Beton patří ve stavebnictví mezi nejpoužívanější a nejrozšířenější stavební materiály. Jejich historie sahá až do starověkého Říma. Směs, která se skládala z vápna, vody, písku a vulkanického popela, byla použita už při stavbě Pantheonu i Kolosea, které stojí dodnes.
Co je cement?
Cement je hydraulické pojivo. Jedná se o jemně mletý anorganický materiál, který po smíchání s vodou vytváří kaši, která v důsledku chemické hydraulické reakce tuhne a tvrdne.
Výroba cementu se provádí v cementárnách v pecích. Rozděluje se na mokrý či suchý postup, kdy vstupní složky jsou buď v suchém stavu, nebo ve vlhké kašovité formě. Vstupními složkami je vápenec a jíl, někdy křída a břidlice. Následný postup je prakticky stejný, jen se liší teplotami.
V peci se nejdříve směs předehřeje a vyloučí se z ní voda. Následně se zvýší teplota, díky které se vylučuje uhlík. Bohužel to znamená, že cementárny patří k největším znečišťovatelům ovzduší. Následně se teplota zvedá až ke 1450 °C. To se jednotlivé částice spékají a vznikají hroudy takzvaného slínku. Ten se následně vychlazuje a mele na prášek.
Název cement má historický původ ve starém Římě, kde se budovala zdiva z lomového kamene a páleného vápna vyrobeného z vápenců, obsahujících jílové proplástky. Význam obsahu jílu na hydraulické vlastnosti byl objeven v 18. a 19. století (J. Smeaton, L. J. Vicat, J. F. Zásadní postup zavedl J. Aspdin 1824 vypalováním umělé směsi vápence a jílu, ne však až do slinutí.
Čtěte také: Použití bílého cementu v praxi
Zvýšení množství cementu zlepšuje pevnosti, vodotěsnost, přídržnost a zlepšuje odolnost výztuže proti korozi, i modul pružnosti, ovšem za cenu zvýšení smrštění (možnost trhlinek) a vývoje zvýšeného hydratačního tepla. Převýší-li množství cementu potřebu, klesá pevnost („nakypření”), vzniklá napětí způsobují trhlinky.
Druhy cementu:
- Portlandský cement (CEM I): Jde o nejpoužívanější cement pro výrobu malty a betonu a jeho výroba probíhá vyloženě v cementárenských pecích. Někdy se přidávají železité rudy, bauxit apod. Také se přidávají v některých verzích plastifikátory, které zpomalují tuhnutí, a tedy prodlužují zpracovatelnost, což je potřeba například u omítkových směsí apod.
- Portlandský směsný cement (CEM II): Do tohoto typu se přidávají různé příměsi, jako například struska, popílek, vápenec.
- Vysokopecní cement (CEM III): Má větší podíl vysokopecní strusky, díky čemuž se snižuje hydratační teplo, prodlužuje se doba nárůstu pevnosti a zvyšuje se odolnost vůči agresivním prostředím.
- Pucolánový cement (CEM IV): Jde o cement s příměsí pucolánu, což je jemný písečný sopečný popel. Pucolánový cement je vhodný do mokrého prostředí, především pak do agresivní mořské vody. U nás se nevyrábí.
Často si také můžete koupit směsi betonu, které využívají nejlevnější směsný cement (CEM IV), využívající velké množství přísad. Tento cement nezaručuje vysokou pevnost, ale je levný, takže se hodí do nezatěžovaných konstrukcí.
Takzvanou vaznost cementu po 28 dnech definuje poslední číslo v označení na pytli - může být 32,5 MPa, 42,5 MPa nebo 52,5 MPa.
Co je beton?
Beton je umělé stavivo složené z cementu, hrubého a jemného kameniva a vody. Své vlastnosti získává hydratací cementu. Jde o proces, při kterém reaguje cement s vodou a vytváří pevnou strukturu.
Evropská norma EN 206-1+A2 klasifikuje beton podle různých kritérií, mezi které patří např. pevnost v tlaku. Jednotlivé výrobky jsou pak označovány kombinací písmene C (zkratka anglického slova Concrete) a číslic.
Čtěte také: Bílý cement: Přehled
Pro názornou ukázku: Baumit Beton B 30 je označen C 25/30, číslice 25 je pevnost v tlaku (MPa) měřená na válci a 30 je hodnota pevnosti měřená na krychli.
