Komplexný prehľad mernej a objemovej hmotnosti tehál a ich vplyv na výstavbu

Tehla je najbežnejší stavebný materiál na svete. Bez nej je ťažké si predstaviť obytné budovy, priemyselné budovy a rôzne zariadenia. Uvažovaný stavebný materiál má rozdielne veľkosti, je vyrobený z materiálov s rôznou hustotou a podľa rôznych technológií má rozdielne hmotnosti. Existuje obrovská paleta tehál, a v súlade s vnútroštátnymi štátnymi normami, výrobky sú rozdelené do rôznych skupín v závislosti od rozsahu ich použitia a technických vlastností.

Základné typy a použitie tehál

Tehly malých formátov sú v závislosti od typu určené na deliace priečky, nosné priečky, prípadne ako obvodové murivo na stavbu hospodárskych budov. K cieľu sú nasledovné typy:

• Výstavba - určené na vykonávanie stien na rôzne účely (nosné, interiér), a to vo vnútri aj mimo miestnosti. Patrí sem soklové tehly, obyčajné aj obkladové.
• Tvárový - požadované pre konečnú úpravu. Bloky môžu byť vyrobené z prírodných alebo umelých materiálov, je tu obrovská škála farieb, rôznych veľkostí.

Podľa štruktúry možno identifikovať:

• Duté tehly - pri výrobe ktorých sa používajú formy, v ktorých majú bloky otvory na zabezpečenie nízkej tepelnej vodivosti, resp. nižšej hmotnosti.
• Plné tehly - monolitické výrobky pravidelných tvarov, ktoré neobsahujú tvarované otvory a vnútorné dutiny. Pevné kamene vážia v priemere o 30 % ťažšie ako ich dutý náprotivok. Tento materiál má však vysokú tepelnú vodivosť a zriedka sa používa na konštrukciu nosných stien. Duté modely majú vyšší výkon a nižšiu hmotnosť, čo umožňuje ich najaktívnejšie použitie pri stavbe vonkajších stien.
• Šamotové tehly - sú vyrobené zo špeciálnej trvanlivej hliny s prísadami určitých nečistôt, vrátane piesku. Bloky je možné získať spracovaním žiaruvzdorného prachu a špeciálneho prášku pri vysokej teplote (vypaľovanie).

Význam hmotnosti muriva v stavebníctve

Dôležitým ukazovateľom je hmotnosť muriva a počíta sa vo fáze návrhu. Z mnohých dôvodov je potrebné poznať hmotnosť jedného kubického metra muriva. V prvom rade je to samozrejme výpočet maximálneho povoleného zaťaženia základov a podláh. Tehla je považovaná za dosť ťažký stavebný materiál, preto, aby sa mohla použiť na výstavbu hlavných stien, je potrebné jasne korelovať povolené zaťaženie a špecifickú hmotnosť tehly.

Znalosť presnej hmotnosti jedného kubického metra muriva umožňuje vypočítať nielen silu nadácie, ale tiež určiť bezpečnostné rozpätie každej časti nosnej steny. To je dôležité najmä pri výpočte zaťaženia spodných a podzemných podlaží, ako aj pri výbere značky cementovej malty a výstužných prvkov konštrukcie. Obmedzenie pre použitie tehál, najmä silikátových a hyper-lisovaných modelov s plným prevedením, je často typom pôdy. Na voľných a mobilných pôdach sa kladenie tehál neodporúča. V takýchto prípadoch by sa mali použiť alternatívne materiály: expandované ílovo-betónové bloky, penový betón, plynový silikátový materiál alebo troskové bloky.

Faktory ovplyvňujúce hmotnosť muriva

Hmotnosť muriva ovplyvňuje predovšetkým materiál použitý na výrobu tehál. Najjednoduchšie sú keramické výrobky, na výrobu ktorých sa používa hlina a plastifikátory. Výrobky sú lisované pomocou špeciálneho lisu a potom odoslané do pece na vypaľovanie. Silikátové a hyperpresované produkty sú mierne ťažšie. Na výrobu prvého použitého vápna a kremenného piesku a základom druhého je cement. Modely slinkoviek majú tiež pomerne veľkú váhu, sú vyrobené zo žiaruvzdorných ílov, nasledované vypaľovaním pri veľmi vysokých teplotách.

