Gelové póry betonu: Vlastnosti a význam pro kvalitu povrchu a trvanlivost

S rostoucí všeobecnou technickou úrovní společnosti se zvyšují nároky na kvalitu stavebních konstrukcí, včetně konstrukcí a výrobků z betonu. Splnění předepsaných mechanických parametrů se považuje víceméně za samozřejmé, a proto v mnoha případech rozhoduje o úspěšnosti výrobce na trhu vzhled jeho výrobků. U betonových výrobků hraje důležitou roli struktura a kvalita povrchu betonu. Stále častěji se setkáváme s projekty betonových konstrukcí, kde je kvalita povrchu betonu bez dalších speciálních úprav označena jako pohledová.

Odformovací prostředky a jejich vliv na povrch betonu

Odformovací prostředky, odbedňovací oleje, separátory, odformovače a formové oleje jsou různé výrazy pro označení materiálů, které jsou používány při výrobě prefabrikovaných betonových dílců ve formách a při betonáži monolitických konstrukcí v bednění. Uvedená označení jsou si rovnocenná, jejich užívání záleží pouze na místní zvyklosti, protože dosud nejsou nikde přesně definována. Odformovací prostředky při výrobě betonu snižují soudržnost mezi tvrdnoucím betonem a formou či bedněním, zajišťují dokonalé rozlití cementové malty po povrchu bednění, a tím kvalitu povrchu betonu, a chrání formu před stárnutím, případně korozí. Podobná situace je i v anglických termínech: release agents, demoulding agents, parting agents, form oil nebo form releasers [2].

Typy odformovacích prostředků

Odformovací prostředky se klasifikují podle různých kritérií. Důležité vlastnosti zahrnují:

  • dynamickou nebo kinematickou viskozitou určující oblast použití podle míry nasákavosti bednění a forem,
  • teplotou bodu vzplanutí [°C], která kromě stupně hořlavosti výrobku charakterizuje i těkavost použitého rozpouštědla, a tím čekací dobu nutnou pro jeho odpaření po nanesení odformovací prostředku na bednění,
  • teplotní odolností pro možnost proteplování betonu,
  • pro stříkání kapalin navíc doporučeným typem trysky a pracovním tlakem (MPa = bar),
  • klasifikací nebezpečnosti výrobku podle zák. 356/2003 Sb.

Nereaktivní (pasivní) prostředky

Nereaktivní (pasivní) prostředky působící pouze fyzikálně vytvářejí separační vrstvu mezi betonem a formou. Pro správnou funkci musí mít tato vrstva větší tloušťku, což může způsobit vznik lunkrů, povrchových pórů a skvrn na betonu. Silnější vrstva je citlivější na teplotu, při vyšších teplotách prostředek stéká po svislých stěnách, při nižších teplotách nastávají problémy s rovnoměrnou aplikací na formu. Výhodou je zpravidla vysoká teplotní odolnost při proteplování betonu, možnost použití na povrch bednění horší kvality a pro některé odběratele i nižší jednotková cena. Patří sem především výrobky na bázi nafty a minerálních olejů, syntetických a parafinových olejů a past.

Reaktivní prostředky

Reaktivní prostředky používají separační složku, která sama reaguje s cementem, nebo je doplněná o aditiva, nejčastěji mastné kyseliny, které reagují s prvky alkalických zemin v cementu - vápníkem a hliníkem a tvoří na rozhraní beton/forma vodou nerozpustné kluzné produkty - vápenná a hlinitá „mýdla“, která snižují přilnavost k bednění a současně zpomalují hydrataci cementu v povrchové vrstvě. Tyto prostředky stačí nanášet ve velmi malé tloušťce (až cca 0,01 mm), která kromě příznivé spotřeby umožňuje i dosažení hladkého povrchu betonu bez pórů. Nevýhodou je nebezpečí vzniku příliš intenzivní reakce při vyšších teplotách a silnější vrstvě, kdy může dojít k napadení povrchu betonu do větší hloubky a naopak, při předčasném odbednění nemusí „zmýdelňovací reakce“ proběhnout dostatečně. Některé materiály mohou napadat kaučukové a plastové matrice.

Čtěte také: pomoc pro kojící maminky

Bezrozpouštědlové odformovací prostředky

Bezrozpouštědlové odformovací prostředky jsou zpravidla tvořeny separační složkou s nižší viskozitou nebo naopak složkou pastovité konzistence. Výhodou absence organických rozpouštědel je nízký stupeň hořlavosti a lepší pracovní podmínky při nanášení prostředku. Po nanesení na bednění není nutno čekat na odpaření rozpouštědla, proto jsou většinou používány pro okamžité odbednění při výrobě betonových dílců a výrobků ze zavlhlého betonu. Viskóznější prostředky jsou vhodné pro bednění s vyšší nasákavostí. Nevýhodou je značná závislost viskozity na teplotě prostředí.

