Drenážní beton ZAPA DROP: Inovativní řešení s důrazem na kamenivo a ekologii

Drenážní beton představuje moderní stavební materiál s řadou výjimečných vlastností, které z něj činí ideální volbu pro udržitelné projekty. Společnost ZAPA, klíčový hráč v oblasti betonářských technologií, nabízí specifický produkt ZAPA DROP, který se vyznačuje vysokou propustností a ekologickými benefity. Jeho výroba a aplikace jsou úzce spjaty s použitím speciálního kameniva frakce 4-8 mm, které hraje zásadní roli ve funkčnosti celého systému.

Ekologické přínosy drenážního betonu

Drenážní beton propouští až 95 % srážek (dle americké normy ASTM C 1701), což představuje významný přínos pro ekologii. Dešťová voda se neodvádí bezúčelně kanalizací, ale vsakuje se v daném místě a přispívá ke zlepšení městského prostředí. Mezi hlavní přínosy patří doplnění zásob podzemních vod, zajištění vody pro kořeny rostlin a stromů a snížení vlivu tepelného ostrova města. Povrch drenážního betonu není nutné spádovat a nevznikají na něm louže ani při intenzivních srážkách.

Složení a vlastnosti drenážního betonu

Při výrobě drenážního betonu se nejčastěji používá těžené i drcené kamenivo frakce 4-8 mm bez jemných podílů (písek). Těžené kamenivo má lepší pochozí vlastnosti při chůzi na boso, zatímco drcené kamenivo má lepší protismykové vlastnosti. Drenážní beton lze probarvit minerálními pigmenty. Probarvení v celém objemu betonu pak zajišťuje barevnou stálost i v případě povrchového poškození.

Beton je anorganický pevný materiál, který tvoří kostru betonové směsi. Skládá se z několika frakcí, které spolu tvoří pevnou matrici a slouží jako plnivo. Stejně jako ZAPA nemůže existovat bez betonu, tak i beton nemůže fungovat bez cementu.

Cement jako klíčová složka

Cement je hydraulické pojivo, tj. jemně mletá anorganická látka, která po smíchání s vodou vytváří kaši, jež tuhne a tvrdne v důsledku hydratačních procesů a reakcí. Po zatvrdnutí si cement zachovává svoji pevnost a stálost také ve vodě. Cement a voda vytvářejí cementový tmel, který pojí dohromady kostru tvořenou jemným a hrubým kamenivem.

Čtěte také: Výhody keramického kameniva Liapor při renovaci podlah

Obecně platí, že čím je vyšší pevnostní třída cementu a čím méně obsahuje příměsí, tím rychleji probíhá jeho tvrdnutí a tuhnutí. Cementy s vyšší pevnostní třídou jsou vhodné například do konstrukcí s požadavky na krátké odbedňovací lhůty nebo pro zimní betonáže. Naopak cementy nižších tříd s vysokým obsahem příměsí tuhnou a tvrdnou pomaleji a jsou vhodné například pro masivní konstrukce nebo do chemicky agresivního prostředí. Cementy se dále dělí dle obsahu hlavních a doplňujících složek a podle nárůstu počátečních pevností.

Příměsi a přísady

Nedílnou součástí moderního betonu jsou přísady a příměsi, které zlepšují vlastnosti čerstvého i ztvrdlého betonu. Jedná se o jemnozrnné pevné látky, které ovlivňují vlastnosti betonu v čerstvém i ztvrdlém stavu. U čerstvého betonu se jedná zejména o konzistenci a zpracovatelnost a u ztvrdlého betonu o pevnost, hutnost, trvanlivost, odolnost proti chemicky agresivnímu prostředí, atd. Příkladem jsou mletá struska, vápenec, kamenné moučky, křemičitý úlet (tzv. mikrosilika) a popílek. Nejvíce je využíván černouhelný nebo hnědouhelný popílek z elektrostatických odlučovačů tepelných elektráren a tepláren. Podmínkou využití popílku je, aby vyhovoval ČSN EN 450-1 a 2 (72 2064): Popílek do betonu. Obecně není vhodné používat popílek do provzdušněných betonů.

Přísady jsou chemické látky, které se přidávají do betonu během míchání. Obecným účelem dávkování přísad je zlepšení vlastností čerstvého nebo ztvrdlého betonu nebo získání zcela nových vlastností (např. provzdušněné nebo samozhutnitelné betony). Nejrozšířenější oblastí je používání plastifikačních, případně superplastifikačních přísad, umožňující snížení obsahu záměsové vody a tím úsporu cementu. Vodní součinitel (v/c = množství vody/množství cementu) je důležitým parametrem pro složení betonu. Při dané konzistenci má beton s nižším vodním součinitelem vyšší pevnost a vyšší trvanlivost. Dávkování přísad se liší podle požadavků, typu, účinnosti, atd., a mělo by být ověřeno průkazní zkouškou.

Výjimečně jsou používány tzv. expanzní příměsi (někdy též přísady), zabraňující smršťování betonu v průběhu jeho tvrdnutí. Při kvalitním ošetřování (udržování betonu ve vlhku) může dojít i k mírné expanzi (rozepnutí) betonu.

Polypropylénová vlákna (nejčastěji délky 12 mm) zabraňují vzniku smršťovacích trhlin v raném stadiu tuhnutí a tvrdnutí betonu. Po ztvrdnutí betonu jeho vlastnosti již prakticky neovlivňují. Nejčastěji se používají u jemnozrnných potěrů a vodotěsných betonů. Dávkování se pohybuje v rozmezí 0,6 až 0,9 kg/m3.

Čtěte také: Jak vybrat bílou kamennou drť

Ocelové drátky (tzv. rozptýlená výztuž) se používají nejčastěji do průmyslových podlah. Zcela nebo částečně nahrazují klasické síťové výztuže a ve ztvrdlém betonu příznivě působí zejména na pevnost v tahu za ohybu. Dávkování se nejčastěji pohybuje v rozmezí 20 až 40 kg/m3 a je možné buď do míchačky nebo autodomíchávače. Způsob a doba míchání má zásadní vliv na homogenitu drátkobetonu (negativním jevem je vznik tzv. „ježků“).

Záměsová voda

Záměsová voda používaná pro výrobu betonu musí v současné době vyhovovat požadavkům ČSN EN 1008 (73 028): Záměsová voda do betonu - Specifikace pro odběr vzorků, zkoušení a posouzení vhodnosti vody, včetně vody získané při recyklaci v betonárně, jako záměsové vody do betonu. Jakost záměsové vody při výrobě betonu může ovlivnit dobu tuhnutí, vývoj pevnosti betonu a ochranu výztuže proti korozi. Pokud je používaná voda pitná, je považována pro výrobu za vyhovující. Za stanovených podmínek je používána také voda ze zařízení pro zpracování zbytkového betonu (tzv. recykling).

Typy betonu a jejich vlastnosti

Dnes již neplatí žádná univerzální definice, jak beton připravit a jak má výsledek vypadat. Existuje totiž velké množství druhů betonu. Pryč jsou doby, kdy musel být beton pouze fádní, šedý, jednolitý blok čehosi, co se nakonec něčím zakryje. Pozornější oko tak může spatřit i pohledový beton nahrazující fasádu, hladký i s reliéfem, barevný beton, a dokonce lze na beton obtisknout již i fotografii. Využít je přitom možné i různých funkčních kvalit betonů.

V moderních konstrukcích se setkáváme nejčastěji se železobetonem, který je tvořen betonem vyztuženým ocelovými pruty a sítěmi, případně drátky, tzv. rozptýlenou výztuží. Beton přitom ve stavitelství není žádnou novinkou. Při pátrání po jeho kořenech musíme zabrousit daleko do historie. Cement, nejdůležitější složka betonu, která pojí dohromady ostatní složky, byl objeven již v antickém Římě. Předchůdce betonových konstrukcí bychom však mohli najít ještě o hezkou řádku let dříve. Moderní beton, jak ho známe dnes, pak vznikl v první polovině 19. století (portlandský cement byl patentován v roce 1824) a od přelomu 19. a 20. století.

Mezi další typy betonu patří:

Čtěte také: Použití frakcí kameniva v drenážích

  • Těžký beton: beton, který má po vysušení při 105°C objemovou hmotnost větší než 2 600 kg/m3.
  • Vysokopevnostní beton: beton, který se vyznačuje vysokou pevností.
  • Ohnivzdorný beton: beton, který je vyráběn z kameniva s co nejmenším obsahem živce a křemene. Nejčastěji se používá čedič, diabas nebo sopečné tufy.
  • Předpjatý beton: beton, který má výztuž předem předpjatou ve výrobě nebo dodatečně předpjatou.
  • Samozhutnitelný beton (SCC): vysoce tekuté betony určené zejména pro složité, tenkostěnné konstrukce s hustou výztuží, kde není možné beton zpracovat klasickou vibrací. SCC beton obsahuje výrazně vyšší podíl jemných částic (cement, popílek, drobné kamenivo), nejčastěji se používá s maximální frakcí do 8 a 16 mm. Z těchto důvodů je také vhodný pro konstrukce s požadavky na pohledovost.

Pro samozhutnitelné betony a pro „tekuté" potěry je vhodná konzistence určená pro pohledové betony.

Praktické aspekty pokládky a údržby drenážního betonu

Na rozdíl od prefabrikovaných dlažebních bloků (zámková a plochá dlažba) umožňuje drenážní beton realizovat nepravidelné a složité půdorysné tvary finálních povrchů bez nutnosti pracného řezání, odpadu, prachu a s celkově rychlejší pokládkou. Pro malé plochy či chodníky lze beton ukládat ručně. Pro velké plochy doporučujeme ukládku strojově, a to pomocí speciálních finišerů.

Skladba drenážního betonu

Standardní skladbu pro pochozí plochu tvoří drenážní beton o tloušťce 150 mm s podkladní vrstvou z kamenné drti tloušťky 200 mm. Pro pojezdovou vrstvu je vhodná skladba 200 mm drenážního betonu a 200 mm kamenné drti.

Typ plochy Tloušťka drenážního betonu Tloušťka podkladní vrstvy (kamenná drť)
Pochozí plocha 150 mm 200 mm
Pojezdová plocha 200 mm 200 mm

Konzistence betonu a její vliv

Konzistence čerstvého betonu může být specifikována buď stupněm konzistence, nebo, ve zvláštních případech, určenou hodnotou. Zkoušky se provádějí v době ukládání betonu nebo v případě transportbetonu, v době dodání.

Beton bez přídavné vody obsahuje pouze vodu z kameniva a je určen k okamžitému přemíchání v místě ukládání vlastní míchačkou v konzistenci maximálně S1. Beton s přídavnou vodou je určen k přímému zpracování směsi. U těchto směsí je zapotřebí provést důkladné zhutnění. Pokud beton nejde hutnit, je zapotřebí přidat takové množství vody s důkladným rozmícháním, až se bude dát beton dobře zpracovat. Při dalším odběru je třeba nahlásit dispečerovi požadavek na jinou konzistenci, aby se nemuselo ředění provádět.

Nedostatečné zhutnění (obsah vzduchových pórů u neprovzdušněného betonu nad 3 %) významně snižuje pevnost betonu, směrně o 6 % na každé procento vzduchových pórů. Při nedostatečném zhutnění dochází k poklesu pevnosti řádově o 5 % na každé procento vzduchových pórů.

Zimní betonáž a ochrana betonu

Při teplotách nižších než +5°C se výrazně zpomaluje hydratace cementu a při teplotách pod 0°C se prakticky zastavuje. Při přechodu vody do tuhého skupenství se její objem zvětšuje o 9 %. Při jejím zmrznutí v pórové struktuře betonu, který ještě nemá dostatečnou pevnost, dojde k nevratnému zhoršení jeho mechanických vlastností, případně naprostému znehodnocení. Z těchto důvodů je nutné při zimní betonáži dodržovat zásady, které jsou v následujícím textu uvedeny. Podle ČSN EN 206-1 nesmí být teplota čerstvého betonu v době dodávání nižší než +5°C. Tento požadavek je na betonárnách s celoročním provozem dodržován s dostatečnou rezervou. V bednění nemá být led a sníh. V době betonování má být teplota povrchu pracovní spáry vyšší než 0°C.

Z uvedených bodů vyplývá nutnost alespoň minimální ochrany betonu po jeho uložení na stavbě: zakrytí a izolování konstrukce z důvodu zabránění úniku hydratačního tepla, ochrany před deštěm a sněhem a zajištění stejnoměrného vychládání (tj. tenčí části izolovat více). U běžného betonu se dosahuje odolnosti vůči mrazu pomocí dodatečného provzdušnění provzdušňovacími přísadami.

Konečné parametry ztvrdlého betonu výrazně ovlivňuje ošetřování konstrukce. Při ukládání betonu a potěru je nutné zabránit znečištění (například zeminou nebo sněhem) nebo odsátí vody z betonu. Teplota podkladu musí být vyšší než 0°C.

Kontrola kvality

Všechny výše uvedené složky betonu jsou na betonárnách kontrolovány podle Kontrolního a zkušebního plánu, který je souvisejícím dokumentem Příručky jakosti. Na všechny uvedené složky betonu (kromě vody) se vztahují požadavky zákona č. 22/1997 Sb.

Příkladem úspěšné realizace drenážního betonu ZAPA DROP je revitalizace městských parků Gaštanica a Jama v Bratislavě.

tags: #kamenivo #frakce #zapa #informace

Oblíbené příspěvky: