Kamen je že od antičnih časov eden najbolj iskanih gradbenih materialov. Kljub zahtevnosti obdelave zagotavlja najvišjo tehnično in operativno zmogljivost pri gradnji različnih struktur in objektov. Danes je ta niša tudi povpraševana, vendar v optimizirani obliki. Glede na tehnično dokumentacijo obstaja široka kategorija zidnih kamnov, ki se uporabljajo v gradbeništvu. Hkrati ni treba govoriti o homogenosti tega razreda, saj znotraj njega obstaja veliko klasifikacij in razlik v lastnostih delovanja kamnov različnih vrst. Vsi se tako ali drugače uporabljajo v gradbeništvu, vendar opravljajo nekoliko drugačne naloge.
Predstavitev materiala v regulativnih dokumentih
Tehnologije za proizvodnjo, preskušanje, skladiščenje in pravila transporta v zvezi s kamni,namenjeni za zidanje sten, so urejeni s standardi GOST 6133-99. Stenski kamen v skladu s tem dokumentom je izdelek, izdelan s tehnikami stiskanja, vibrokompresije, oblikovanja na osnovi drobnozrnate ali težke mešanice. Obstaja pa tudi kategorija trdnih mineralov iz kamnin, ki se uporabljajo tudi pri zidanju. Kar zadeva zahteve za prevoz in skladiščenje, so glavne naslednje:
- K paketu je priložen dokument s kamni, ki označuje glavne značilnosti materiala, prostornino, število kosov in datum izdaje.
- V potnem listu mora biti kamnu priložen dokument, ki navaja trdnostne lastnosti, povprečno gostoto, koeficient vpijanja vode, itd.
- Skladiščenje kamnov je organizirano ločeno: po namenu, vrsti, dimenzijskih značilnostih.
- Na paletah je treba zagotoviti prostor med serijami za kroženje zraka.
gorski kamni
Tradicionalni vir gradbenega kamna je neposredno naravna kamnina, ki je obdelana v želeni format. To ni najbolj praktična tehnologija za pridobivanje gradbenih materialov, zlasti v ozadju intenzivnega razvoja penastih blokov in opečnih izdelkov s spremenjenimi lastnostmi. Toda gorski stenski kamni imajo nekaj edinstvenih prednosti:
- Izvirnost teksture in teksture. To še posebej velja za granit, oniks, marmor in školjke.
- Ekološko prijazno. Pri izdelavi umetnih kamnov v vsakem primeru bouporabite sintetične dodatke kot polnila ali vezivo. Naravni kamen pa ne vsebuje strupenih sestavin in je popolnoma varen za domačo uporabo.
- Mehanska zanesljivost. Čeprav sodobne tehnologije omogočajo doseganje visoke odpornosti proti obrabi in vzdržljivosti betonskih kamnov, kamnine v najboljših vzorcih izkazujejo neprekosljivo kombinacijo lastnosti zmogljivosti trdnosti, togosti in gostote, ki skupaj olajšajo obvladovanje dinamičnih in statičnih obremenitev.
Ko govorimo o specifičnih kazalcih kamnov gorskih zidov, lahko omenimo le eno gostoto, ki v povprečju doseže 2100 kg/m3. Za primerjavo, za blok iz pene normativni maksimum ne presega 1200 kg / m3. Druga stvar je, da je v sodobni gradnji odgovornost nosilnih konstrukcij dodeljena ne le kamnom, temveč tudi vmesnim elementom v obliki zadrževalnih pasov, kovinskih povojov in vogalov. V takšni konfiguraciji bo velika gostota in s tem velika masa postala breme in dodaten dejavnik tveganja.
betonski stenski kamni
Pravzaprav je to glavna skupina materialov za polaganje sten v sodobnih zgradbah, ki jo sestavlja široka paleta različnih kamnitih modifikacij. Po tradicionalni tehnologiji se kot osnova za proizvodnjo takšnih izdelkov uporabljata ekspandirana glina in voda s cementom. Z drugimi besedami, izpeljanka betona v optimizirani obliki izdaje. Ekspandirana glina nadomešča pesek ali polnilo zdrobljenega kamna. ATesenca je penjena in kasneje žgana glina s celicami v sintrani lupini.
Danes obstaja na desetine modifikacij te tehnologije za izdelavo umetnega zidnega kamna, vendar se vse ohranjajo po enakih principih oblikovanja strukture materiala. Biti mora lahek, zrnat (porozno-celični) in toplotnoizolacijski. Te lastnosti neposredno narekujejo zahteve za sodobno stanovanje - poceni, toplo, okolju prijazno, montažno in praktično. Kaj pa zanesljivost? Pena in gazirani beton se zaradi ojačitvenih vključkov povsem spopadata z nalogami močnih konstrukcij. Sama modularna zasnova naredi ohišje bolj odporno na dinamične udarne procese. V optimiziranih projektih se sploh uporabljajo kombinacije betonske konstrukcije in vključkov za britje lesa: na primer mešanica arbolita na žagovini mehkega lesa.
Sestava kamna
Glede na celotno paleto komponent, ki se uporabljajo pri izdelavi zidanih kamnov, lahko ločimo več vrst materialov:
- Vezovi. Za strukturno povezavo elementov in polnil se v sestavo zidnega kamna vnesejo veziva cementa, apna, mavca in žlindre.
- polnila. To skupino predstavljajo zdrobljene kamnine v obliki peska, gramoza in drobljenega kamna. Iz plavžne žlindre je mogoče izdelati tudi drobljen kamen, iz pepela in žlindre pa lahko izdelamo drobne agregate.
- Kemični dodatki. Uporablja se za izboljšanjeznačilnosti materiala. To so lahko mehčalci in modifikatorji, ki povečajo učinkovitost zidnih kamnov. Betonska konstrukcija postane močnejša, načeloma bolj odporna proti zmrzali in temperaturnim spremembam ter pridobi tudi vlago in biološko odporne lastnosti. Specifičen nabor dodatnih lastnosti je določen z vrstami uporabljenih dodatkov.
Vrste zidnih kamnov
Osnovna klasifikacija razlikuje naslednje sorte tega gradbenega materiala:
- Trden kamen je tradicionalen blok na cementni osnovi brez notranjih praznin ali s prisotnostjo tehnoloških utorov in niš, zasnovanih za zajemanje izdelka pri dvigovanju na gradbišču.
- Votli kamen je blok, v strukturi katerega so navpične praznine, ki nastanejo v skladu z zasnovo konstrukcije med proizvodnim procesom. Specifično zasnovo kamna votlih zidov določa želja inženirjev po doseganju določenih lastnosti delovanja, vključno z zmanjšanjem teže in učinkovitejšo toplotno izolacijo (zaradi blažilnika zračnih praznin).
- Navadni kamen je tipičen model zidanega zidnega bloka, ki se uporablja pri gradnji kapitalskih zgradb z zaključno obdelavo.
Glavni parametri
Kamni so zasnovani in izdelani po določenih standardih. Obstajajo tako enotne splošne značilnosti kot poljubni razponi, ki prejmejo ustrezno oznako. Glede na osnovne parametre se ocenjujejo betonski zidni kamniza naslednji niz kazalnikov:
- Oblika je pravokotna škatla.
- Barvna tekstura - določi proizvajalec, vendar običajno nevtralno sive, rjave in svetlo rumene.
- Konci - običajno ravni, dovoljeni pa so tudi utori, peresi in peresi. Vsaj ena končna stran mora ostati ravna.
- Notranje polnjenje: kot smo že omenili, lahko kamne izdelamo polne in votle. V obeh primerih naj bi teža ustrezala 31 kg. Praznine so lahko skozi, vendar morajo biti nameščene pravokotno na podporno površino. Debelina sten iz kamnov z notranjimi votlinami mora biti najmanj 20 mm.
- Nosilna površina je ravna ali z vzdolžnimi utori, katerih vdolbina od bočne stene je lahko najmanj 20 mm.
- Vogali - ravni ali zaobljeni.
Dekorativni kamen
Imenuje se tudi obloga in se uporablja kot zaščitna ali dekorativna zasnova za zidove. Ima enega ali dva zunanja roba. Posebnost tega izdelka je, da se uporablja kot zaključni material. Če standardni stenski modeli iz kamnov neposredno tvorijo nosilno konstrukcijo, jo okrasijo obrazne modifikacije.
Funkcija okrasnega kamna določa tudi njegove oblikovne značilnosti. Glavna značilnost takšnih izdelkov lahko imenujemo majhna debelina - v povprečju od 15 do 30 mm. Pravzaprav je to trpežna deska z naravno teksturo. Čeprav je v tej kategoriji stenski kamen lahkonaravne in umetne. Poleg tega je nabor druge skupine obsežnejši, saj daje več strukturnih in teksturnih možnosti v izdelavi. Kar zadeva naravni obrazni kamen, so to najpogosteje trdni rezi, za katere je značilna naravna plemenita tekstura, zaradi česar so zelo cenjeni. Na primer, fasadni kamen stane 80-100 rubljev na kos. Tanek furnir velikega formata je na voljo na trgu za nekaj tisoč rubljev, kar je razloženo s kompleksnostjo njegove proizvodnje in visokimi dekorativnimi lastnostmi. Za primerjavo, stroški ekspandiranega glinenega betona so 40-60 rubljev na kos. In to kljub dejstvu, da standardni betonski bloki opravljajo pomembnejšo nalogo okvirnega elementa stavbe.
zmogljive lastnosti kamna
Kombinacija fizikalnih in mehanskih lastnosti je določila širok obseg tega gradbenega materiala. Daleč od vseh, ta kamen lahko tekmuje z alternativnimi materiali za zidanje in dekoracijo sten, vendar je kombinacija "delovnih" lastnosti zelo privlačna rešitev. Torej, med najpomembnejšimi lastnostmi zidnih kamnov so:
- Tlačna trdnost - od 7 do 20 MPa. Ni najmočnejša stran betonskih izdelkov, vendar, kot je bilo že omenjeno, se ta pomanjkljivost kompenzira z zmanjšanjem teže.
- Odpornost proti zmrzovanju. Brez očitnih znakov deformacije (stratifikacija, luščenje, sekanje) je material sposoben vzdržati od 15 do 50 ciklov odmrzovanja in zamrzovanja pri ekstremnih temperaturah. Poleg tega je pomemben pogoj za preverjanje predhodninasičenost strukture z vodo, ki se v zamrznjenem stanju širi in obremenjuje strukturo kamnite lupine.
- Vlažnost - koeficient ne več kot 12-15% odvisno od vrste izdelka.
- Aktivnost radionuklidov (naravnih) – približno 350-400 Bq/kg.
- Toplotna prevodnost je v povprečju 0,3 W/(m °C), kar je značilno za ekspandirani glineni beton in večino poroznih blokov na osnovi cementa.
Za vsako od zgornjih lastnosti obstajajo posebne preskusne metode, ki se uporabljajo v tovarni pred označevanjem. V večini primerov se za testiranje uporabljajo referenčni vzorci, laboratorijski ali terenski pogoji.
Materialne prednosti
Veliko v splošni oceni tega kamna je odvisno od njegove vrste, proizvodne tehnologije in posebnih pogojev uporabe. Kljub temu se je treba zavedati, da se enake lastnosti različno razkrijejo v različnih pogojih delovanja. Tako ali drugače lahko prednostim zidnega kamna na osnovi betona pripišemo naslednje dejavnike:
- Dostopnost implementacije tehnologije. Poceni surovine in oprema za izdelavo blokov omogočajo organizacijo proizvodnega procesa tudi v zasebni delavnici.
- Ekološko prijazno. Kljub potrebi po uporabi sintetičnih veziv in včasih mehčalcev z drugimi kemičnimi dodatki, predpisi določajo stroge zahteve okoljske varnosti z omejitvami, dovoljenimi za uporabo v stanovanjski gradnji.
- Visoke izolacijske lastnosti. Za hiše iz iste pene ali porobetona je značilna tišina in toplotno udobje – predvsem zaradi porozne strukture.
- Preprosti bloki. V praksi je ta prednost med obratovanjem neopazna, v procesu gradnje pa olajša tako potek dela kot tudi transport materiala. Poleg tega je vredno dodati upogljivo strukturo betonskih kamnov, ki vam omogoča enostavno prilagajanje oblike blokov pri vgradnji nestandardnih konstrukcij.
Če govorimo o pomanjkljivostih, potem so skoraj vse nasprotna stran pozitivnih lastnosti. Dejansko to niso najbolj trpežni izdelki in v nekaterih modifikacijah lahko celo podpirajo zgorevanje, vendar je treba te nianse upoštevati tudi v fazah načrtovanja hiše. V skladu z njimi projektanti razmišljajo o kompenzacijskih ukrepih za zmanjšanje možnih negativnih dejavnikov pri delovanju objekta iz betonskega zidnega bloka.
Sklep
V različnih različicah koncept betonskih blokov graditelji uporabljajo že dolgo, v zadnjih letih pa ta smer doživlja nov krog evolucijskega razvoja. Poleg tega je širjenje tehnologije modularne gradnje postalo motor novega trenda, v katerega se organsko prilegajo tudi bloki iz pene in ekspandiranega glinenega betona. Stroški materialov, v povprečju 50 rubljev na kos, prav tako ustrezajo načelom optimiziranega stanovanja. Toda ali to pomeni, da govorimo o nizkokakovostnih zgradbah? Vprašanje je dvoumno, saj doma,optimizirana za posebne pogoje delovanja načeloma ne bi smela imeti visokih tehničnih in fizičnih lastnosti glede parametrov, ki niso potrebni. Po drugi strani pa, če potegnemo analogije s tradicionalnimi opečnimi hišami z zidanimi zidaki v polni velikosti, bodo blokovsko-modularne hiše iz iste ekspandirane gline res izgubile na številnih lastnostih, hkrati pa bodo znatno pridobile na ceni.