Rozpouštědlové odformovací prostředky

Rozpouštědlové odformovací prostředky obsahují organická rozpouštědla, která upravují viskozitu prostředku, dobu zasychání na formě a konečnou tloušťku nanesené separační vrstvy. Rozpouštědla umožňují dobré rozlití nanášené vrstvy i u prostředků se separační složkou vyšší viskozity. Po odpaření rozpouštědla se viskozita již vytvořené separační vrstvy opět zvýší, a tím se zlepší její přilnavost k formě zejména na vertikálních plochách a zvýší se odolnost vrstvy proti mechanickému porušení při ukládání betonu. Odpařením rozpouštědla se zároveň sníží tloušťka separační vrstvy, což přispívá k zlepšení kvality povrchu betonu. Hlavní nevýhody těchto prostředků vyplývají z charakteru použitých rozpouštědel. Jedná se o zvýšenou nebezpečnost ve vztahu k životnímu prostředí a o komfort na pracovišti - hořlavost,

Vlastnosti a význam pórovité struktury v betonu a pórobetonu

Beton je umělé stavivo složené z cementu, hrubého a jemného kameniva a vody. Své vlastnosti získává hydratací cementu. Jde o proces, při kterém reaguje cement s vodou a vytváří pevnou strukturu. Tento proces je klíčový pro získání pevnosti a trvanlivosti betonu. V rámci této struktury hraje zásadní roli pórovitost, která určuje výsledné parametry materiálu.

Struktura a vlastnosti pórobetonu

Pórobeton je lehčený betonový materiál, u kterého je během výroby vytvořena rovnoměrná pórovitá struktura. Jedná se o beton tzv. s makropóry. Pórobeton je lehký stavební materiál s porézní strukturou, který vzniká přidáním hliníkového prášku do cementové směsi. Chemická reakce vytváří vzduchové bubliny, čímž materiál získává charakteristickou houbovitou strukturu.

Mezi hlavní přednosti této struktury patří:

  • Tepelná izolace: Díky porézní struktuře účinně brání ztrátám tepla.
  • Nízká hmotnost: Nízká hmotnost tvárnice a porovnatelná vysoká pevnost umožňuje budování všech druhů běžných objektů.
  • Regulace vlhkosti: Pohlcuje a uvolňuje vlhkost vzduchu, vyrovnává tím provozní vlhkostní změny v místnosti.
  • Požární odolnost: Podle mezinárodních technických norem je pórobeton nehořlavým materiálem.

Pórobetonové tvárnice mají vynikající tepelně - izolační vlastnosti a pohlcování vlhkosti také umožňuje vodním parám postupný přestup obvodovou zdí, čímž zamezuje vzniku plísní. Pórobeton patří mezi tzv. „teplé“ materiály.

Čtěte také: Podrobný průvodce světem vibrátorů na beton

Technické parametry pórobetonu

Vlastnost Hodnota / Popis
Objemová hmotnost Méně než 2000 kg/m3 (v suchém stavu)
Tepelný odpor (tl. 360 mm) až 4,41 m2 K/W
Součinitel tepelné vodivosti (λ) až 0,085 W/mK
Požární klasifikace Nehořlavý materiál

Póry a kvalita povrchu betonu

U betonových výrobků hraje důležitou roli struktura a kvalita povrchu betonu. Stále častěji se setkáváme s projekty betonových konstrukcí, kde je kvalita povrchu betonu bez dalších speciálních úprav označena jako pohledová. V této souvislosti je významná přítomnost povrchových pórů a lunkrů.

Potlačení pórů z povrchu betonu je zpravidla zajištěno přídavkem smáčedel (tenzidů), která podporují slévání kapiček odformovacího prostředku do velmi tenké a souvislé separační vrstvy. Naopak nereaktivní (pasivní) prostředky působící pouze fyzikálně vytvářejí separační vrstvu, která musí mít větší tloušťku, což může způsobit vznik lunkrů, povrchových pórů a skvrn na betonu.

Reaktivní prostředky stačí nanášet ve velmi malé tloušťce (až cca 0,01 mm), která kromě příznivé spotřeby umožňuje i dosažení hladkého povrchu betonu bez pórů. Správné pochopení vlastností struktury je důležité nejen při návrhu staveb, ale také při opracování a povrchových úpravách.

Vliv hydratace a ošetřování na strukturu

K dosažení požadovaných vlastností je nutné ošetřování a ochrana betonu po určitou dobu po vybetonování. Ošetřování má zabránit předčasnému vysychání, aby bylo dosaženo nerušené hydratace cementového tmelu a tím co nejvyšší výsledné pevnosti i odolnosti proti vlivu prostředí. Přítomnost vlhkosti také omezuje vznik nežádoucích tahových napětí vznikajících vlivem smršťování.

Beton může obsahovat také přísady a příměsi, které zlepšují jeho vlastnosti, jako jsou například odolnost vůči mrazu, rychlost tvrdnutí nebo zpracovatelnost. Samotná kvalita vhodně zvoleného materiálu nezaručuje dosažení očekávaného výsledku bez dodržení technologických postupů při ukládání a hutnění. Poruchy nepravidelného tvaru i hloubky, rozměrů v řádu centimetrů (lunkry) jsou vady způsobené kvalitou betonu, tj. jeho složením a konzistencí a způsobem ukládání a hutnění.

Čtěte také: Základy a pokročilé materiály pevnosti betonu

tags: #gelove #pory #betonu #vlastnosti #význam

Oblíbené příspěvky: