Wydarzenia i nowości Konstrukcje       Publikacje       Producenci Dachy skośne       Publikacje       Producenci Dachy płaskie       Publikacje       Producenci Pokrycia dachowe       Pokrycia ceramiczne             Publikacje             Producenci       Pokrycia cementowe             Publikacje             Producenci       Pokrycia blaszane             Publikacje             Producenci       Papy             Publikacje             Producenci       Gonty bitumiczne             Publikacje             Producenci       Łupek             Publikacje             Producenci       Płyty dachowe             Publikacje             Producenci       Inne             Publikacje             Producenci Dachy zielone       Publikacje       Producenci Dachy odwrócone       Publikacje       Producenci Okno w dachu       Publikacje       Producenci Folie dachowe       Publikacje       Producenci Ocieplenia dachów skośnych       Publikacje       Producenci Ocieplenia dachów płaskich       Publikacje       Producenci Akcesoria dachowe       Publikacje       Producenci Kominy       Publikacje       Producenci Rynny i odwodnienia       Publikacje       Producenci Ochrona odgromowa       Publikacje       Producenci Renowacja       Publikacje       Producenci Chemia budowlana       Publikacje       Producenci Maszyny i narzędzia       Publikacje       Producenci Obróbki blacharskie       Publikacje       Producenci Poddasza       Publikacje       Producenci Wentylacja dachów       Publikacje       Producenci Dom energooszczędny       Publikacje       Producenci Proekologiczne budowanie       Publikacje       Producenci Instrukcje Poradnik       Publikacje       Producenci Dylematy Inne TV Dachy Forum szkół Dla dekarzy       Z życia PSD       Szkolenia Budownictwo w statystykach BHP na budowie Rzeczoznawcy Organizacje branżowe Targi Wydawnictwa Konkursy i szkolenia Kontakt

  Strona główna
 

 

Pobierz odtwarzacz Adobe Flash Player

Płytki cementowe i włóknocementowe

Kiedy przeanalizujemy XIX wiek zauważymy, że był on dla przemysłu związanego z dachami spadzistymi przełomowy. Możemy śmiało stwierdzić, że pełna mechanizacja i automatyzacja procesów produkcyjnych była właściwie jedynym krokiem milowym na drodze rozwoju przemysłu ceramicznych i cementowych pokryć dachowych.

 - Płytki cementowe i włóknocementowe

Beton w budownictwie jest stosowany od około 2000 lat. Grecy i Rzymianie jako spoiwa wiążącego używali mieszaniny wapna palonego i wody wraz z dodatkiem piasku, pokruszonych kamieni, cegieł i dachówek. Był to pierwszy ?beton? w historii. Niestety rozwój wiedzy dotyczącej spoiw hydraulicznych nastąpił dopiero około XVIII w. Beton wytwarzano wtedy z mieszanki gleb, piasku i wody. Niestety nie każdy rodzaj ziemi nadawał się do tego. Jedynie z gleb pucolanowych udawało się wytworzyć trwały materiał konstrukcyjny. Czym zatem były owe pucolany? To rodzaj ziem wulkanicznych bogatych w krzemiany i tlenki glinu. Niestety bardzo wąski zakres ich występowania był przeszkodą w rozwoju tej gałęzi przemysłu. Dopiero wynalezienie tzw. sztucznego betonu w 1824 r. przez Anglików ? Aspdina, Parkera i Smeatona pozwoliło na rozwój produkcji, gdyż nie wiązało miejsca wydobycia surowca z miejscem wytwarzania betonu. Na terenie Polski pierwsza cementownia została uruchomiona przez J. Ciechanowskiego w Grodźcu koło Będzina w 1854 r.

Płytki cementowe zwane dachówkami betonowymi
Pierwsze wytwarzanie betonowych płytek dachowych na skalę ?przemysłową? spotykamy w Niemczech. W miejscowości Staudach nad jeziorem Chiem, Adolph Kroher produkował już w 1844 r. tzw. staudachowskie płytki dachowe. Do tego celu używał cementu, wytwarzanego z okolicznych osadów mineralnych oraz piachu. Płytki dachowe były wytwarzane w dwóch kształtach. Pierwszy z nich nazwany rombowym był wzorowany na płytkach łupka naturalnego, który to materiał był najszerzej stosowanym pokryciem w południowych Niemczech. Kroher, można by rzec, był genialnym marketingowcem swoich czasów. Swoisty charakter jaki tworzyły dachy domów pokryte płytkami oraz niskie koszty materiału sprawiły, że materiał ten przyjął się wśród mniej zamożnych mieszkańców Niemiec. Drugi kształt płytek przypominał dzisiejsze materiały pokryciowe zwane esówkami. Materiał produkowany w Staudach charakteryzował się małą nasiąkliwością wody i mrozoodpornością, co pozwalało na jego stosowanie na dachach o nawet niewielkim spadku.

 - Płytki cementowe i włóknocementowe
Do lat osiemdziesiątych XIX w. płytki dachowe wytwarzane były w sposób ręczny. Dopiero w 1882 r. Peter Jorgensen zgłosił pierwsze patenty pras pozwalających na mechaniczny wyrób tego rodzaju pokryć dachowych. Jorgensen i Haseldorf eksperymentowali z różnymi kształtami płytek betonowych. Ich zasługą jest wynalezienie płytki z podwójną zakładką w obwodzie. Przemysł betonowych płytek dachowych rozwinął się do tego stopnia, że w latach 90-tych XIX w. w Niemczech było już dziewięciu ich producentów, zaś sam materiał otrzymywał liczne wyróżnienia podczas wystaw budowlanych.
Największym impulsem do rozwoju tej gałęzi przemysłu było zakończenie
II wojny światowej. Poszukiwano wówczas taniego trwałego materiału pokryciowego wytwarzanego z powszechnie dostępnych surowców.

Płytki cementowe wyrabiane są z:

  • piasku [zawartość ok. 70%], do produkcji płytek cementowych używa się piasku kwarcowego jako kruszywa drobnego. Uziarnienie piasku nie powinno przekraczać 4mm.
  • cementu [18%], do wyrobów używa się cementu CEM I 52,5R. Rozwiążmy ten skrót. Otóż jest to cement portlandzki bez dodatków o wysokiej wytrzymałości wczesnej, zaś zgodnie z PN?EN 197 ? 1:2002 cement ten nie ma ograniczenia co do najwyższej wytrzymałości na ściskanie (przy badaniu przeprowadzonym po 28 dniach). Charakteryzuje się on również wysokim ciepłem hydratacji. Głównym składnikiem cementu portlandzkiego jest klinkier portlandzki, którego udział wynosi 95%. Klinkier portlandzki uzyskuje się poprzez spiekanie w temperaturze ok. 1450oC mieszaniny surowców składających się z wapieni i glinokrzemianów
    oraz wody [ok. 7,5%] i mączki skalnej hydraulicznej [3%]. Pozostałą zawartość procentową masy stanowią barwniki w postaci tlenków metali.

Proces produkcji płytek cementowych rozpoczyna się w mieszarce przeciwbrzeżnej, do której trafiają podstawowe surowce. Dobrze urobiona mieszanka trafia do prasy ciągnionej, w której to jest nakładana na profilowe płytki ? podkładki, a następnie poddana procesowi walcowania. Zagęszczona, wyprofilowana masa w postaci długiego pasma, po wyjściu z prasy, zostaje pocięta na odpowiednią długość a jej powierzchnia ulepszona. Kolejnym etapem produkcji jest umieszczenie uformowanych już płytek w komorze hartowniczej, w której leżakuje około 8 ? 12 godzin. Warunki tam panujące ok. 50 ? 60oC i odpowiednia wilgotność powodują uzyskanie wytrzymałości początkowej równej ok. 70% wytrzymałości końcowej produktu. Po przejściu procesu leżakowania płytki oddziela się od podkładek a ich powierzchnię ponownie ulepsza. Kontrola jakości jest przedostatnim etapem produkcji. Aby dachówki dojrzały, szpaltuje się je w składzie na wolnym powietrzu. Osiągają one swoje właściwości po 28 dniach leżakowania.

 - Płytki cementowe i włóknocementowe

Powłoka zewnetrzna
Ulepszenie powierzchni większości płytek cementowych dostępnych na rynku polega na powlekaniu ich farbą akrylową na bazie wody. W jej skład wchodzą: emulsja polimerowa na bazie akrylowo?styrenowej [~24%], mączki mineralnej i pigmentu [~17%] oraz wody [~59%]. Taka obróbka powierzchniowa ma chronić wyrób przed działaniem niekorzystnych warunków zewnętrznych jak np. kwaśne deszcze (kwasy siarkawy i azotowy), które są dla wyrobu agresywne. Ich działanie może doprowadzić do rozsadzenia struktury płytki cementowej, jeżeli powierzchnia płytki nie jest dostatecznie zwarta, a co za tym idzie kwas ?wdziera? się w głąb struktury i powoduje rozsadzenie kamienia cementowego. Powłoka zewnętrzna chroni również przed uszkodzeniami mechanicznymi. Do barwienia wyrobów cementowych można stosować jedynie barwniki pochodzenia nieorganicznego. Tylko takie nie płowieją. Pigmenty można dodawać również do masy cementowej, dzięki czemu uzyskamy produkt o objętościowo jednolitej barwie. Najczęstszym barwnikiem są tlenki żelaza ? uzyskujemy barwy czarną, brązową, czerwoną i ich odcienie. Możemy się spotkać z wyrobami w kolorze szarym. Jest to naturalny kolor wyrobu kiedy nie dodaje się do mieszanki pigmentów, oraz nie stosuje się ulepszenia powierzchni produktu.

Jeśli chodzi o właściwości fizyczne pokryciowych wyrobów cementowych to najważniejszą z nich to mrozoodporność. Płytki cementowe wykazują minimalną mrozoodporność na poziomie 25 cykli zamrażania i rozmrażania. Drugą właściwością jaką muszą spełnić to przesiąkliwość ? brak odkraplania od spodu płytki po 20 godzinach.


Udoskonalenie betonu, czyli włóknocement
Wyroby betonowe to nie tylko płytki cementowe zwane dzisiaj dachówkami betonowymi. Na rynku dostępne są również płytki włóknocementowe.
Pierwszy materiał włóknocementowy został opatentowany w Austrii przez Ludwiga Hatscheck?a w 1900 roku. Mieszanka cementowa była mieszana z włóknami azbestowymi, co dawało finalnemu produktowi niezwykłą odporność na mróz, wilgoć i ogień, a przede wszystkim większą wytrzymałość na zginanie. Dzięki większej wytrzymałości płytki mogły być cieńsze lub osiągać większe rozmiary, a co za tym idzie prowadziło do oszczędności przy budowie więźby dachowej.
Do ciekawostek można zaliczyć fakt, że azbest (z greckiego asbestos = niezniszczalny) we wczesnych epokach był używamy jako włókno do wyrobu tkanin.
Produkty z dodatkiem azbestu były szeroko stosowane w budownictwie jako jeden z relatywnie tanich materiałów pokryciowych aż do lat osiemdziesiątych, kiedy to odkryto niebezpieczne dla człowieka działanie włókien azbestowych. Po 1982 roku włókna te udało się zastąpić kuralonem i dolanitem ? tworzywa sztuczna na bazie polikrylonitrylu i alkoholu poliwinylowego. Tak jak i azbest, włókna te stanową niejako zbrojenie dla betonu. Kuralon i dolanit nie wykazują agresywnego oddziaływania na organizm człowieka (nie atakują płuc), gdyż pojedyncze włókna są około 1300 razy większe od włókien azbestowych. W Polsce 28 marca 1998r., zgodnie z ustawą, została zakończona produkcja materiałów zawierających azbest.

Produkcja i właściwości
Płytki włóknocementowe produkowane są z cementu portlandzkiego (udział objętościowy 40%), mączki wapiennej i zmielonego włóknocementu (11%), włókien zbrojących (kuralon, dolanit ? 2%), włókien procesowych (celuloza ? 5%), wody (12%) i powietrza (pory ? 30% objętości płytki).
Produkcja płytek rozpoczyna się od zmieszania sie surowca przy znacznym nadmiarze wody nasyconej wapnem na jednolitą masę. Jest ona przechwycana przez cylindry sitowe, z wykorzystaniem cienkiej włókniny (o grubości 0,3 do 0,9 mm, a następnie nawinięta na walce formujące. Z tak otrzymanego płaszcza włókninowego odsysa się wodę, tnie i prasuje do odpowiedniej grubości.
Gotowe płytki włóknocementowe mają barwę ciemnoszarą. Można jednak spotkać na rynku materiał w szerokiej gamie barw. Uzyskuje się je poprzez nałożenie warstwy barwnika jeszcze w procesie produkcji (przed procesem walcowania). Stosuje się do tego farby nieorganiczne odporne na światło. Gotowy produkt otrzymuje na koniec procesu produkcji otwartoporową powłokę akrylową.
O ile płytki włóknocementowe są odporne na działanie grzybów i bakterii, a także termitów, o tyle przy długotrwałym oddziaływaniu substancji o charakterze kwaśnym ulegają niszczeniu.
Płytki niszczeją przy długotrwałym oddziaływaniu m.in.:

  • kwasów nieorganicznych: siarczynowego, azotowego, fosforowego, solnego,
  • kwasów organicznych: mlekowego, mrówkowego, octowoego,
  • tłuszczy i olei roślinnych.
  • soli magnezowych i amonowych

Włóknocement wykazuje za to odporność na działanie substancji zasadotwórczych. Długie oddziaływanie następujących substancji nie powoduje uszkodzeń:

  • ługi, woda wapienna sól kuchenna, mydło, saletra potasowa, smoła,
  • rozpuszczalniki organiczne: alkohol, oleje mineralne, ropa naftowa i benzyna, toluen.

Włókna syntetyczne w płytce włóknocementowej ukierunkowane są podłużnie. Stanowią one zbrojenie dające dużą wytrzymałość zarówno na ściskanie jaki na zginanie. Płytki włóknocementowe charakteryzują się wysoką mrooodpornością. Zachowują swoje pełne właściwości nawet po ?przetrwaniu? 50 cykli zamrażania i rozmarzania. Włóknocement jest zatem rodzajem betonu o bardzo wysokiej wartości materiałowej.

Monika Tomaszewska-Rzęsista


 
 
do góry



Nasze portale



Partnerzy

  Kontakt