Materiály pro výrobu cihel: Od tradiční hlíny po moderní inovace

Cihla je tradiční stavební materiál, který se používal již před více jak 5000 lety. Nejstarší nálezy pochází z doby přibližně 7 500 př.n.l. objeveny při archeologických vykopávkách starověkého Jericha. Jednalo se však ještě o nepálené cihly (vepřovice). Pálené cihly se objevily kolem roku 3000 př.n.l. v Mezopotámii. Pálená cihla se datuje do třetího tisíciletí před naším letopočtem.

Tradiční výroba pálených cihel

Cihly se vypalují z hlíny nebo jílu. Cihlářské zeminy jsou hlavní surovinou pro výrobu cihel a tvoří přibližně 85 % vznikajícího materiálu. Tyto zeminy vznikají rozkladem původních hornin. Hlavní podíl cihlářské hlíny tvoří slída, prachová zrna křemene a úlomky různých hornin. Surovina se nejprve rozdrtí a rozemele. V dalším kroku se zvlhčí a vytvaruje. Někdy výrobci před vypálením přidávají piliny nebo papírové hobliny. Ty shoří a zanechávají jemnou strukturu pórů. Měkké cihly se musí vysušit a vypálit. Po vypálení se cihly rozřežou a obrousí.

Pálené cihly se vyrábí ze zušlechtěné cihlářské hlíny. V roce 1858 byl udělen patent F. E. Hoffmannovi za kruhovou pec. Vynález kruhové pece ve druhé polovině 19. století umožnil masovou výrobu pálených cihel. Ve 20. století se začaly používat vytlačovací stroje a mísení hlíny ve velkých objemech. Středem cihelny je však pořád kruhová pec.

Proces výroby pálených cihel v cihelně

Společnost Wienerberger má v České Republice aktuálně 6 cihelen. Čtyři jsou v Čechách a dvě na Moravě. V cihelně v moravských Novosedlech se vyrábí cihly pro obvodové i vnitřní nosné zdivo. Jednou z hlavních surovin pro výrobu cihel je jíl. Aby se nemusel do cihelny dovážet, jsou všechny cihelny postaveny právě v místech, kde byla objevena naleziště jílu. V Novosedlech je zásoba jílu ještě na 20 let. Kromě jílu se do vstupní směsi přidávají další suroviny, které mají za úkol cihlu odlehčit a zlepšit její tepelné vlastnosti. Takovou surovinou jsou například dřevěné piliny, které tvoří zhruba 30% obsahu. Správně namíchané suroviny putují po dopravnících do takzvaného hrubého válce a z něj do dalšího válce, kterému se říká jemný. Ten umele materiál pro výrobu cihel na zrnka o velikosti 0,8mm. Takto připravený materiál putuje po strmém dopravníku připomínajícím jezdící schody do druhé haly, kde je ukládán do velkých zásobníků.

Do směsi jílu a dalších přísad se přidává i voda. Z lisu, který funguje podobně jako mlýnek na vánoční cukroví, následně vyjíždí dlouhý pruh cihly. Ten se nařeže pomocí ocelového drátu na jednotlivé cihly, které putují do sušárny. Typ cihly, která se na lisu vyrábí, určuje takzvaná matrice. Matrice je ocelová forma s otvory, kterými se „hlína protlačuje“. Na začátku sušárny je teplota kolem 40°C a 90% vlhkosti. Jak vozíky postupně projíždějí sušárnou, budoucí cihly tak vysychají. Na konci sušárny, která má 70 m je teplota přibližně 80°C a vlhkost pouhá 3%. Vysušené cihly, které jsou pevné a tvrdé se ze sušárenských vozíků přeloží na pecní vozy a putují na vypálení. Protože je dnes většina cihel broušených, postupují cihly po vypálení právě do brusky, která je při rovnání zmenší o 6 mm. Broušené cihly se tak již na začátku výroby musí vyrábět o 6 mm vyšší, aby zde bylo co brousit. Při výrobě vatových cihel s označením Porotherm T Profi se zbroušené cihly naplňují minerální vatou, kterou společnost Wienerberger nakupuje od společností Saint-Gobain a Rockwool. Následně se cihly zabalí do fólie a připraví na expedici k zákazníkům. Denně se jich tu vyrobí kolem 10.000 kusů.

Čtěte také: Kvalitní střešní latě - Žamberk

Typy cihel a jejich vlastnosti

Cihly mají obdélníkový tvar, který je v dnešní době také normovaný. Mají buď normální formát (NF), nebo tenký formát (DF). Rozměry cihly v NF jsou 24 x 11,5 x 7,1 cm.

Klasická plná pálená cihla

Klasická plná pálená cihla je materiál s dobrou požární odolností, vzduchovou neprůzvučností a výbornou schopností akumulace tepla. Objemová hmotnost suchého cihelného střepu se pohybuje v rozmezí 1600-2000 kg/m3, hmotnostní nasákavost je cca 20%, faktor difuzního odporu má hodnotu 5 až 10. Výrobky z cihelného střepu mají velmi dobrou schopnost přijímat a uvolňovat vlhkost, akumulovat teplo a vytváří tak příznivé klima v interiéru. Velmi dobré jsou též parametry tepelněizolační, akustické, pevnostní. U klasických cihel je však potřeba dodatečná izolace, aby se dosáhlo požadovaných hodnot úspory energie.

Kabřinec (klinkerové cihly)

Jednou z oblíbených forem cihel je kabřinec. Na rozdíl od klasických cihel jsou kabřince rozeznatelné i pod omítkou. Používají se k dodání jedinečného vzhledu vnějším stěnám. Kabřincové cihly se vypalují při 1 200 °C a mají vysoký obsah silikátů. Póry se při vysokých teplotách uzavírají. Tomuto procesu se říká „slinování“. Kabřinec později absorbuje méně vody. Díky tomu je odolnější. Tepelná izolace kabřince však není dobrá. Obvykle se používá jako obklad hotové fasády. Díky mnoha různým barvám, ve kterých je kabřinec nebo jinak klinkerové cihly k dispozici, lze vnější stěnu domu navrhnout individuálně - z bílých, červených, šedých nebo dokonce černých klinkerových cihel. K vylepšení vnitřních stěn se obvykle používá pohledové zdivo, které vypadá jako kabřinec, ale je velmi tenké a lehké. Klinkery mají nasákavost do 6 % a jsou vyráběny strojově. Tři strany jsou pohledové, 1 je pak hladká.

Broušené cihly

Zvláštností broušených cihel je, že se po vypálení brousí do hladka. Jedná se o děrované cihly. Do jejich komor se plní izolační materiál. Jsou proto vhodné i pro jednoplášťové stěnové konstrukce, které nevyžadují další izolační vrstvu. Další výhodou broušených cihel je, že je pokládáte pouze s tenkou maltovou spárou. Tím se sníží tepelná vodivost zdi. Pokud použijete tenkovrstvou maltu nebo polymerové lepidlo, je pokládka cihel rychlejší. Povrch broušených cihel také lépe absorbuje omítku. Nákup tohoto materiálu je však o něco dražší než u běžných cihel.

Cihly s izolací pro jednovrstvé zdi

Dobré tepelné izolace můžete dosáhnout pomocí tepelněizolačních cihel. Jejich vzduchové komory jsou vyplněny izolačním materiálem. K tomuto účelu se často používá minerální vata. Cihly s izolací lze dobře použít pro jednovrstvé zdivo. Kromě dodatečné tepelné izolace cihly podporují přirozené vyrovnávání vlhkosti. Tepelněizolační postupně uvolňují absorbovanou vlhkost. Mají kromě toho zvukově izolační vlastnosti. Jsou proto o něco dražší než běžné cihly. Na oplátku ušetříte za dvouvrstvou vnější stěnu. Cihly s izolací jsou vhodné zejména pro energeticky úsporný cihlový dům.

Čtěte také: Vlastnosti spojovacího materiálu na dřevo

Šamotové cihly

Materiál šamot neboli chamotte se vyrábí z přírodních surovin. Z větší poloviny obsahuje oxid křemičitý a ze čtvrtiny oxid hlinitý. Zbytek pak tvoří nejrůznější příměsi od železa přes hořčík po vápník. Jednotliví výrobci šamotových produktů používají různé příměsi, a tak se barevnost výrobků liší. Hlavní složkou směsi pro výrobu šamotu je ostřivo z lupku. Jde o horninu vzniklou usazením vrstev jílovce na dně prehistorického moře. Šamot má podobu suché směsi, malty nebo cihel a plátů. Výrobky ze šamotu se v kamnářství používají zejména pro jejich žáruvzdornost - dlouhodobě odolají teplotám přesahujícím 1000 °C. Současně po zahřátí vyzařují přirozené sálavé teplo, které je pro člověka příjemné. Materiál vyniká i pevností v tlaku, která je více než 30 MPa. Ze šamotu se vyrábí produkty různých tvarů a rozměrů. Vhodné jsou pro výrobu ohnišť i vyzdívání kamen, krbů či udíren. Kromě šamotových cihel jsou k dispozici šamotové desky a plátky, klíny a překlady (hurdisky).

Nepálené cihly (vepřovice)

Sušená nepálená cihla, lidově známá i pod jménem vepřovice nebo vepřovka je jedním z nejpoužívanějších tradičních stavebních materiálů, v minulosti rozšířený zejména pro jednoduchost a relativní energetickou nenáročnost výrobního procesu, což ostatně platí i dnes. Hlína je čistě přírodní materiál, se schopností pohlcovat pachy a regulace vlhkosti ve stavbách, je zdravotně nezávadná a navíc příjemná na dotek. Výborné tepelně akumulační vlastnosti jsou srovnatelné s cihlou pálenou, nevýhodou je nižší pevnost - nepálené cihly jsou vhodné ke zdění pouze nenosného zdiva. Ideální stavební základ pro následné použití hliněné omítky. Hlína, sláma a voda se smíchají v nádobě, nejlépe rozšlapat, a následně se plní do forem. Vysušení na slunci trvá v létě přibližně 2 dny. Při dešti se povrch může omýt, ale celistvost cihly není poškozena.

