Nepálené cihly: Historie, vlastnosti a moderní využití

Cihla je základním stavebním prvkem s bohatou historií a širokým spektrem využití. Vedle tradičních pálených cihel existuje i varianta nepálená, která si získává popularitu pro své specifické vlastnosti a ekologické výhody. Tento článek se zaměří na různé druhy cihel, s důrazem na nepálené cihly a jejich charakteristiky.

Druhy cihel

Existuje mnoho druhů cihel, které se liší materiálem, výrobním procesem a použitím. Mezi základní typy patří:

  • Cihla pálená: Klasická cihla vypalovaná v peci.
  • Cihla nepálená: Vyráběná sušením na vzduchu, bez vypalování.
  • Cihla keramická: Obkládací, glazovaná, vypalovaná.
  • Cihla rašelinová: Určená k topení, vyrobená z rašeliny.

Kromě těchto základních typů existuje mnoho dalších specializovaných typů cihel, například:

  • Briketa: Cihla lisovaného uhelného prachu.
  • Bucha: Gotická silná cihla.
  • Dělivka: Plná cihla s otvory umožňující její dělení.
  • Fletonka: Cihla z břidličnatého jílu.
  • Hurd/Hurdisek: Cihla pro stropní konstrukce.
  • Kabřina/Kabřinec: Keramická, obkládací, glazovaná, vypalovaná cihla.
  • Kanálka: Tvrdě pálená cihla pro stavbu stok a kanálů.
  • Klenovka/Klenák: Cihla pro zdění klenby.
  • Koksovka: Lehčená cihla přídavkem práškového koksu.
  • Kružina: Cihla na vyzdívání studní.
  • Lícovka: Cihla s povrchovou úpravou pro režné zdění.
  • Mourovka: Lehčená cihla uhelným prachem.
  • Obrusnka: Cihla z písčitého jílu.
  • Okapnice: Cihla kryjící zahradní zdi, okenní ostění.
  • Pokoska: Kosá cihla.
  • Voštinka: Děrovaná cihla.

Nepálené cihly: Adobe, vepřovice a valek

Nepálené cihly, známé také jako adobe, vepřovice nebo po moravsku kotovice, jsou vyráběny z hlíny, písku a organických materiálů (jako je sláma, plevy nebo chlévská mrva), které se smíchají s vodou a nechají se uschnout na slunci. Tato technologie je stará tisíce let a stále se používá v mnoha částech světa. Hlína ve světovém měřítku patřila a stále patří k nejrozšířenějšímu stavebnímu materiálu. Na území České republiky známe z minulosti používání hliněných cihel tzv. vepřovic, se kterými se mohli setkat ve starých staveních i na podlaze či ve formě omítek.

Historie nepálených cihel

Nepálené cihly mají bohatou historii sahající tisíce let zpět. Tato nepálená cihla, která pochází ze suchých oblastí Blízkého východu a šíří se do různých částí světa, byla používána starověkými civilizacemi, včetně Egypťanů, Římanů a domorodých obyvatel Ameriky. V komplikovaném světě moderního stavebnictví použití nepálených cihel vyniká jako důkaz trvalé síly jednoduchosti a udržitelnosti. I když je použití nepálených cihel hluboce zakořeněno v historii, přizpůsobily se moderním standardům a výzvám. Inovace zvyšují trvanlivost a odolnost nepálených konstrukcí proti povětrnostním vlivům.

Čtěte také: výhody nepálených cihel v moderním stavitelství

Výroba nepálených cihel

Výroba nepálených cihel je pracný proces, který zahrnuje míchání hlíny, písku a slámy ve specifických poměrech. Umíchá se hliněná kaše s přídavkem písku, vápna, slámy, plev, případně chlévské mrvy. Směs se poté tvaruje do cihel a nechá se sušit na vzduchu na slunci. Jednoduchost tohoto procesu umožňuje zapojení komunity, kdy se skupiny sejdou, aby vytvořily cihly potřebné pro stavební projekt.

Princip výroby nepálených cihel HELUZ Nature Energy se téměř neliší od výroby pálených cihel, je ale, že neprocházejí výpalem. Hlína v naší výrobě pochází z těžebních oblastí v bezprostřední blízkosti naší továrny. K výrobě našich hliněných cihel se využívají stávající výrobní linky na výrobu cihel. Obvyklý proces vypalování zde však zcela odpadá. Materiály na bázi hlíny (malty, omítky a cihly) jsou v ČR k dostání od několika „menších“ dodavatelů. V roce 2011 se k těmto výrobcům přidala i společnost Heluz se svým produktem Heluz Nature Energy. Po odstranění cenných hliněných vrstev jsou pole okamžitě renaturována. S jílem z místních zdrojů spoléháme na krátké přepravní trasy a vyhýbáme se dovozům a zbytečným cestám. K výrobě nepálených cihel se používají jíly, jílovce a jílovité sedimenty a písek. Směs se následně protlačí komorovým lisem a řeže drátem na požadovaný rozměr. Sušení pak probíhá v komorových sušárnách, kde se využívá odpadní teplo z tunelové pece, a poté se skladují na suchém místě. Hliněné zdivo je spárováno hliněnou maltou a omítáno hliněnou omítkou. To znamená, že 100 % hliněné cihly lze vrátit do koloběhu surovin. Po demontáži lze součásti vrátit přímo do materiálového cyklu a použít k výrobě ekvivalentních stavebních materiálů.