Okrem materiálu výroby má typ tehlového prevedenia veľký vplyv na hmotnosť štvorcového metra muriva. Podľa tejto funkcie sa rozlišujú dve veľké skupiny výrobkov: plné a duté modely. Prvými sú monolitické výrobky pravidelných tvarov, ktoré neobsahujú tvarované otvory a vnútorné dutiny. Duté modely majú vyšší výkon a nižšiu hmotnosť, čo umožňuje ich najaktívnejšie použitie pri stavbe vonkajších stien.

Ďalším faktorom ovplyvňujúcim hmotnosť muriva je pórovitosť tehál. Čím viac vnútorných dutín má výrobok, tým vyššie sú jeho tepelno-izolačné vlastnosti a nižšia hmotnosť. Okrem toho hmotnosť cementovej malty a kovových tvaroviek má obrovský vplyv na hmotnosť muriva. Prvý faktor závisí od profesionality murára, ako aj od toho, aká hrubá je malta. Hmota výstužných prvkov závisí od počtu a typu kovových konštrukcií potrebných na zvýšenie pevnosti a seizmickej odolnosti stien budovy.

Merná a objemová hmotnosť tehál: Rozdiely a výpočet

Predtým, ako pristúpite k výpočtu murovanej hmoty tehál, mali by ste sa zoznámiť s niektorými podmienkami. Existuje špecifická a objemová hmotnosť tehly.

Merná hmotnosť (špecifická hmotnosť)

Špecifická hmotnosť je určená pomerom hmotnosti k obsadenému objemu a vypočíta sa podľa nasledujúceho vzorca: Y = P * G, kde P je hustota tehál a G označuje konštantnú hodnotu rovnajúcu sa 9,81. Merná hmotnosť tehly sa meria v newtonoch na meter kubický a označuje sa ako N/m³. Na prenos čísel do systému SI sa musia vynásobiť koeficientom 0,102. S priemernou hmotnosťou 4 kg s plnou hmotnosťou sa teda podiel muriva bude pohybovať od 1400 do 1990 kg/m³.

Špecifická hmotnosť, inými slovami, je hustota materiálu, z ktorého sa výrobok vyrába. Záleží na surovine, jej kvalite, spôsobe výroby, pórovitosti. Na výpočet hodnoty mernej hmotnosti je potrebné stanoviť „čistý“ objem. Štandardná hodnota mernej hmotnosti pre silikátovú tehlu je asi 2000-2400 jednotiek. Produkt z ílu má špecifickú hmotnosť od 1700 do 1900 kg/m³, ohňovzdorná tehla je asi dvetisíc jednotiek.

Objemová hmotnosť

Ďalším dôležitým parametrom je objemová hmotnosť, ktorá na rozdiel od špecifickej hmotnosti berie do úvahy prítomnosť dutín a dutín. Táto hodnota sa používa na určenie hmotnosti nie každej tehly jednotlivo, ale naraz celého metra kubického výrobkov. Ak poznáte hmotnosť jednej tehly a počet kópií v jednom kubickom metri muriva, môžete ľahko vypočítať, koľko váži celé murivo. Na tento účel stačí vynásobiť obidve čísla a pridať hmotu cementovej malty k získanej hodnote.

Príklady výpočtov

• Takto sa do jedného kubického metra zmestí 513 jediných silikátových výrobkov štandardnej veľkosti 250x120x65 mm a hmotnosť jednej tehly je 3,7 kg. Preto jedna kocka muriva bude vážiť 1898 kg bez zohľadnenia hmotnosti roztoku.
• Jedna a pol silikátu už váži asi 4,8 kg na kus a ich počet na meter kubický muriva dosahuje 379 kusov. V dôsledku toho bude kladenie takého objemu vážiť 1819 kg, a to aj bez zohľadnenia hmotnosti cementu.
• Výpočet murovaného muriva z červených tehál sa vykonáva podľa toho istého systému, ale s tým rozdielom, že jednoúčelové modely vážia 3,5 kg, zatiaľ čo hmotnosť dutiny dosahuje 2,3-2,5 kg. To znamená, že jedna kocka keramického muriva bude vážiť od 1690 do 1847 kg bez zohľadnenia cementovej malty. Treba však poznamenať, že tieto výpočty sú vhodné len pre výrobky štandardnej veľkosti 250x120x65 mm.

Čo sa týka spotreby cementu, v priemere sa použije 0,3 m³ malty na meter kubický muriva, ktorého hmotnosť dosahuje 500 kg. Tieto výpočty sú však iba približné. Na určenie hmotnosti stavby s presnosťou kilogramu je potrebné vziať do úvahy množstvo čisto individuálnych faktorov pre každý prípad. Najľahší je tehál pre obkladačské práce od 1200 do 1500 kg na meter kubický. Pre bloky s dutinami sa tento parameter pohybuje od 130 do 1650 kg/m³.

Klasifikácia tehál podľa noriem STN

Základnými technickými špecifikáciami pre murovacie materiály sú normy radu STN EN 771-1 až 6: Špecifikácia murovacích prvkov, ktoré stanovujú základné požiadavky na murovacie materiály, spôsob ich označovania a postupy preukazovania zhody, a STN EN 1996 (Eurokód 6), ktorá sa vo svojich jednotlivých častiach zaoberá navrhovaním murovaných konštrukcií na účinky rôznych druhov zaťaženia. Požiadavky na tehliarske murovacie prvky (tehly) a ich základné triedenie sú uvedené v STN EN 771-1. Ďalšiu klasifikáciu tehliarskych murovacích prvkov podľa ich tvaru, resp. vyľahčenia otvormi obsahuje STN EN 1996-1-1. Toto triedenie má rozhodujúci vplyv pri navrhovaní murovaných konštrukcií.

Rozdelenie murovacích prvkov podľa objemovej hmotnosti

Norma STN EN 771-1 rozdeľuje tehly podľa ich objemovej hmotnosti (tzv. triedy):

• LD-prvky (od slov low density, čiže nízka objemová hmotnosť) - vďaka veľkému podielu dutín majú tieto tehly objemovú hmotnosť max. 1 000 kg/m³.
• HD-prvky (od slov high density, čiže vysoká objemová hmotnosť) - vyznačujú sa malými rozmermi a vysokou objemovou hmotnosťou nad 1 000 kg/m³. Sú úplne bez vyľahčenia otvormi alebo len s malým vyľahčením (asi do 15 až 20 %).

Rozdelenie murovacích prvkov podľa povrchovej úpravy muriva

Rozdelenie podľa objemovej hmotnosti úzko súvisí aj s účelom použitia týchto druhov tehál, resp. so spôsobom povrchovej úpravy muriva.

• Murovacie prvky pre tzv. chránené murivo - čiže murivo, ktoré je chránené proti prenikaniu vody. Vo všeobecnosti možno povedať, že na tento účel sú určené LD-prvky. Ochranou proti prenikaniu vody môže byť vhodná vrstva omietky, obklad alebo ďalšia vrstva muriva.
• Murovacie prvky pre nechránené murivo - čiže murivo, ktoré môže byť bez ďalšej povrchovej úpravy vystavené vode. Na tento účel je vhodná väčšina HD-prvkov.

Rozdelenie murovacích prvkov podľa technológie murovania

Z hľadiska technológie murovania je určujúci druh murovacej malty a spôsob jej nanášania.

• Murovacie prvky pre murovanie na klasickú maltu - pri hrúbke ložnej škáry 10 až 12 mm.
• Murovacie prvky pre murovanie na maltu pre tenké škáry - s hrúbkou 1 až 3 mm. Ložné plochy týchto tehál musia byť upravené brúsením. Pre brúsené tehly platia prísnejšie požiadavky na rozmerové tolerancie výškového rozmeru, rovinnosť a rovnobežnosť ložných plôch. Pri murovaní na maltu pre tenké škáry sa používajú špeciálne pomôcky na nanášanie malty - nanášacie valce rôznej konštrukcie, ktoré zabezpečujú rovnomerné nanášanie lepiacej malty.
• Debniace tvarovky s betónovou výplňou - niektoré murovacie prvky treba po vymurovaní ešte vyplniť betónom. Betónová výplň môže pritom slúžiť na dosiahnutie vyšších pevností v tlaku alebo vyššej plošnej hmotnosti.

Rozdelenie murovacích prvkov podľa tvaru styčnej plochy

Spôsob vytvarovania styčných plôch tehál takisto úzko súvisí s technológiou murovania. Rôzne tvary styčných plôch si vyžadujú rozličné spôsoby premaltovania styčnej škáry. Zvislý styk medzi tehlami v murive zohráva dôležitú úlohu pri vodorovnom namáhaní muriva.

• Tehly s rovnými styčnými plochami - murujú sa so styčnou škárou potrebnej hrúbky. Styčná škára sa premaltuje po celej ploche a premaltovanie je viditeľné pri pohľade na neomietnutú stenu. V súčasnosti sa s rovnými styčnými plochami vyrába už len niekoľko maloformátových tehál, napr. CDm, CV14, a samozrejme lícové tehly.
• Tehly s maltovou kapsou (kapsami) - murujú sa na zraz bez škáry.
• Tehly systému P+D (pero + drážka) - styčné plochy tehál majú tvar pier a drážok, ktoré do seba zapadajú. Tehly sa murujú na zraz bez škáry a takýto spoj je úplne bez malty. Spojenie zabezpečujú len do seba zapadajúce perá a drážky.

Charakteristiky vybraných typov tehál

Nasledujúca tabuľka poskytuje prehľad orientačných technických parametrov niektorých typov tehál, ktoré sú dôležité pre správny výber materiálu.

Zásady správneho murovania

Pre dosiahnutie deklarovaných vlastností muriva je nevyhnutné dodržiavať správne zásady murovania.

• Správna orientácia tehál pri murovaní je základným predpokladom správneho murovania.
• Minimálna väzba, t. j. vzdialenosť styčných škár v susedných radoch tehál, má byť väčšia z hodnôt 40 mm alebo 0,4-násobok výšky murovacieho prvku.
• Správna konzistencia murovacej malty je ďalším dôležitým predpokladom správneho murovania. Riedka malta zatečie do dutín v tehlách, čím sa zhoršujú najmä tepelnoizolačné vlastnosti tehál a enormne narastá spotreba malty.
• Ložná škára musí mať rovnakú hrúbku. Vychádzajúc z výšky murovacích prvkov a zo skladobnej výšky jedného radu tehál je hrúbka ložnej škáry z klasickej malty väčšinou 12 mm. Premenlivá hrúbka ložnej škáry môže byť príčinou zhoršenia vlastností muriva. V miestach, kde sa tehly vzájomne dotýkajú bez vrstvy malty, vzniká nežiaduce bodové zaťaženie. Na mieste, kde je, naopak, malty príliš veľa, môžu vzniknúť tepelné mosty. Ložné škáry musia byť úplne vyplnené maltou. Všetky deklarované parametre muriva sa spravidla merajú alebo počítajú pri úplnom premaltovaní ložnej škáry. Z toho dôvodu akákoľvek svojvoľná zmena na stavbe znamená zmenu deklarovaných parametrov.
• Styčné škáry by mali byť tesné bez vzduchovej medzery alebo malty. Netesnosti v styčnej škáre vedú k zhoršeniu tepelnoizolačných a zvukovoizolačných vlastností muriva. Netesné škáry vznikajú vtedy, keď sa tehly ukladajú za seba nevhodným spôsobom - tak, že sa položia za predchádzajúcu tehlu do malty v určitej, hoci aj malej vzdialenosti a potom sa dotláčajú k predchádzajúcej tehle. Takto sa do spoja pero + drážka vždy dostane malta a tehly nemožno k sebe úplne dotlačiť.

Zásady správneho murovania na maltu pre tenké škáry

Pri murovaní na tenkú maltu sú zásady správneho murovania podobné, situácia je však jednoduchšia, pretože tento spôsob murovania výrazne obmedzuje možnosť chybných postupov. Zvýšenú pozornosť však treba venovať založeniu prvého radu tehál. Od tohto kroku závisí celý úspech ďalšieho murovania. Pri nanášaní maltového lôžka pod prvý rad tehál sa odporúča použiť vhodné nivelačné súpravy. Rovnako pri murovaní je dôležité používať nanášacie valce na rovnomerné premaltovanie ložných plôch tehál.

Dodatočné vlastnosti tehál a murovacích prvkov

• Akumulácia muriva vyjadruje jeho schopnosť akumulovať teplo. Pri stenách s nízkou akumuláciou tepla dochádza pri prerušení vykurovania k veľmi rýchlemu poklesu teploty povrchu stien na vnútornej strane obytných priestorov. Tiež označované ako „aku tehly“.
• Akustické vlastnosti tehál eliminujú nežiaduce šírenie hluku medzi miestnosťami alebo z vonkajšieho priestoru do budov. V súvislosti s akustickou sa skloňujú pojmy Vážená laboratórna nepriezvučnosť a Vážená stavebná nepriezvučnosť. Tá prvá sa zisťuje laboratórne, neuvažuje sa s prenosom zvuku vedľajšími cestami.
• Rosný bod je definovaný ako teplota, pri ktorej je vzduch maximálne nasýtený vodnými parami a už nedokáže viac vodných pár absorbovať.
• Sendvičové murivo označuje ucelenú obvodovú stenovú konštrukciu zloženú z vápennopieskových blokov a zateplenia, s vynikajúcimi úžitkovými vlastnosťami a voliteľnými tepelnotechnickými parametrami.
• Vápennopieskové bloky (vpc tehly) označujú murovací prvok, ktorý sa zhotovuje z vápna, jemnozrnného kremičitého piesku, tvrdnúci účinkom pary za vysokého tlaku v autokláve. Ide o materiál s objemovou hmotnosťou na úrovni 1 400 až 2 000 kg/m³ a pevnosťou v tlaku až 25 MPa.
• Pasívny dom je stavbou s vysokou úsporou tepelnej energie. Jedná sa o starostlivo vyprojektovanú, postavenú a odborne skontrolovanú stavbu, doplnenú úspornými technológiami, zdrojmi vykurovania a vetrania.

Metódy merania počtu a hmotnosti tehál

Na určenie počtu tehlových blokov a ich váhových parametrov je dôležité určiť metódy merania, ktoré môžu byť objemové, hmotnostné alebo zmiešané. Zvyčajne sa tehly uvoľňujú na paletách (špeciálne palety), kde sa umiestni dvesto až tristo päťdesiat tehál.

• Hmotnostná metóda: Rozdelením celkovej hmotnosti palety na hmotnosť jednej tehly môžete ľahko zistiť ich celkový počet a naopak. Pri tomto meraní je dôležité zvážiť hmotnosť samotných paliet, ktoré sa pohybujú od 18 do 40 kg.
• Volumetrická metóda: Spočíva v tom, že s vedomím rozmerov jedného bloku a rozmerov celej palety sa dá ľahko vypočítať aj počet výrobkov.
• Kombinovaná metóda: Kombinuje obe predtým diskutované metódy.

tags: #merna #hmotnost #tehla