Wykład tworzywa budowlane

Metody określania twardości materiałów

metoda Mohsa, metoda Brinella i Rockwella do określania twardości metali, metoda Janki - do określania twardości drewna

Jakimi metodami jest oznaczana ścieralność

tarcza Boehemego, aparat Alpha, aparat Stuttgart, bęben Los Angeles

Na czym polega badanie mrozoodporności

polega na wielokrotnym zamrażaniu i rozmrażaniu próbek nasyconych wodą. Ocena mrozoodporności: uszkodzenia materiału stwierdzone makroskopowo, ubytek masy, spadek wytrzymałości

ceramika

tworzywo z mas ceramicznych (glin lub ich mieszaniny) a następnie wypalane lub spiekane.

właściwości ceramiki

małe wymiary, dobra akumulacja ciepła, niska rozszerzalność cieplna, odporna na wysokie temperatury, trwała w warunkach suchych, przepuszcza parę, dobra izolacyjność akustyczna, dobra dźwiękochłonność, odporna na uderzenia, odporna na ścieranie

Podział materiałów ceramicznych ze względu na strukturę

1. wyroby o strukturze porowatej 2. wyroby o strukturze pieczonej 3. ceramika półszlachetna, szlachetna, porcelana fajans

Wyroby o strukturze porowatej

cegły, pustaki ceramiczne, dachówki, rurki drenarskie

Wyroby o strukturze pieczonej

cegły klinkierowe budowlane i drogowe, kanalizacyjne, kominowe, płytki terakotowe, płytki i kszatłtki kamionkowe, rury kamionkowe, kształtki kanalizacyjne

Ceramika półszlachetna, szlachetna porcelana, fajans

wyroby fajansowe, płytki ścienne szkliwione, umywalki, miski ustępowe, zlewozmywaki itp.

Wyroby klinkierowe, cechy

struktura zwarta, wysoki współczynnik lambda, odporność na wodę, kwasy, ługi, powierzchnia zeszklona - polewa solna

Rodzaje wyrobów klinkierowych

cegły i kształtki elewacyjne, cegly klinkierowe drogowe, płytki klinkierowe elewacyjne, płytki posadzkowe

Podział płytek posadzkowych w zależności od powierzchni licowej

GS - gładkie szkliwione, GN - gładkie nieszkliwione, PS - profilowane szkliwione, PN- profilowane nieszkliwione

Podział płytek posadzkowych w zależności od kształtu

prostokątne, kwadratowe, inne

Podział płytek posadzkowych w zależności od koloru

naturalne, barwione, jednobarwne, wielobarwne

Podział płytek posadzkowych ze względu na wymiary

płytki modularne, płytki tradycyjne

zastosowanie płytek posadzkowych

pomieszczenia gospodarcze, hale produkcyjne, schody wewnętrzne i zewnętrzne, balkony i tarasy, pasaże handlowe

Podział płytek kamionkowych w zależności od nasiąkliwości

grupa I 3% - kwasoodporne, grupa IIa 6% - zwykłe, uniwersalne, grupa II b 10% - zwykłe, uniwersalne, grupa III 10% - zwykłe uniwersalne

Płytki kamionkowe uniwersalne (gr. II - III)- terrakota, zastosowanie

elementy ścienne, posadzkowe, wystroju architektonicznego, w pomieszczeniach o małym ruchu, wilgotnych

Gres- właściwości

twardość, odporność na ścieranie, odporność na uderzenia, wytrzymałość na zginanie, odporność chemiczna i na nagłe zmiany temperatury, mrozoodporność, dobre przewodnictwo cieplne, odporność na światło i plamienie, izolacyjność elektryczna

Gres - zastosowanie

okładziny wewnętrzne i zewnętrzne budynków mieszkalnych i użyteczności publicznej, przemysłowych, płytki S- specjalnego przeznaczenia, Płytki Z- zwykłego przeznaczenia

Płytki fajansowe- zastosowanie

okładziny ścian wewnętrznych wymagających ochrony przez wodą i wilgocią, często zmywanych wodą, np. łazienki, kuchnie, laboratoria, szpitale, sklepy

drewno

drzewo po ścięciu

podział drewna ze względów na właściwości techniczne lub użytkowe

drewno z grubizny, drewno z odziomka, drewno z pnia - sortymenty klasyczne, tarcica; drewno z konarów i gałęziowe - przetwórstwo drzewne, płyty wiórowe, pilśniowe itp.

cechy zewnętrzne drewna

barwa, rysunek, połysk, zapach

barwa drewna

zależy od zawartości barwników, garbników, gum oraz wieku drzewa i warunków siedliskowych - po ścięciu zazwyczaj ciemnieje

rysunek drewna

zależy od kierunku włókien, sękatości, intensywności zabarwienia- najładniejszy na przekrojach stycznych

połysk drewna

widoczny głównie na podłużnych przekrojach, intensywny połysk - twarde drewno drzew liściastych

zapach drewna

wywołany obecnością olejków eterycznych, garbników, żywicy, tłuszczów i jest charakterystyczny dla danego gatunku drewna

Właściwości drewna

higroskopijność, nasiąkliwość, pęcznienie i skurcz, paczenie się drewna, gęstość drewna, przewodność cieplna, anizotropia,

wilgotność bezwzględna drewna

ma wpływ na właściwości techniczne, drewno zbyt suche jest kruche, łuszczy się, pęka nie nadaje się do celów budowlanych. Drewno na stolarkę budowlaną powinno mieć wilgotność bezwzględną 12- 18%

higroskopijność drewna

stopień wchłaniania pary wodnej zależy od temperatury i wilgotności drewna; drewno w stanie powietrzno-suchym przechowywane w pomieszczeniu wilgotnym łatwo wilgotnieje

nasiąkliwość drewna

zależy od gatunku i rodzaju drewna, wilgotności początkowej, gęstości, kształtu i wymiarów elementu oraz temperatury wody

pęcznienie i skurcz drewna

powstają w wyniku zmiany objętości włókien drewna wywołanej zmianami ich wilgotności; są zależne od gatunku, rosną wraz z gęstością, mogą być przyczyną pękania i paczenia się drewna

paczenie się drewna

deformacja elementów drewnianych spowodowana anizotropią skurczu w kierunku promieniowym i stycznym; zależy od gatunku, wymiarów i umiejscowienia kłody

gęstość drewna

niezależnie od gatunku gęstość samych włókien wynosi 1500 kg/m3 dla wilgotności 15%

gęstość pozorna drewna

zależy od rodzaju drewna, od wilgotności, od położenia drewna w pniu, od miejsca pozyskania

przewodność cieplna

zależy od gatunku drewna, gęstości objętościowej, kierunku w stosunku do przebiegu włókien, wilgotności i temperatury drewna; przewodność cieplna w kierunku włókien jest ponad dwa razy większa niż w kierunku poprzecznym do włókien

anizotropia drewna

drewno jest materiałem anizotropowym, właściwości drewna w danym kierunku różnią się od tych, które ma on w innym kierunku

właściwości mechaniczne drewna

sprężystość, wytrzymałość, wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na rozciąganie, wytrzymałość na zginanie, twardość

wytrzymałość drewna zależy od:

odchylenia kierunku obciążenia od kierunku włókien, wilgotności, liczby, rodzaju i rozmieszczenia sęków, gęstości, temperatury drewna, czasu trwania obciążenia

wytrzymałość na ściskanie drewna

największe wartości wykazuje drewno przy sile wzdłuż włókien, a najmniejsze w kierunku promieniowym; wytrzymałość na ściskanie maleje wraz ze wzrostem wilgotności

wytrzymałość na rozciąganie drewna

największa przy sile wzdłuż włókien, najmniejsze przy sile prostopadłej do włókien; jest 2 razy większa od wytrzymałości na ściskanie, wpływ wilgotności na wytrzymałość na rozciąganie niewielki, sęki obniżają wytrzymałość

wytrzymałość na zginanie drewna

wartości około dwa razy większe od wytrzymałości na ściskanie; maleje wraz ze wzrostem wilgotności, zależy od liczby i rozmieszczenia sęków

twardość drewna

wzrasta wraz z gęstością, maleje ze wzrostem wilgotności; największe wartości wzdłuż włókien;

6 klas twardości drewna

1. bardzo miękkie 2. miękkie 3. średnio twarde 4. twarde 5. bardzo twarde 6. nadzwyczaj twarde

wady budowy anatomicznej drewna

sęki, zawoje, nieregularności budowy słojów, nieregularność przebiegu włókien

pęknięcia drewna

powstają w czasie wzrastania lub po ścięciu; rdzeniowe, mrozowe, łukowe, czołowe, powierzchniowe

gnicie i butwienie drewna

destrukcyjne, korozyjne, butwienie

gatunki drewna liściastego stosowane w budownictwie

dąb, jesion, buk, grab, wiąz, olcha, brzoza

gatunki drewna iglastego stosowane w budownictwie

sosna, świerki, jodła, modrzew

drewno okrągłe

otrzymuje się po odcięciu wierzchołka, usunięciu kory oraz odcięciu gałęzi i sęków równo z obwodem drzewa; grubizna, dłużyce, kłody, wyrzynki, żerdzie, szczapy i wałki

drewno okrągłe zastosowanie

pale, słupy, podpory i belki, stemple oraz surowiec tartaczny

tarcica

otrzymuje się po przetarciu drewna okrągłego;

rodzaje tarcicy

nieobrzynana - po jednym przetarciu (na ostro): deski, bale, stolarka budowlana; obrzynana - po jedno lub dwukrotnym przetarciu i obrzynaniu: deski, bale, łaty, krawędziaki - rusztowania, deskowania, podłogi, materiał pomocniczy na budowie

mur pruski, inaczej budowa szachulcowa

zastosowanie krzyżujących się konstrukcji ramowych złożonych ze słupów ułożonych na kamieniach lub podwalinie oraz leżących na nich belek usztywnionych ryglami

drewno klejone warstwowo

materiał uzyskany w wyniku warstwowego klejenia desek wzdłuż włókien

obłogi

otrzymuje się przez skrawanie na specjalnych strugarkach i rozwijarkach w postaci cienkich arkuszy

forniry

do oklejania płyt stolarskich lub sklejek

sklejka

otrzymuje się przez sklejenie warstw fornirów (ilość nieparzysta) i sprasowanie ich w wysokiej temperaturze

płyty pilśniowe produkcja

produkuje się z włókien lignocelulozowych, bez dodawania środków chemicznych lub ze środkami hydrofobowymi (np. parafiną, kalafonią, woskami, asfaltami), podstawowy surowiec - małowymiarowe odpady drewna iglastego

płyty pilśniowe podział

1. miękkie (powlekane lub perforowane) 2. płyty o zwiększonej odporności na działanie ognia 3. płyty bitumiczne o zwiększonej odporności na wodę 4. półtwarde MDF 5. twarde zwykłe 6. bardzo twarde

płyty MDF odmiany

jednostronnie lub dwustronnie gładkie, szlifowane, lakierowane, laminowane

płyty pilśniowe twarde zwykłe

jednostronnie gładkie, o powierzchniach nieuszlachetnionych, lakierowane lakierami termoutwardzalnymi, laminowane

płyty pilśniowe bardzo twarde

otrzymywane przez nasycenie prasowanie i hartowanie

płyty wiórowe rodzaje

prasowane i wytłaczane

płyty wiórowe prasowane

powstają przez docisk prostopadły do powierzchni, kierunek wiórów równoległy; trzy rodzaje: warstwowe, frakcjonowane, warstwowo-frakcjonowane

płyty wiórowe wytłaczane

powstają w procesie wytłaczania w kierunku równoległym do powierzchni, wióry układają się prostopadle; dwa rodzaje: pełne i pustakowe

płyty wytłaczane zastosowanie

elementy stolarki, meblarstwo, elementy niekonstrukcyjne

płyty warstwowe zastosowanie

drewniane budownictwo szkieletowe- płyty OSB, konstrukcje drewniane - płyty zwykłe

płyty z wełny drzewnej

produkuje się z długowłóknistej wełny drzewnej (sosna, świerk, jodła, topola) poddawanej mineralizacji w roztworze solnym, i spoiwa mineralnego (cement portlandzki), tzw. płyty wiórkowo-cementowe