů. Broušením vznikající odpadní materiál se recykluje.

Typy cihelných výrobků

Kromě standardní výroby klasických pálených cihel se vyrábí též různé produkty na zakázku. Ve srovnání s poloautomatickou sériovou výrobou standardních cihel se jedná o maloobjemovou výrobu se značným podílem ruční práce. Navíc bude nutné nejdříve zhotovit jednoúčelovou formu pro tvarování těchto speciálních výrobků. Proto také bude třeba počítat s podstatně vyššími náklady.

Mimo běžné zdicí cihly existuje široká škála speciálních cihelných výrobků:

  • Cihly obyčejné (tzv. zdice) - nejčastější cihlářský výrobek, v minulosti se používaly různé formáty, až se v 80. letech 19. století ustálil klasický formát 290×140×65 mm. Duté cihly se dále členily na dutinové (dutiny vedoucí podélně se základnou cihly) a děrované (dutiny vedoucí svisle). Typickým příkladem děrované cihly byla voštinová cihla.
  • Lícové cihly (tzv. lícovky) - mají tvar cihly obyčejné (popřípadě i tvarovky) a jsou určeny k zdění režného zdiva.
  • Klenovky (klenáky, klenačky) - používaly se ke stavění kleneb, měly tvar tupých klínů, byly stojaté nebo ležaté.
  • Pevnostnice (fortifikační cihly, šancovky) - jejich slavná éra byla v 17. a 18. století, kdy se budovaly barokní pevnosti.
  • Komínovky (radiální cihly) - ke stavění klasických továrních komínů s kruhovým sopouchem. Dříve se stavělo z obyčejných cihel, které se musely nejprve pracně osekávat, což bylo technologicky i časově náročné. Rozměry komínovek byly nejčastěji 270×170×110 mm.
  • Tvarovky (tvarované cihly) - do této skupiny patří široká paleta cihlářských výrobků. Mezi nejrozšířenější můžeme zmínit římsovky zvané též krancovky. Dále např. falcovky, které se používaly na vyzdívání ostění oken i dveří, a pokosky neboli šrekovky na profilování říms a okrajů štítů.
  • Dlaždice - především půdní dlažba (půdovky, půdnice), která byla v minulosti často využívána na dláždění půdní podlahy.
  • Tašky (označovány v minulosti též „cihly krovové“) - patří sem rozmanitá škála výrobků, jako jsou bobrovky, esovky, falcovky, hřebenáče a prejzy.

Vlastnosti pálených cihel

Pálené cihly jsou stále aktuálním a spolehlivým řešením pro moderní stavbu. Nabízejí vyvážený poměr mezi cenou, kvalitou a technickými vlastnostmi.

Čtěte také: Přírodní materiály a současná architektura

Mezi hlavní přednosti pálených cihel patří:

  1. Pevnost a nosnost: Je to jeden z hlavních důvodů, proč je tento materiál stále oblíbený mezi projektanty a stavebníky.
  2. Tepelná akumulace: Cihly dokážou akumulovat teplo. V zimě ho udrží v interiéru, v létě naopak zabrání přehřívání.
  3. Akustické vlastnosti: Díky své hustotě a hmotnosti mají pálené cihly výborné akustické vlastnosti.
  4. Ekologie a zdravotní nezávadnost: Jíl - základní surovina pro výrobu cihel - je přírodní a ekologický materiál. Během výroby se nepřidávají žádné zdraví škodlivé látky.
  5. Protipožární odolnost: Cihly jsou nehořlavé (třída reakce na oheň A1), což zvyšuje bezpečnost stavby.

Standardní rozměr plné pálené cihly je 290 × 140 × 65 mm, což odpovídá tradičnímu formátu používanému ve stavebnictví po generace. Deklarované vlastnosti cihel však musí být splněny vždy každou cihelnou. Některé typy cihel je totiž možné použít bez rozdílu jejich původu - např. cihly pro vnitřní zdivo či příčky.

Ceny a dostupnost

V současné době se ceny keramických pálených cihel pohybují v širokém rozpětí v závislosti na typu, rozměrech a tepelněizolačních vlastnostech. Při plánování stavby je důležité zohlednit nejen cenu samotných cihel, ale i náklady na zdicí materiály, jako jsou malty nebo pěny, které mohou být součástí dodávky nebo je nutné je dokoupit zvlášť.

tags: #cihly #tlacene #do #kadlubu #výroba

Oblíbené příspěvky: