Beton si většina lidí představí jako šedou hmotu - pevnou, ale trochu nudnou. Jenže bílý beton je úplně jiný příběh. Je speciální typ betonu, jehož charakteristickou vlastností je světlá, téměř bílá barva. Tato barva je dosažena použitím bílého cementu, který se vyrábí z vysoce kvalitních surovin s nízkým obsahem železa a dalších barevných oxidů. Jeho unikátní vzhled a vlastnosti činí bílý beton ideálním materiálem pro řadu aplikací. Je oblíbený v architektonickém designu pro svou schopnost odrážet světlo a přidávat světlé, vzdušné elementy do interiérů a exteriérů budov. Bílý beton je architektonický typ betonu, jehož hlavním rozdílem oproti běžnému je barva cementu.
Historie a složení cementu
Cement je velmi starý stavební materiál pocházející z Egypta. Řekové a Babyloňané jej velmi rychle převzali. Římané byli zvláště známí pro použití cementu; přidali k němu sopečný popel a vymysleli tak tzv. Římský beton. Tehdy nebyl cement druh materiálu, jak jej známe dnes. Ve skutečnosti to bylo vápno. Vzhledem k tomu, že vápno neváže vodu, byly do něj přidány různé hydraulické přísady, např. kousky cihel a porcelánu a vznikl tak materiál podobný dnešnímu betonu. Cement, jaký existuje dnes, mohl být vyroben až v 19. století. Cement je pojivo, přesněji řečeno, hydraulické pojivo, které vytvrzuje při reakci s vodou. V tomto případě se z cementové pasty vytvoří tvrdý cementový kámen. Cement se používá hlavně k výrobě malty a betonu. Při těchto chemických reakcích působí jako lepidlo pro přírodní a umělá kameniva, se kterými vytváří velmi tvrdý a pevný stavební materiál.
Základem cementu je slínek a sádra resp. portlandský cementový slínek. Do cementové směsi se přidávají přírodní nebo umělé pucolány (jemné písečné sopečné popely) a také různé přísady k regulaci tuhnutí, například sádra.
Druhy cementu
Existuje několik druhů cementu, které jsou široce používány a jsou dostupné na trhu. Cement je obvykle klasifikován podle značky, přísad a barvy. Nejběžněji používaným cementem je portlandský cement, do kterého se přidává struska nebo pucolán. Portlandský cement je tak pojmenován, protože beton z něj vypadá jako kámen, který se těží v Dorsetu na Isle of Portland ve Velké Británii. Portlandský cement je primárně směs vápence, jílu a sádry, která se zpracovává při vysoké teplotě. Do cementu lze přidávat různé přísady, například ty pro zrychlení schnutí.
Bílý cement
Bílý cement je jedním z nových typů cementů, který je díky mnoha výhodám stále oblíbenější. Bílý cement obsahuje bělidlo nebo bělicí prášek, který mu dodává výrazně bílou barvu a mírně zlepšuje jeho vlastnosti, např. odolnost vůči atmosférickým vlivům. Bílý cement se získává mletím a drcením bílého slínku, sádry a minerálních přísad. Vzhledem k dražší výrobě bílý cement stojí více, než běžný, šedý. Klíčem k dosažení opravdu zářivě bílého betonu je čistota všech složek - jakákoliv rez nebo tmavé kamenivo může výsledný odstín výrazně ovlivnit.
Čtěte také: Složení betonu
Klíčové vlastnosti bílého cementu
- Vysoká odolnost proti mrazu a vlhkosti.
- Neobsahuje více než 5% alkálií, což znamená, že je odolný vůči síranům.
- Vysoká bělost 87 %.
- Velmi rychlý nárůst pevnosti.
- Stálost fyzikálních a chemických vlastností.
- Přirozeně nízký obsah alkálií a chromátů.
- Vysoká dlouhodobá pevnost - dosahuje až 52,5 N, což je výrazně vyšší hodnota než u běžného šedého cementu (32,5 - 42,5 N).
- Nízký obsah síry a chloridů a vysoká objemová stálost.
Parametry bílého cementu
Následující tabulka ukazuje pevnost bílého cementu v tlaku v závislosti na čase:
| Doba zrání | Pevnost v tlaku |
|---|---|
| Po 2 dnech | 34 MPa až 42 MPa |
| Po 28 dnech | 56 MPa až 66 MPa |
Důležité upozornění pro práci s bílým cementem
Všechny nástroje, které s ním přijdou do styku, musí být naprosto čisté; míchačka musí být čistá, cihly též. Zkrátka vše, co přijde do styku s bílým cementem.
Zabraňte kontaktu s cementem smíchaným s vodou, tělními tekutinami nebo s betonem či maltou, neboť může způsobit podráždění, dermatitidu či popáleniny. Dojde-li k výše zmíněnému kontaktu, neprodleně omyjte zasažené místo velkým množstvím čisté vody.
Cementy pro obecné použití
Cementy pro obecné použití jsou vyráběny podle přísných norem - ČSN EN 197-1. Cementy vyhovují požadavkům normy ČSN EN 197-1 ed. 2. Účelem pomůcky je stanovit složení, požadavky a kritéria shody cementů pro obecné použití. Zahrnuje všechny cementy pro obecné použití, které byly příslušnými národními normalizačními orgány v rámci CEN označeny jako tradiční a dobře osvědčené.
Definice každého cementu zahrnuje poměry složek, jejichž kombinací je možno vyrobit určitou skupinu výrobků v rozsahu devíti pevnostních tříd. Definice zahrnuje rovněž požadavky na složky, které musí být splněny, a mechanické, fyzikální a chemické vlastnosti. Norma určuje rovněž kritéria shody a postupy pro jejich stanovení.
Čtěte také: Betonová dlažba Brož
Cementy pro obecné použití s nízkou počáteční pevností mají nižší počáteční pevnosti ve srovnání s ostatními cementy pro obecné použití stejné třídy normalizované pevnosti a mohou být požadovány dodatková opatření při jejich použití, jako je prodloužení doby bednění a ochrana při škodlivém počasí.
Vliv příměsí na vlastnosti cementu
- Vápenec: Kvalitní a trvale dostupné vápence s minimálním obsahem jiných doprovodných látek umožňují vyrábět pro zákazníka cementy s trvale stabilními vlastnostmi. Jemně mletý vápenec má přímý vliv na zlepšení zpracovatelnosti, snížení nebo odstranění odlučivosti vody a stabilizaci barevnosti betonu, na druhé straně může snižovat konečné pevnosti.
- Struska s popílkem: Snižují naopak počáteční pevnosti, příznivě však ovlivňují plynulost nárůstu pevností a dosahování vyšších konečných pevností. Dále tyto složky obvykle zvyšují odolnost betonu proti agresivnímu prostředí, zejména proti síranové agresivitě.
- Popílek: Zlepšuje vlastnosti čerstvého betonu, zejména čerpatelnost a homogenitu a ve ztvrdlém betonu zlepšuje jeho odolnost vůči působené vody.
Mechanické a fyzikální vlastnosti cementu
- Cement velmi vysoké kvality pro náročné aplikace.
- Rychlý nárůst pevnosti.
- Rychlý a vysoký vývin hydratačního tepla.
- Stálost fyzikálních a chemických vlastností.
Další typy pojiv
- Románský cement: je historické stavební vysoce hydraulické pojivo. Je snadno zpracovatelný a vykazuje velmi dobré vlastnosti.
- Kremenit Terracota: je netoxická prášková směs, se kterou se pracuje podobně jako se sádrou.
- Vápeno mramorová moučka: slouží především jako plnidlo do malt, tmelů, epoxidů, sádry, barev a pro výrobu odlitků a soch.
Využití bílého cementu v architektuře a designu
Jasně bílý beton může vzniknout jedině díky použití speciálního bílého cementu. Ten se stává také základní bází pro tvorbu betonů probarvených, u kterých dává vyniknout jemným pastelovým nebo jasným pestrým barvám. Bílý beton nabízí řadu výhod, včetně vyšší odolnosti proti UV záření a lepší schopnosti odrážet teplo, což přispívá k energetické efektivitě budov. Tato vlastnost je zejména ceněna v teplých klimatických podmínkách, kde může výrazně snížit potřebu klimatizace. Zatímco po stránce chemických a fyzikálních vlastností jsou rozdíly mezi klasickým šedým portlandským cementem a cementem bílým minimální, jsou to právě estetické předpoklady, které jsou hlavním důvodem stále častějšího užívání bílého cementu v architektuře.
U venkovního použití se jako důvody užití bílého cementu (kromě vyniknutí architektonického záměru) přidávají jeho reflexní vlastnosti a tedy i možnost užití na mostech, v tunelech nebo na obrubnících. Stále častější jsou také vnitřní aplikace bílého či barevného betonu, a to zejména na dekorativní podlahy, pracovní desky kuchyňských linek nebo dokonce na nábytek. Užití bílé i světlých barev betonu v interiéru s sebou potom nese výhody v podobě přirozeného prosvětlení prostor. Díky výběru betonu jako povrchového materiálu odpadá nutnost dalších úprav povrchu. Užití bílých betonů a betonů probarvených dává architektům do ruky nástroj s neomezenými možnostmi volby barvy i textury.
Tvorba textury a barvy
Bílého betonu je dosaženo mícháním bílého cementu s bílým pískem. Použití rozličných druhů hrubého kameniva otevírá možnosti pracovat se strukturou a texturou betonu. Barevné betony vznikají smícháním s různým množstvím barevných pigmentů. Probarvené betony pod značkou COLORCRETE® nabízí přímo na českém trhu skupina Českomoravský beton. Jedná se o betony barvené ve hmotě, vyráběné v betonárnách, od velmi hustých konzistencí po konzistence samozhutnitelné. Barevné betony dávají architektům volnost vyjádření.
Pro úpravu barevnosti je možné přidat vhodné pigmenty, které si ve směsi zachovají svoji barevnost. Z přírodních barviv jsou to okry, které se získávají upravením barevných hlín bez přidání syntetických látek. Z umělých barviv pro dosažení žlutých, červených a hnědých odstínů jsou vhodné železité pigmenty na bázi oxidů železa. Oxid chromitý je standardem pro barvení zeleného betonu. Oxid titaničitý je bílý pigment, který se používá k rozjasnění šedého a barevného betonu nebo ke zvýšení jasu betonu vyrobeného z bílého cementu. Kobalt, oxid hlinitý, je pigment k barvení modrého betonu. Paleta obsahuje několik dalších směsných pigmentů oxidu kovu v barvách žlutá, zelená nebo černá.
Čtěte také: Půjčovna pil na beton – vyplatí se?
Lehké, zářivé barvy betonu se dosahují použitím bílého cementu a písku. Někteří výrobci betonu nejsou schopni pracovat s bílým cementem kvůli omezeným kapacitám sila. To často vyvolává otázku, zda bílý cement nelze nahradit šedým cementem společně s oxidem titaničitým jako odlehčovačem. Odpověď je ne. I při extrémně vysokých přídavcích oxidu titaničitého bude barva vytvrzeného cementu v nejlepším světle šedá. Není-li bílý cement nutný k dosažení požadovaného odstínu, lze použít méně nákladné šedé cementy. Zde je však třeba poznamenat, že tyto cementy se liší jasem a některé se také liší barevným odstínem.
Je potřeba si hned na začátku uvědomit, že odstín betonu není zcela určen barvou pigmentu. Zvláště odstín použitého cementu, ale také vlastní barva písku a poměr voda / cement, to vše přispívá k celkovému výslednému dojmu barvy pohledového betonu. Intenzita barevného pigmentu může být řízena jeho přidaným množstvím. Přídavek pigmentu je počítán na obsah cementu v betonu (% hmotnost). Pigmenty jsou mnohem, mnohem jemnější než cement, a mají tedy výrazně větší povrchovou plochu. Malá množství pigmentu až do cca 1 % vytvářejí pouze slabé zbarvení nebo pastelový odstín. Barvy se stávají zvláště intenzivní s přidáním začínajícím na 5 %. V závislosti na typu pigmentu dochází k nasycení barev mezi 7 a 10 %.
Bílý cement jako materiál pro odlévání do forem
Bílý cement je ideální pro odlévání malých i velkých složitých odlitků, které musí vydržet v exteriéru. Jeho použití je široké, od dekorativních prvků po funkční konstrukce. Nejčastěji se používá pro odlévání do forem s plnivem, jako je písek nebo mramorová moučka a drtě. Díky tomu získávají odlitky nejen pevnost, ale i estetický vzhled.
Bílý cement se používá jako pojivo směsi pro výrobu umělého kamene. Jako plnivo směsi na umělý kámen v poměru 1:3 se používá písek nebo mramorová moučka. Pro vylepšení vzhledu umělého kamene jako aditiva je možné použít drcenou slídu, drcené skořápky (např. mořských živočichů) apod.
Použití bílého cementu
Bílý cement je skvělou volbou pro různá použití, včetně tmelení a odlévání. V odlévání se často používá pro výrobu soch, balkónů, stavebních prvků, říms, váz, květináčů, tácků, misek a dalších dekorativních prvků. Jeho bílá barva umožňuje snadnější dosažení jasných a čistých barev při malování nebo zdobení. Díky své vysoké pevnosti a odolnosti je bílý cement vhodný pro projekty, které vyžadují trvanlivost a estetiku. Bílý beton se stává stále populárnějším v moderním stavitelství a designu, díky svým jedinečným estetickým a funkčním vlastnostem. Jeho schopnost transformovat prostor a přidat světlo a eleganci, aniž by bylo nutné obětovat odolnost a funkčnost, z něj činí materiál, který stojí za pozornost každého architekta a designéra.
Doporučení pro práci s probarveným betonem
Klasifikace pohledového betonu
V ČR se mohou projektanti opřít o Technická pravidla ČBS 03 - Pohledový beton, která klasifikují pohledový beton do pěti tříd v závislosti na jejich důležitosti plnění funkce pohledové konstrukce s ohledem na požadavky, které jsou na jednotlivé třídy pohledového betonu kladeny. Pro přesné stanovení kritérií je však vhodnější provést zkušební konstrukce, které budou sloužit jako referenční a budou zohledňovat konkrétní podmínky dané stavby. Pro třídy pohledového betonu PB3 a PBS je výroba referenčních ploch přímo nezbytná, jelikož se jedná o plochy, které mají velmi vysoké požadavky na vzhled.
Výběr pigmentů
V Německu se řídí použití pigmentů k barvení betonu použít pouze pigmenty, které splňují požadavky DIN EN 12878 Pigmenty pro barvení stavebních materiálů na bázi cementu nebo vápna. Patří sem požadavky týkající se odolnosti vůči povětrnostním vlivům a teplu, požadavek, aby pigmenty měly pouze omezený účinek na betonové vlastnosti, jako je pevnost a doba vytvrzení, jakož i požadavky na složení pigmentu, což omezuje výběr pouze na několik typů pigmentů. Při barvení železobetonu se zvláštní pozornost věnuje složení pigmentů a pigmentových přípravků z nich vyrobených. V tomto případě lze použít pouze pigmenty a pigmentové přípravky, které nepodporují korozi výztuže. To musí prokázat výrobce pigmentu nebo pigmentového přípravku.
Oxidy železa jsou nejčastěji používanými k barvení betonu. Jsou k dispozici v základních barvách červená, žlutá a černá. Několik pigmentů označených jako vhodné podle DIN EN 12878 by nemělo být použito na betonové povrchy, konkrétně uhlíkovou, ftalocyaninovou a modrou a ultramarínovou modrou. První tři obvykle nejsou ve vytvrzeném cementu dostatečně stabilní, což má za následek ztrátu zbarvení v průběhu času.
Použití pigmentů v praxi
Barevné pigmenty jsou dostupné v práškové formě i jako pigmentové přípravky. Kromě prášku jsou k dispozici také originální a po celá desetiletí dodávaná formy těchto pigmentů, pigmentové přípravky jako granule, kompaktní prášek nebo tekutá barviva ve vodě. Použití pigmentového prášku se často ukázalo jako problematické, protože vytváří velké množství prachu a není vždy zcela začleněno do betonové směsi. Použití tekutých barviv zde nabízí řadu výhod.
Většina výrobců hotového nebo prefabrikovaného betonu pracuje s pigmenty pouze případ od případu a obvykle nemá k dispozici barevné pigmenty ani automatická dávkovací zařízení pigmentů. Barvy jsou proto obvykle odměřovány ručně. Použití tekutého barviva se důrazně doporučuje, pokud je mísicí výkon nízký (při míchání v autodomíchávači nebo při ručním míchání), protože tekuté barvivo musí být homogenně distribuováno v betonové směsi a nesmí být deaglomerováno.
V případě použití pevných pigmentů je pigment smíchán s kamenivem v první fázi míchání. To oddělí pigmentové částice a homogenně je rozdělí ve směsi. Tato první doba míchání za sucha by měla trvat zhruba 30 sekund. Může být vyžadováno více času, pokud je mísicí síla nedostatečná. Jakmile byl pigment oddělen a homogenně dispergován, může být přidán cement a další zpracování pokračuje obvyklým způsobem. Pokud je cement přidán předčasně před homogenním rozložením barviva, cement odebírá vodu z tekutého barviva a vytváří se shluky pigmentů, které později vedou k „hnízdění“ pigmentů v betonu.
Cena a specifikace
Při použití probarvených betonů se cena čerstvého betonu zvýší 2 až 5krát. Cena je vyšší v důsledku použití příměsí, jejichž cena závisí na požadovaném odstínu barvy; při požadavku sytých odstínů se cena zdvojnásobí. Projektant - architekt, by měl ve svém návrhu pohledového betonu specifikovat veškerá kritéria konkrétně, nejlépe s odkazem na referenční plochy, případně stavby tak, aby všechny strany zapojené do jejich provádění byly jasně seznámeny s požadavky.
Zadávací texty (technická zpráva v PD) by měly být specifikovány co nejobecněji, pokud jde o výchozí materiály, které mají být použity. Každému výrobci betonu musí být rovněž ponechán výběr formy pigmentu, který má být použit. Nicméně označení barvy vybrané projektantem - architektem, resp. následně zhotovitelem - stavitelem, musí být takové, aby výrobce betonu mohl přesně identifikovat požadovanou barvu.
Nejčastější dotazy zákazníků k bílému betonu
- Mohu použít cement samostatně? Ne, bez přidaného plniva (písku - moučky atd.) cement vypraská.
- S čím míchat? Do cementu se nejčastěji přidává písek nebo moučka.
- S pískem - 1 díl cementu, 2-3 díly písku
- S moučkou - 1 díl cementu, 2 díly mramorové moučky 0 - 0,2
tags: #vše #o #bílý #beton #textura