Označování cihel

Značky na cihlách známe již z doby římského impéria a dalších starověkých států. Z útlumu během středověku se nový rozmach cihlářství a značek (tzv. kolkování) datuje do 17. století. Značka pak mohla sloužit jako označení kvality cihel z dané cihelny. Často značka označovala privilegia vojenské nebo městské cihelny. Také mohla značka označovat šlechtický rod. V 19. století mohla značka ve veřejném prostředí sloužit jako levná reklama. Značky také sloužily jako evidence roční bilance cihelny. Z 18. a 19. století známe rozsáhlý soubor značek na cihlách. Jsou to nejčastěji kombinace písmen nebo číslic. Mohly označovat výrobní fázi souboru cihel, dále mohly označovat lokality cihelny nebo označovat dělníka, který danou várku cihel zpracoval. Mohly být zahrnuty i zkratky šlechtických titulů, církevní označení či jiné údaje. Nápisy se uváděly často v latině a němčině. Dále se používaly různé znaky či erby. Značka nám též mohla blíže vypovědět o výrobním postupu (formování, sušení).

Rozlišujeme dva základní druhy značek:

  • Pozitivní značky: Jsou vývojově starší. Forma obsahovala příslušný znak v zrcadlově obrácené podobě, takže po vyjmutí cihly z formy značka "vystupovala" z povrchu cihly.
  • Negativní značky: Vznikaly tak, že po vyjmutí cihly z formy vznikla značka negativní, jakoby „vstupující“ do hmoty cihly. Negativní značku bylo možné do surové cihly „otisknout“ také dodatečně. Předpokládá se, že značky mohly tisknout do cihel děti či pomocníci. V takovém případě lze předpokládat omezená gramotnost osoby provádějící značkování. Negativní kolky se začaly používat v 19. století a převládaly až do poloviny 20. století.

Zajímavou sběratelskou raritou jsou stopy lidí, zvířat či rostlin. Občas se objeví i stopy dětí, které lze přirovnat k fosiliím, jaké známe ze sedimentárních hornin. Zajímavý byl i způsob použití cihel se značkami ve zdivu, kdy se pokládaly naležato nebo nastojato, značkou pak dovnitř zdi. Značka byla viditelná a z toho důvodu bylo žádoucí ho skrýt.

Čtěte také: Podkroví: kombinace palubek a cihel

Výhody nepálených cihel

Jednou z klíčových výhod nepálených cihel je jejich udržitelnost. Na rozdíl od pálených cihel, které vyžadují značnou energii na výrobu, se nepálené cihly suší na vzduchu, což výrazně snižuje jejich dopad na životní prostředí.

  • Ekologická udržitelnost: Nízká spotřeba energie při výrobě.
  • Dobrá tepelná izolace a akumulace: Udržují stabilní teplotu v interiéru. Vepříky, vepřovice nebo po moravsku kotovice mají lepší akumulační schopnosti než pálené cihly. Zdivo z nepálených cihel má přibližně 2,5krát větší akumulační schopnost než zdivo ze současných pálených cihel.
  • Dostupnost materiálu: Hlínu lze snadno získat z místních zdrojů.
  • Pozitivní vliv na mikroklima: Vepříky pohlcují páry a pachy a udržují příznivé mikroklima. Nepálené cihly HELUZ NATURE Energy výborně absorbují vzdušnou vlhkost a taky ji dokáží přirozeně zpětně uvolňovat a regulovat tak mikroklima v domě. Optimální vlhkost v interiéru by se měla pohybovat mezi 40 a 60%. Hlína do sebe absorbuje vlhkost a když máme v interiéru suchý vzduch, tak ji zase uvolňuje.
  • Flexibilita v designu: Jejich tvárnost umožňuje vytvářet zakřivené stěny, umělecké prvky a jedinečné architektonické prvky.

Vlastnosti nepálených cihel HELUZ Nature Energy byly podrobeny mnoha zkouškám. Zkoušky pevnosti cihel byly provedeny akreditovanou laboratoří TAZÚS v Brně. Cihla byla zkoušena ve všech třech možných směrech jejich uložení ve zdivu. Je vidět, že pevnost cihel 8 MPa odpovídá páleným cihelným blokům.

