Stavební chemie
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
- vnitřní (primární)
- vnější (sekundární)
Vnitřní faktory betonu proti degradaci jsou dány:
- složením směsi pro výrobu betonu
- technologií výroby a ošetřování betonu
- použitím přísad a příměs
Složení směsi pro výrobu betonu se navrhuje v souladu s normami, zohledňuje se druh a obsah cementu,
druh a obsah kameniva a vodní součinitel.
- do vysoce korozních prostředí nutno použít cementy s upraveným mineralogickým složením nebo
pucolánovými či hydraulickými příměsi. Velmi jemné podíly příměsí -> hutnější cementový tmel -> vyšší
odolnost proti dalším činitelům (např. působení kyselých plynů z ovzduší).
Technologie zpracování betonu zahrnuje způsob výroby, ukládání a hutnění betonu, způsob ošetřování
betonu v počátečních stádiích vytváření pevné struktury betonu (proces hydratace).
- je nutno zajistit dostatečné množství vody k reakci i v povrchové vrstvě např. kropením betonu - zvláště
v teplém počasí (dochází k odpařování).
Chemické přísady - v malém množství (do 5%) zvyšují kvalitu betonu, hutnosti, vodonepropustnost,
mrazuvzdornost, atd.
- plastifikátory - snížení vodního součinitele -> zmenšení kapilárních pórů.
- těsnící přísady zaručí vodonepropustnost a tím znemožní průnik agresivních látek do betonu.
- provzdušňovače zaručí vznik kulových pórů -> prostor pro vznik ledu -> beton se pak neporuší.
Příměsi - ve větším množství, zlepšení kvality betonu, inertní - velmi jemné nereaktivní prášky -> větší
hutnost betonu, reaktivní - pucolány, hydraulické materiály.
Vnější faktory ochrany betonu proti degradaci spočívají v sekundární ochraně proti působení
agresivních látek z okolí.
- používají se nátěry a stěrky - vytvářejí bariéru mezi betonem a agresivními látkami, liší se podle toho,
jaké vlastnosti se požadují. Používají se jak anorganické tak i organické látky, na bázi polymerních látek.
DEGRADACE STAVEBNÍHO KAMENE
Kámen = jeden z nejstarších stavebních materiálů. Je dost odolný proti mechanickému poškození a
povětrnosti.
- během času dochází k poškozování či k úplnému rozpadu -> vhodnou péčí tento proces zpomalíme.
- z vyvřelých hornin (žula), z usazených (vápence, pískovce, opuky), z metamorfovaných (mramory).
Příčiny poškození dělíme do tří skupin: Fyzikální, chemické, biologické
Fyzikální - vliv teplot, vlhkosti, zmrazovaní, krystalizace solí a vody.
- horniny = heterogenní materiál - ze složek s různou tepelnou roztažností, nízkou tepelnou vodivostí ->
při velkém rozdílu teplot (např. při požáru) vede k tvorbě trhlin, zhoršujících mechanické vlastnosti
kamene a zvětšujících povrch, na kterém může dojít k chem. reakci se složkami prostředí a dalšímu
poškození kamene.
- kámen má určitou rovnovážnou vlhkost - je závislá na teplotě a vlhkosti okolí.
- proudící voda působí mechanické poškození abrazí - proudem se přináší jemné částečky pevných hmot,
porušujících kámen, dále erozí - postupné odlupování částeček cementového tmelu, kavitací - jevy,
spojené se vznikem a působením bublin v kapalině.
Chemické poškození - reakcí agresivních látek z okolí s minerály, tvořící příslušnou horninu. Na kámen
působí chem. složky z ovzduší, soli rozpuštěné ve vodě v podzákladí a v odstřikující vodě z komunikací.
- tyto látky vytvářejí nové rozpustné či nerozpustné sloučeniny.
- nebezpečí pro kámen je oxid siřičitý, oxidy dusíku, u uhličitanových druhů hornin také oxid uhličitý -
oxidy s vodou tvoří roztoky anorganických kyselin -> ty reagují hlavně s uhličitanovými horninami
(vápence, dolomity), napadají také pojivo hornin (pískovců).
- soli rozpustné ve vodě jsou někdy přítomny přímo v hornině, ale většinou jsou do kamene tranportovány
- ve stavebním kameni jsou nejčastěji nacházeny sírany, chloridy, uhličitany a dusičnany.
Biologické poškození způsobené živými organizmy může být mechanické - kořeny rostlin, jejich růst
mechanicky poškozuje stavební materiál, chemické - poškození metabolickými procesy živých
organizmů, např. exkrementy nebo produkty mikroorganizmů.
- Lišejníky a houby produkují organické kyseliny a zadržují v povrchu vodu -> ta mrzne v objemnější led.
- vážné poškození způsobují ptáci svými exkrementy s obsahem sloučenin fosforu, dusíku a síry = živá
půda pro bakterie.
- působení mikroorganizmů - sirné bakterie - oxidy síry na kyselinu sírovou nitrifikační bakterie