Moderní alternativy cihel

Moderní cihly mají lepší tepelnou izolaci. Novodobý materiál často postačuje i ke splnění energetických standardů pasivního domu. Moderní varianta nabízí také bezpečnou protipožární ochranu. Zajišťuje kromě toho přirozené vnitřní klima.

Pórobetonové cihly

Pórobetonové cihly jsou lehké, minerální a přitom pevné tvárnice, použitelné na obvodové zdivo, ale i příčky, vnitřní stěny i stropy. Jsou lehce opracovatelné a dají se z nich tvarovat nejrůznější profily. Pórobeton se často používá jako moderní alternativa. Má následující vlastnosti: ve srovnání s běžným betonem je obzvláště lehký, má velmi dobré tepelně izolační vlastnosti a snadno se zpracovává. Pórobeton však musí být skladován v naprostém suchu. V opačném případě absorbuje velké množství vlhkosti. Kromě toho je nutná omítková vrstva.

Betonové cihly

Betonové cihly se používají pří stavbě okrasných zdí. Vyrábějí se také jako prefabrikované tvarovky na stavbu plotů, zídek nebo schodišť. Betonová fasáda vyzařuje modernost a čisté linie. Domem z betonu získáte dobrou ochranu proti požáru a hluku. I zde je však nutné dodatečné zateplení. Nevýhodou betonu je, že některé složky materiálu jsou - na rozdíl od cihel - sporné. Beton by měl být rovněž impregnován.

Čtěte také: Stavební využití polystyrenu

Pemzové cihly a keramzitové bloky

Pemzové cihly nebo keramzitové bloky jsou vyrobené z cementu, pemzy nebo keramzitu. Mají velmi dobré izolační vlastnosti, zejména tepelné. Jsou použitelné na všechny druhy zdiva. Lehčeným stavebním prvkem je například pemza. Tento stavební materiál má dobré tepelně izolační hodnoty, ale pemza neakumuluje teplo tak dobře jako cihly. Lehčený stavební blok také schne pomaleji než cihla a je méně odolný.

Vápenopískové cihly

Vápenopísková cihla je velmi šetrná k životnímu prostředí. Má také dobrou zvukovou izolaci. Materiál je velmi zatížitelný a má dobré protipožární vlastnosti. Tepelná izolace je nižší než u cihel. Vápenopískové cihly neakumulují teplo tak dobře jako cihly.

Použití cihel

Cihly slouží k výstavbě vnějších i vnitřních stěn. Materiál má dlouhou životnost. Je také tvrdý a odolný. Protože se jedná o přírodní produkt, neobsahuje žádné těžké kovy. Moderní varianty obvykle splňují požadavky zákonných předpisů na tepelnou izolaci, čímž mohou být splněny podmínky pro získání státní dotace při stavbě domu. Kromě samotného materiálu hraje roli také tloušťka stěny. Cihly jsou robustní a odolné. Dobře odolávají vlivům prostředí. Zajišťují dobré vnitřní klima a brání vzniku plísní. Vlhkost je absorbována, protože jsou cihly difúzně otevřené. Cihly jsou navíc šetrné k životnímu prostředí. Některé cihly lze dokonce použít opakovaně.

Jako hobby řemeslník můžete ve svém domě stavět nenosné zdi z cihel sami. Venku se to týká i zahradních zdí. Pokud chcete stavět nosnou zeď ze stavebního materiálu, potřebujete podporu odborníků. Ti vám pomohou použít správné množství malty a sladit omítku se zdí. Pokud cihly nezpracujete správně, hrozí zřícení zdi nebo poškození vlhkostí.

Specifické použití typů cihel:

• Plné cihly: Slouží pro stavbu obvodového i vnitřního zdiva.
• Voštinové cihly: Hodí se na dozdívky, přizdívky nebo výstavbu nosného zdiva.
• Lícové cihly: Jsou ideální k stavěné krbů, výstavbu plotů nebo jako materiál na fasády. Ražené lícové cihly mají díky tomu ze všech 4 stran vzor, který vynikne v každém interiéru. Nasákavost ražené lícovky je do 18 %.
• Věncovky: Jsou cihly určené k omezení tepelných mostů tam, kde se zdivo dotýká stropů.
• Duté tvarovky: Jsou kvalitní náhražkou plné cihly, hlavně pro svou nízkou hmotnost, lepší izolační vlastnosti i rychlejší a snazší výstavbu.

Podle ankety na Svépomocí.cz i z různých dotazníků víme, že většina svépomocných stavebníků volí jako materiál pro svůj dům cihlové zdivo.

Přehled formátů cihel

Cihly mají obdélníkový tvar, který je v dnešní době také normovaný. Mají buď normální formát (NF), nebo tenký formát (DF).

tags: #material #na #vyrobu #cihly

Oblíbené příspěvky:

• Roztažnost dřeva teplem
• Jak dvojitá izolační fólie zlepšuje pěstování
• Jak vybrat správné přechodové lišty do obložek
• Přečtěte si o fenoménech chovatelství.
• Obnova a ochrana spár s Ceresit