Rozdíl mezi betonem a potěrem
Mezi veřejností jsou často zaměňovány pojmy beton a potěr. Kromě skutečnosti, že se vlastnosti betonů a potěrů ověřují jiným způsobem, liší se hlavně oblastí použití. Zatímco beton je určený pro staticky namáhané konstrukce, potěry tvoří spádové, vyrovnávací a roznášecí vrstvy podlah.
Zda se jedná o potěr, nebo beton, poznáte snadno na obalu výrobku, kde je uvedena u potěrů evropská norma EN 13813 a zatřídění např. CT-C30-F5. U betonů je uvedena norma EN 206-1+A2 a zatřídění např. C 25/30. A hlavně: všechny betony Baumit mají na pytli napsáno Beton, zatímco potěry Alpha nebo Solido.
V současném stavebnictví najdou bohaté uplatnění oba tyto materiály. S betony, zejména vyšších tříd pevnosti, se lze často setkat při budování náročných stavebních celků, například dopravních staveb, jako jsou mostní konstrukce, železniční tratě nebo silnice. Nároky na kvalitu materiálu pro taková díla jsou skutečně extrémní. Zvláště u moderní veřejné architektury je možné se přesvědčit, že vyspělé receptury betonů už umí řešit dříve zcela nemyslitelná přání na design i požadavky budoucí funkce.
Naproti tomu betonový potěr je věc obvyklá i v běžné občanské výstavbě. Těžké podlahové konstrukce jsou standardním řešením v novostavbách rodinných domů. Potěrový beton nabízí absolutní stabilitu, pevnost i hygienickou nezávadnost. Jemný potěrový beton navíc při správném použití dokáže vyřešit i případné nedokonalosti v rovinnosti podkladu.
Čtěte také: Portlandský cement – co to je?
Rozdíl mezi potěrem a mazaninou
Stejně jako u všech stavebních materiálů je i pro výrobu betonů a betonových potěrů důležité zvolit správnou recepturu, která ovlivní budoucí parametry díla. Tato receptura je zajištěna samotnou technologií výrobce a standardizací jeho výrobních i kontrolních procesů. Uživatel, tedy stavebník nebo montážní firma, může složení směsi ovlivnit již jen množstvím záměsové vody.
Betonový potěr, někdy označovaný také za cementový potěr, a betonová mazanina je označení pro dvě směsi, které jsou svým složením stejné. Rozdíl je jen v tloušťce jejich uložení - potěr je vrstva do 50 mm, mazanina pak označuje podlahovou roznášecí vrstvu o tloušťce větší než 50 mm. Jemný betonový potěr může kromě roznášecí funkce plnit i úkol vyrovnání podkladu pod podlahovou krytinu.
Cementový potěr
Jedná se o podlahovou hmotu, která je určena pro provádění vnitřních i venkovních „vysokopevnostních potěrů s nízkou zbytkovou vlhkostí a nízkým smrštěním“. Cementový potěr můžete zakoupit ve formě suché směsi, v balení po 25 kilogramech.
Bude záležet jen na vás, zda si ze široké nabídky vyberete levnější směs, anebo zvolíte třeba potěr, jenž bude vhodný i pro instalaci podlahového vytápění a pochozí bude již po 12 hodinách.
Směs na cementový potěr je samozřejmě možné namíchat svépomocně také přímo na staveništi, což se zpravidla využívá při konstrukci či rekonstrukci všech podlah v budově. Oproti betonu je při výrobě cementového potěru nutné použít štěrk jemnější frakce. Nejběžnější poměr cement:písek:štěrk je 1:2:2.
Na podlahy v obytných budovách se beton používá v tloušťce 5 - 10 cm, a je základní nosnou vrstvou podlahy. Pokud zakoupíte suchou betonovou směs v pytlích, máte jistotu, že má optimální poměr cementu, písku a štěrku. Chcete-li si základový beton na podlahy namíchat sami, mějte na paměti, že by měl být hutný a dokonale promísený.
Poměr písek:cement by měl být 2-3:1, aby se cementovým tmelem (při přidání vody) dokonale obalila všechna zrna písku (event. použitého štěrku).
Cementové malty
Cement není ostatně jen základem do betonu, může být také pojivem do malty - přesněji do cementové malty. Tuto maltu lze všestranně použít při stavbě domu, v interiéru i exteriéru, na opravy, ale také k omítání. Cementová malta se vyznačuje vysokou pevností a dobrou soudržností. Uplatnění proto nachází při zvlášť intenzivním namáhání v oblasti podezdívky nebo u sklepního zdiva.
Pokud se cementové pojivo nahradí nebo doplní vápnem, vzniká vápenná malta, respektive vápenocementová malta. Čistá vápenná malta se používá jako omítka v interiéru především z důvodu jejích vlastností, které regulují vlhkost. Vápenocementová malta, nazývaná také univerzální malta, se díky vápnu snadněji zpracovává a lze ji univerzálně používat ke zdění v interiéru i exteriéru - je však poněkud méně odolná než čistě cementová malta.
V závislosti na receptuře a příměsi dalších látek se získávají další malty - například tenkovrstvá malta (třeba k vyzdívání tvárnic z pórobetonu nebo lehkého betonu), šamotová malta (k vyzdívání a opravám topenišť), sádrová malta (k lepení sádrových desek, zatmelení spár u sádrových výrobků nebo upevňování elektroinstalací) nebo malta na dláždění (k pokládce keramické dlažby a desek).
Cementová malta se oproti betonu skládá jen ze tří složek - cementu, písku a vody. Beton se používá na stavbu středních a velkých částí nosných konstrukcí (vylévání armatur betonem). Cementové malty se používají k plnění spár ve stavebních prvcích a k povrchovým úpravám. Malty se používají jako spojovací materiál a jako příprava před závěrečnými pracemi (vyrovnání povrchu při podlahách a omítkách).
Omítka
Omítková malta naproti tomu sestává také z pojiva (cementu, vápna, sádry nebo umělé pryskyřice), z příměsí se zrnitostmi maximálně do čtyř milimetrů, z vody nebo rozpouštědel a popřípadě z dalších přísad.
Rozlišujeme omítky s minerálními pojivy (například standardní omítky, lehké omítky, tepelně izolační omítky atd.) a omítky s organickými pojivy (s umělou pryskyřicí).
Úkolem venkovních omítek (zpravidla vápenocementové omítky na fasádě a cementové omítky v oblasti podezdívky) je chránit zdivo před vlhkostí a povětrnostními vlivy. Navíc regulují vlhkost ve stavebních prvcích. Vnitřní omítky (jádrové omítky) (hlavně vápenná omítka, sádrová omítka nebo vápenosádrová omítka) slouží jako podklad pod omítku pro další úpravu stěn (např. válečkovanou nebo škrábanou omítku, obklady atd.).
Omítky vázané plastickým materiálem (omítka s umělou pryskyřicí/disperzní omítka) jsou velmi elastické, odolné proti povětrnostním vlivům a dobře drží. Jsou k dostání v mnoha barvách, dají se dobře zpracovávat a podle nabídky jsou použitelné v interiéru nebo exteriéru.
Označení cementu
Při nákupu cementu se setkáte s různými typy, cenovými kategoriemi a složeními. Každý druh cementu má totiž jiné vlastnosti a hodí se na jinou příležitost.
- K - slínek
- S - vysokopecní struska
- D - křemičitý úlet
- P - přírodní pucolány
- V - křemičité popílky
- W - vápenaté popílky
- T - kalcinovaná břidlice
- L - vápence (LL je kvalitnější varianta)
Pozice 32,5 označuje tvrdost v MPa, na kterou cement vytuhne po 28 dnech.
N: normální
R: rychlá
L: pomalá
Příklad: CEM II/B-S 32,5 N
V tomto případě půjde o portlandský cement, s obsahem příměsi 21-35 % vysokopecní strusky. Cement po 28 dnech vytvrdne na hodnotu 32,5 MPa.
Tabulka vlastností a použití
| Materiál | Složení | Použití |
|---|---|---|
| Cement | Jemně mletý anorganický materiál | Pojivo pro beton, malty a potěry |
| Beton | Cement, kamenivo (hrubé a jemné), voda | Nosné konstrukce, podlahy |
| Potěr | Cement, kamenivo, voda (jemnější frakce než u betonu) | Vyrovnávací a roznášecí vrstvy podlah |
| Mazanina | Cement, kamenivo, voda (stejné složení jako potěr) | Podlahová roznášecí vrstva (tloušťka nad 50 mm) |
| Cementová malta | Cement, písek, voda | Plnění spár, povrchové úpravy |
tags: #cement #nebo #beton #rozdíl