Nevýhody nepálených cihel

Nevýhodou výrobků z nepálené hlíny je jejich nižší odolnost vůči vodě. Vystavení nepálených cihel či hliněných omítek přímému vlivu vody snižuje jejich životnost. Většina omítek proto není vhodná pro venkovní použití. Historicky našly vepřovice uplatnění v sušších regionech, protože nesnášejí dobře kontakt s vodou. Při pravidelném máčení se po pár letech rozpadnou. Proto se například v místě umyvadla v koupelně doporučuje provést obklad zdi, který zabrání styku s odstřikující vodou.

Moderní využití nepálených cihel a jejich vlastnosti

Nepálenou hliněnou cihlu lze v interiéru využít stejně jako pálenou cihlu. Tyto cihly jsou určeny pro stavbu nenosných zdí a příček zejména v budovách, kde jsou kladeny požadavky na zvýšení tepelné akumulace a použití alternativních materiálů s příznivým environmentálním profilem. Nepálené cihly Nature Energy mají rozměr 240 mm a je ji možné použít pro zdivo tloušťky 12 nebo 25 cm.

Tabulka: Akumulace tepla zdiva

Čtěte také: Proč třídit odpad?

Typ zdiva Akumulační schopnost
Zdivo z nepálených cihel 2,5x vyšší než u pálených cihel

Tepelně technické vlastnosti byly stanoveny akreditovanou laboratoří BTI Linz. Hodnota ekvivalentní tepelné vodivosti zdiva z nepálených cihel je λequ= 0,723 Wm-1K-1. Jelikož se nepálené cihly vyznačují vysokou objemovou hmotností (1680 kgm-3), má tato objemová hmotnost na hodnotu vzduchové neprůzvučnosti pozitivní vliv. Tyto hodnoty byly stanoveny na základě normy ÖN B815-4.

Požární odolnost

Požární odolnosti byly nepálené cihly podrobeny jako první. Zkušební vzorek byl vyzděn v laboratoři PAVUS ve Veselí nad Lužnicí. Pro neomítnuté příčky tloušťky 12 cm je třída požární odolnosti EI 20 / EW 20. Nepálené cihly mají vysokou sorpční schopnost a při vlastní zkoušce, kdy během 1. minuty došlo k uvolnění sorbované vody v páru a masivnímu rozloupání povrchu cihel.

Vliv na mikroklima

Materiály na bázi hlíny jsou schopny pozitivně ovlivňovat množství vzdušné vlhkosti v obytných místnostech. Hlína je materiál, na který se trošku zapomíná, přestože má výborné vlastnosti. Pokud srovnáme cihly pálené s nepálenými stejné tloušťky, tak nepálené mají lepší zvukově izolační vlastnosti a hlavně dokáží pozitivně ovlivňovat vlhkostní mikroklima. Hodnoty µ (faktor difuzního odporu vodní páry) se pro hliněné omítky pohybovaly v rozsahu 16 - 26 (-), u nepálené cihly Nature Energy byla změřena hodnota µ = 32 (-).

Bylo také odzkoušeno chování omítek na nepálených cihlách. Na zkušební fragment z nepálených cihel se aplikovaly omítky od jednotlivých výrobců. Nejlepších výsledků u hliněných omítek dosahují materiály od domácích „malovýrobců“. Při nanášení vápenotrasových a vápenocementových omítek na zdivo, které bylo vyzděno na vápenotrasovou maltu, byl použit adhezní můstek. Tyto omítky na zdivu popraskaly. Na zeď z nepálených cihel se dává hliněná omítka, což se dá využít nejen v cihlových domech, ale i v dřevostavbách nebo jiných prostorách, kde máme vyšší požadavky na lepší vnitřní podmínky. Hliněné omítky se používají stejně jako klasické, takže štuky mohou být probarvené. Hliněná omítka se dá aplikovat jak na pálené, tak nepálené cihly. Na zeď z nepálených cihel můžete zavěsit i kuchyňskou linku, stačí použít hmoždinky, které mají větší délku a průměr, než ty pro pálené cihly.

HEL nazývá nepálené cihly Nature Energy. Jde o hliněné cihly pro stavbu nenosných zdí a příček, které se vyrábějí z přírodní směsi písku, jílu a bahna. Jejich výroba je energeticky nenáročná, protože nepotřebují vypalování. Hliněné zdivo má lepší akumulační schopnosti než pálené cihly, pohlcuje páry a pachy a udržuje příznivé mikroklima. To je ideální pro moderní ekologické domy, kde jsou kladeny vysoké požadavky na tepelnou akumulaci a zdravé vnitřní prostředí. Materiály na bázi hlíny posilují naše spojení se zemí, chrání naše zdroje a spojují nás s přírodou. Tyto cihly jsou navíc plně recyklovatelné a díky místní těžbě jílu mají krátké přepravní trasy, což minimalizuje dopad na životní prostředí.

tags: #nepálené #cihly #značení #informace

Oblíbené příspěvky: