1. Zdefiniuj i omów pojęcia: surowiec, materiał i wyrób?

SUROWIEC- materiał wyjściowy , z którego otrzymujemy produkt.

Dzieli się na :

• Naturalny -pochodzenia roślinnego/zwierzęcego

• Pomocniczy- substancja używana w procesie technologicznym, nie wchodzi w skład produktu (pulpa, woda)

MATERIAŁ- tworzywo o określonej formie mogące podlegać dalszej obróbce

WYRÓB- (cegła; surowcem i materiałem- glina) przedmiot stanowiący końcowy wynik procesu produkcyjnego zakładu(np. budynek). Wyrobem może być wyrób finalny- płyta żerańska(lub też może być część produktu finalnego (prefabrykat betonowy)

2. Czym zajmuje się dyscyplina „materiałoznawstwo”?

MATERIAŁOZNAWSTWO- nauka badająca i wykorzystująca specyficzne właściwości mechaniczne, fizyczne i chemiczne w celu ich racjonalnego wykorzystywania

3. Wymień, zdefiniuj i określ wzorami znane ci rodzaje gęstości materiałów?

GĘSTOŚĆ -masa jednostkowa objętości materiału (V_a) bez uwzględnienia porów. Pomiar

p wykonuje się za pomocą pikometru lub w objętościomierzu LE CHATELIERA.

p=m/V_a

GĘSTOŚĆ OBJĘTOŚCIOWA -masa jednostkowa objętości badanego materiału

wysuszonego do stałej masy wraz ze znajdującymi się w nim porami

p_o=m/V_o

GĘSTOŚĆ NASYPOWA -masa jednostkowa objętości materiałów sypkich wstanie luźnym.

GĘSTOŚĆ POZORNA — masa jednostki objętości badanego materiału wysuszonego do stałej masy wraz ze znajdującymi się w niej porami.

p_p= m/V

Polega na obliczeniu stosunku masy próbki kruszywa do jej objętości określonej z różnicy wody znajdującej się w naczyniu pomiarowym przed i po usypaniu kruszywa.

4. Co to jest szczelność, a co porowatość? Podaj wzory i zależności między nimi.

SZCZELNOŚĆ I POROWATOŚĆ -określa się stosunkiem gęstości objętościowej

materiałów do jego gęstości. Wartość szczelności oznacza, jaką część całkowitej objętości

w % zajmuje masa badanego materiału bez porów.

s=

POROWATOŚĆ MATERIAŁÓW (p) oznacza jaką część całkowitej objętości w %

stanowi objętość porów:

5. Podaj definicję i określ wzorami pojęcia: wilgotność, nasiąkliwość, higroskopijność, podciąganie kapilarne, przesiąkliwość i stopień nasycenia?

WILGOTNOŚĆ:

NASIĄKLIWOŚĆ: zdolność pochłaniania wody przez materiał przy ciśnieniu

atmosferycznym, zależy od szczelności materiału, rodzaju porów (otwarte lub zamknięte)

oraz ich wielkości. Im większa szczelność i więcej zamkniętych porów, to materiał jest

bardziej odporny na działanie czynników atmosferycznych.

NASIĄKLIWOŚĆ WAGOWA: stosunek masy wody pochłoniętej przez próbkę materiału do masy materiału w stanie suchym.

NASIĄKLIWOŚĆ OBJĘTOŚCIOWA: stosunek objętości masy pobranej przez badany materiał do objętości tego materiału wstanie suchym.

,

NASIĄKLIWOŚĆ WZGLĘDNA: stosunek nasiąkliwości objętościowej próbki po gotowaniu do jej porowatości.

HIGROSKOPIJNOŚĆ: zdolność szybkiego wchłaniania z powietrza pary wodnej i pary cieczy, powoduje zmianę wymiarów lub postaci materiału (np. w cemencie, drewnie, gipsie, itp.)

KAPILARNOŚĆ (włoskowatość): zdolność podciągania wody przez włoskowate, otwarte

kanaliki materiału pozostającego w zetknięciu z wodą.

H_k- wys. Podciągania kapilarnego wody

Σ_np- napięcie powierzchniowe wody

Y_w- ciężar obj. Wody

r- średnica kapilary

PRZESIĄKLIWOŚĆ: podatność materiału na przepuszczanie wody pod ciśnieniem. Zjawisko to obserwuje się np., w ścianach zbiorników na ciecze. Stopień przenikalności mierzy się ilością wody w gramach, która przenika pod stałym ciśnieniem przez powierzchnię 1cm² próbki w czasie 1 godziny.

STOPIEŃ NASYCENIA: masa wody zawartej w wyrobie porowatym podzielona przez masę wody w stanie nasycenia.

6. Zdefiniuj pojęcie mrozoodporność, podaj parametry, którymi ją określamy.

ZAMARZANIE (MROZOODPORNOŚĆ): zdolność materiału nasyconego wodą do

przeciwstawiania się zniszczeniu struktury przy cyklicznym zamarzaniu i odmarzaniu, bez

widocznych skutków rozsadzania go.

MROZOODPORNOŚĆ- oznacza się jedynie dla kruszyw grubych;

• Dla naturalnych kruszyw mrozoodporność oznacza się gdy nasiąkliwość jest większa od 2%

• Dla kruszyw łamanych mrozoodporność należy oznaczyć bez względu na wielkości

ziaren, przy nasiąkliwości powyżej 0.5%

Mrozoodporność oznacza się metodą bezpośrednią tj. przez zamrażanie i odmrażanie kruszywa. Przy braku zamrażarki dopuszcza się oznaczenie metodą krystalizacji siarczanu

sodowego.

7. Omów i zdefiniuj pojęcia skurcz oraz rozszerzalność cieplna materiałów.

SKURCZ: Występuje przy oziębianiu materiałów organicznych i nieorganicznych. Występuje przy wysychaniu wilgotnego materiału lub przy twardnieniu betonu.

ROZSZERZALNOŚĆ CIEPLNA: właściwość materiału wyrażająca się zmianą wymiarów pod wpływem temperatury. Wielkości charakterystyczne: współczynnik rozszerzalności liniowej (α) i współczynnik rozszerzalności objętościowej (β).

8. Zdefiniuj i omów cechy materiału określane jako: przewodność cieplna, pojemność cieplna i ciepło właściwe.

PRZEWODNOŚĆ CIEPLNA: zdolność materiałów do przewodzenia ciepła od jednej

powierzchni do drugiej. λ- współczynnik przewodności cieplnej, określa ilość ciepła

przechodząca przez 1 m² w czasie 1 godziny przez jednolitą warstwę materiału, jeżeli różnica temperatur (Δt) po obu stronach warstwy wynosi 1°C. jednostka: W/(m*°C)

POJEMNOŚĆ CIEPLNA: ilość ciepła Q potrzebna do ogrzania materiału o temperaturze t₁ do temperatury t₂. Q = C*(t₂-t₁)*m

CIEPŁO WŁAŚCIWE: ilość ciepła potrzebna do ogrzania 1kg tworzywa o 1°C

9. Wymień, zdefiniuj znane ci właściwości mechaniczne materiałów.

WYTRZYMAŁOŚĆ MECHANICZNA: opór stawiany przez materiał przed zniszczeniem jego struktury pod działaniem obciążenia

WYTRZYMAŁOŚĆ NA ŚCISKANIE : największe naprężenie jakie wytrzymuje próbka materiału podczas ściskania

WYTRZYMAŁOŚĆ NA ROZCIĄGANIE : największe naprężenie jakie wytrzymuje próbka materiału podczas rozciągania

WYTRZYMAŁOŚĆ NA ZGINANIE: naprężenie, które określa stosunek niszczącego momentu zginającego do wskaźnika przekroju elementu zginającego.

SPRĘŻYSTOŚĆ: zdolność materiału do przyjmowania pierwotnej postaci po usunięciu siły,

pod której wpływem próbka materiału zmieniła swój kształt współczynnik sprężystości: E=p/ε

PLASTYCZNOŚĆ: zdolność materiału do zachowania odkształceń, tj. zachowanie trwałych

zmian w kształcie mimo usunięcia obciążenia.

PEŁZANIE: charakteryzuje się nie przerwanym wzrostem odkształceń plastycznych przy

niezmiennym obciążaniu.

RELAKSACJA: zjawisko związane z pełzaniem (spadek wartości wewnętrznych naprężeń

przy stałym odkształceniu)

CIĄGLIWOŚĆ: materiały odkształcające się nie wykazują zniszczenia przy znacznych

wartościach odkształceń plastycznych

KRUCHOŚĆ: nagłe zniszczenie bez wyraźnych odkształceń

TWARDOŚĆ: odporność materiału na odkształcenie trwale przy wciskaniu w niego ciała

twardszego

ŚCIERALNOŚĆ: podatność materiału na ścieranie

ODPORNOŚĆ NA UDERZENIA: zdolność wytrzymywania nagłych uderzeń dynamicznych

10. Czym różnią się minerały od skał? Jakie znasz podstawowe grupy skał?

MINERAŁY- substancje występujące w postaci naturalnej, najczęściej związki chemiczne, rzadziej pierwiastki, w większości mają budowę krystaliczną(kwarc, piryt, gips, kalcyt)

SKAŁA- duże skupisko minerałów w stanie

• Związanym: granit, porfir, bazalt

• Luźnym: kruszywa naturalne(otoczaki, żwir, piasek)

Ze względu na pochodzenie:

• Magmowe

• Osadowe

• Metamorficzne (przeobrażone)

11. Wskaż możliwości zastosowania, wymień wyroby kamienne stosowane w budownictwie.

KAMIEŃ BUDOWLANY- na elementy konstrukcyjne i dekoracyjne

• kamień łamany

• bloki, formaki

W budownictwie drogowym:

- brukowiec

- kostka

- krawężniki (PN-B 11213:1997)

12. Co to jest kruszywo, jak je dzielimy?

KRUSZYWO- materiał okruchowy, znajdujący się w większości materiałów ziarnistych.

Stanowi do 80% zapraw i betonów, stąd ogromny wpływ kruszyw na jakość materiałów.

Od kruszywa zależne są takie cechy betonu jak: wytrzymałość na ściskanie, gęstość

objętościowa, przewodność cieplna, odporność na czynniki podczas eksploatacji

Kruszywa dzielą się na mineralne i organiczne,

Kruszywa mineralne wg kryterium gęstości pozornej ziaren dzielą się na:

a)kruszywa lekkie — gęstość objętościowa wstanie zagęszczonym do 1800kg/m³

• naturalne — łamane ze skal

• sztuczne z obróbki termicznej surowców naturalnych i odpadowych

• odpadowe — z obróbki mechanicznej odpadów przemysłowych

• z recyklingu z materiału uprzednio zastosowanego w budownictwie

b)kruszywa zwykłe - gęstość objętościowa w stanie zagęszczonym 1800-3000 kg/m³

• naturalne:

• kamienne, skalne (uzyskane z naturalnie rozdrobnionego materiału)

• drobne (piasek) 0-2 mm

• grube (żwir) 2-63 mm

• pospółka 0-63 mm[łamane (uzyskane ze skal i otoczaków powyżej 140mm);zwykłe (kliniec 4-32mm; tłuczeń 32-63mm);granulowane (co najmniej dwukrotnie rozkruszone np. piaski łamane 0-2mm; gruzy 2-63mm)]

• sztuczne—w wyniku obróbki termicznej surowców naturalnych

• odpadowe — w wyniku obróbki mechanicznej odpadów

• z recyklingu—z materiałów uprzednio zastosowanych w budownictwie

c)kruszywa ciężkie—gęstość objętościowa w stanie zagęszczonym od 3000 kg/m³

• naturalne

• odpadowe

13. Wymień i omów podstawowe właściwości kruszyw do betonów określone normą PN-EN 12620.

Właściwości kruszyw:

• Geometryczne

• Mechaniczne i fizyczne

• Cieplne, odporu korozyjnego

• Chemiczne

• Opis petrograficzny

14. Dokonaj podziału i omów poszczególne grupy kruszyw do betonów , według normy PN-EN 12620.

Podział kruszyw ze względu na uziarnienie:

• Drobne D≤ 4mm

• Grube D≤ 4mm i d≥ 2mm

• Uziarnienie naturalne D≤ 8mm

• Wypełniające <0,063 mm

15. Zdefiniuj pojęcie spoiwo wiążące, dokonaj podziału spoiw.

SPOIWO WIĄŻĄCE- tworzywa rozdrobnione na pyły, po zarobieniu z wodą dają zaczyn formujący się i po czasie wiążący i twardniejący na powietrzu lub w wodzie

a) spoiwa powietrzne (wapienne, gipsowe)

b) spoiwa hydrauliczne

SPOIWO BUDOWLANE — ciała chemiczne, aktywne, które po sproszkowaniu i wymieszaniu z wodą wiążą i twardnieją.

W zależności od surowca wyróżniamy:

- spoiwa wapienne (wapień + glina)

- spoiwa gipsowe (kamień gipsowy, C~Ś~ Ę~1i1~”6)

- spoiwa mieszane (gipsowo — Żużlowe)

Ze względu na zachowanie w środowisku wodnym rozróżniamy:

a) spoiwa powietrzne — wiążą na powietrzu, nie mogą wiązać pod wodą nawet po

związaniu nie są odporne na działanie wody.

b) spoiwa hydrauliczne — mogą wiązać na powietrzu i pod wodą po związaniu są

odporne na działanie wody. Niektóre ze spoiw hydraulicznych, np. wapno hydrauliczne twardnieją pod wodą dopiero po kilku dniach przebywania na powietrzu, cementy wiążą od razu pod wodą.

16. Omów sposób otrzymywania spoiwa wapiennego, wskaż możliwość zastosowania.

WAPNO PALONE

• otrzymuje się przez wypalanie skał z węglanem wapniowym CaCO₃; zawierają różne

domieszki, im bardziej czyste wapienie tym lepsze; uzyskuje się z nich wapno

• jest ciałem porowatym, bezpostaciowym, bezzapachowym, barwa zależy od

domieszek (domieszki: węglan magnezu- MgCO₃, glina, krzemionka, węgiel, tlenki

żelaza — Fe₂0₃)

• temperatura wypalania 950-1100°C (CaCO₃ -> CaO ± CO₂ — reakcja endotermiczna)

• stosowane do zapraw wapiennych, murarskich i tynkowych

WAPNO GASZONE

• otrzymuje się z wapna palonego (po dodaniu wody), wapno w zetknięciu z wodą

gwałtownie reaguje wydzielając duże ilości ciepła. Rozróżnia się wapno bardzo

reaktywne (szybko gaszące się — do 6min), wapno średnio reaktywne (gaszące się

umiarkowanie - 6-9 mm), wapno słabo reaktywne (gaszące się wolno do 30 mm)

WAPNO HYDRATYZOWANE

• ciasto wapienne - powstaje w wyniku gaszenia wapna wodą w ilości 45÷75%; w celu

całkowitego zgaszenia ciasto wapienne powinno być przechowywane przez pewien

czas w dołach ziemnych, przykrytych deskami i zasypanych warstwą piasku.

• wapno sucho gaszone— otrzymuje się poprzez gaszenie wapna palonego w kawałkach

na sucho; gaszenie wykonuje się przez dodanie do wapna 50÷60% wody w stosunku

do masy wapna. Stosowane do przygotowania suchych mieszanin do tynków, do

zapraw murarskich i tynkarskich.

17. Omów sposób wiązania i twardnienia spoiwa wapiennego, napisz podstawowe reakcje chemiczne.

Spoiwo wapienne:

- wiążą i twardnieją na powietrzu

• do produkcji surowce , których głównym składnikiem jest CaCO₃- węglan wapnia

do produkcji wapna:

- wapienie (głównie CaCO₃)

- margle

- dolomity

wapno palone CaO otrzymujemy przez rozkład węglanu wapnia w temperaturze 950°C

CaCO₃↔CaO+CO₂

Teoretyczny uzysk wapna 56%

Aby otrzymać spoiwo wapienne wapno CaO jest gaszone (lasowane):

CaO+H₂O↔ Ca(OH)₂+ ciepło

Otrzymujemy ciasto wapienne lub wapno hydratyzowane przy użyciu min. ilości wody

Spoiwo wapienne (w zaprawie; słabe) wiąże i twardnieje w wyniku reakcji chemicznej, co daje wymagane właściwości

18. Z czego i jak otrzymujemy spoiwa gipsowe?

GIPS BUDOWLANY

• jest to siarczan wapniowy, w naturze występuje w dwóch rodzajach: kamień gipsowy i

anhydryt;

• kamień gipsowy wypala się w temperaturze 150-190°C;

GIPSY SZYBKO WIĄŻĄCE

• podgrzewanie gipsu półwodnego w temperaturze 107-200°C prowadzi do powstania

gipsu bezwodnego

19. Jak wiążą i twardnieją spoiwa gipsowe?

- w temperaturze wypału 210°C i więcej — słabnie wytrzymałość gipsu, po związaniu

ma budowę ziarnistą;

- w temperaturze wypału 225°C gips bardzo wolno wiążący, niska wytrzymałość

- w temperaturze wypału 317°C — otrzymujemy gips martwo palny

- w temperaturze wypału 350-750°C — nierozpuszczalny anhydryt, z wodą wiąże powoli albo wcale.

20. Wymień i omów rodzaje spoiw gipsowych stosowanych w budownictwie.

GIPS BUDOWLANY

• jest to siarczan wapniowy, w naturze występuje w dwóch rodzajach: kamień gipsowy i

anhydryt;

• kamień gipsowy wypala się w temperaturze 150-190°C;

• dzieli się na grubomielony GB-G i drobnomielony GB-D

• ma zastosowanie w miejscach zabezpieczonych przed działaniem wody i wilgoci, do

tynków wewnętrznych, do wyrobu płyt, pustaków;

• odznacza się krótkim czasem wiązania

GIPS WOLNO WIĄŻĄCY

- w temperaturze wypału 210°C i więcej — słabnie wytrzymałość gipsu, po związaniu

ma budowę ziarnistą;

- w temperaturze wypału 225°C gips bardzo wolno wiążący, niska wytrzymałość

- w temperaturze wypału 317°C — otrzymujemy gips martwo palny

- w temperaturze wypału 350-750°C — nierozpuszczalny anhydryt, z wodą wiąże powoli albo wcale.

GIPSY SZYBKO WIĄŻĄCE

• podgrzewanie gipsu półwodnego w temperaturze 107-200°C prowadzi do powstania

gipsu bezwodnego. Po studzeniu ma większą zdolność łączenia się z wodą niż gips

półwodny; początek wiązania następuje po ok.3 min, natomiast koniec wiązania po

ok. l2min.

21. Co to jest spoiwo anhydrytowe, jakie są jego zastosowania w budownictwie?

Spoiwo anhydrytowe to materiał wiążący produkowany na bazie anhydrytu z dodatkiem aktywatora (przyśpiesza proces wiązania) lub ekspansora (zwiększa objętość tężejącego zaczynu), ewentualnie z dodatkiem wypełniaczy.

Składniki wykorzystywane do wytwarzania spoiw anhydrytowych:

- mączka anhydrytowa,

- anhydryt mielony,

- gryz anhydrytowy.

- wypełniacze mineralne,

- aktywatory procesu wiązania,

- ekspansory,

- woda zarobowa

22. Omów proces produkcji cementu portlandzkiego.

Do wypalonego klinkieru dodaje się gips w celu zmniejszenia reaktywności. W procesie wiązania powstają związki, które ulegając krystalizacji tworzą zwartą, twardą masę. Sam proces wiązania to reakcje chemiczne, z których dwie najważniejsze to:

6 CaO·SiO2 + 9 H2O → 6 CaO·SiO2·9 H2O

3 CaO·Al2O3 + 12 H2O → 3 CaO·Al2O3·12 H2O

23. Wymień cztery główne fazy tworzące klinkier cementu portlandzkiego, omów proces ich hydratacji.

Klinkier portlandzki tworzą:

• Krzemian trójwapniowy- alit

3CaO·SiO₂

• Krzemian dwuwapniowy- belit

2CaO·SiO₂

• Glinian trójwapniowy

3CaO·Al₂O₃

• Żelazo glinian czterowapniowy- brownmilleryt

4CaO·Al₂O₃·Fe₂O₃

24. Jakie znasz rodzaje cementów i jak je oznaczamy? Podaj przykład oznaczenia cementu według PN-EN 197-1:2002.

Rozróżniamy 4 rodzaje cementu:

• CEM I — cement portlandzki, którego głównym składnikiem jest klinkier;

• CEM II — cement portlandzki mieszany, główny składnik to klinkier i żużel

wielkopiecowy, zaliczamy cement portlandzki: żużlowy, krzemionkowy, pucolanowy

popiołowy, wapienny, żuż1owo-popiołowy

• CEM III — cement hutniczy;

• CEM IV — cement pucolanowy;

W zależności od wytrzymałości na ściskanie rozróżniamy klasy: 32,5; 42,5; 52,5

25. Zdefiniuj pojęcie ceramika budowlana, omów podstawowe etapy jej produkcji.

WYROBY CERAMICZNE materiały otrzymywane przez uformowanie i wypalenie lub

spieczenie glin albo mas ceramicznych zawierających glinę

Procesy produkcji wyrobów ceramicznych:

1.Przygotowanie masy

• masy lejne

• masy plastyczne

• masy sypkie

2.Formowanie wyrobu - prasa pasmowa pozioma zwykła; odpowietrzana z podgrzewaniem

3.Suszenie - suszenie komorowe ,tunelowe lub szybowe

4.Wypalanie - piec tunelowy, strefa podgrzania 200-700°C, strefa wypalania 900-950°C

26. Dokonaj podziału asortymentu wyrobów ceramicznych.

Ze względu na strukturę i cechy techniczne wyroby ceramiczne stosowane w budownictwie

dzieli się na :

I GRUPA (wyroby o strukturze porowatej i nasiąkliwości do 22%)

• wyroby ceglarskie - tzw. ceramika czerwona, cegły budowlane, modularne, kratówki,

dachówki ceramiczne, pustaki ceramiczne

• wyroby szkliwowe - kafle piecowe

• wyroby ogniotrwałe - kształtki i cegły szamotowe, kształtki krzemionkowe

II GRUPA (wyroby o strukturze zwartej i nasiąkliwości do 12%; zalicza się do niej cegły

budowlane klinkierowe, cegły kanalizacyjne, cegły drogowe, płytki klinkierowe, płytki

podłogowe terakotowe)

III GRUPA (obejmuje ceramikę fajansową tj. pytki ścienne, wyroby mające zastosowanie w

technice sanitarnej)

Płytki w zależności od nasiąkliwości (E). dzielimy na cztery grupy:

• J grupa— nasiąkliwość: E≤3%

• II grupa — nasiąkliwość: 3% ≤ E ≤ 6%

• III grupa — nasiąkliwość: 6% <E ≤ 10%

• IV grupa — nasiąkliwość E> 10%

27. Jakie znasz grupy, rodzaje, typy i klasy cegieł ceramicznych? Wskaż możliwości zastosowań.

CEGŁY BUDOWLANE ZWYKŁE - kształt prostopadłościanu, największa powierzchnia jest nazywana podstawą pośrednia - wozówką a najmniejsza - główką

W zależności od rodzajów otworów i drążeń rozróżnia się 4 typy:

• „B” — bez otworów

• „P” — pełne, tj z otworami do 10% poła podstawy

• „D” — drążone

• „S” — szczelinowe

W zależności od sposobu wykonania powierzchni, bocznych rozróżnia się 2 grupy:

• „L” - licowe (gładkie)

• „Z” - zwykle (porowate)

W zależności od wytrzymałości na ściskanie

• Cegły grupy „Z” — mogą być klasy: 3.5; 5; 7.5; 20; 25

• Cegły grupy „L” — mogą być klasy: 10; 15; 20; 25

W zależności od gęstości objętości rozróżnia się różne sortymenty:

• Cegły typu „B” i „P”— 1.0; 1.2; 1.4; 1.6; 1.8; 2.0 [t/m³]

• Cegły typu „D” i „S” — 0.6; 0.8; 1.0; 1.2; 1.4; 1.6 [t/m³]

28. Omów wybrana grupę ceramicznych pustaków ściennych, wskaż ich zalety oraz możliwość zastosowań.

PUSTAKI ŚCIENNE

Cechy zewnętrzne: mają kilka rzędów szerokich szczelin wypełnionych materiałem

izolacyjnym (styropian, pianka poliuretanowa), rzędy zapełnia się w zależności od

wymaganej izolacji; po stronie ścian zewnętrznych istnieją szczeliny, które tworzą kanały

wentylacyjne

Cechy fizyczne: polepszają właściwości termiczne ściany, umożliwiają stosowanie cieńszych

ścian niż przy użyciu innych materiałów ściennych (są mniej materiałochłonne i pracochłonne) np. pustaki ścienne ceramiczne zawierające materiał izolacyjny - typ PCT i PCO

29. Wymień znane ci ceramiczne pustaki stropowe, wskaż ich zalety.

PUSTAKI STROPOWE- ich zadaniem jest zmniejszenie masy stropu, co jest istotne dla jego

nośności; jeśli mają jedynie zmniejszyć masę to są to pustaki wypełniające (np. DZ3; pustaki

typu CERAM P, DP, CERIT)

Pustak Akermanna dzieli się na:

• Typy w zależności od wysokości w mm: 15 (l50mm); 18 (l80mm); 20; 22

• Odmiany w zależności od długości: typ 15 (5.5 i 8.4kg); typ 18 (6.1 i 92kg); typ 20

(7.2 i 10.8kg)

Nasiąkliwość wynosi od 5 do 22%

Jeśli mają przenosić w swej górnej strefie naprężenia konstrukcyjne to są to pustaki

konstrukcyjne

30. Jakie znasz typy dachówek ceramicznych? Wymień ich ważne cechy techniczne.

MATERIAŁY DO KRYCIA DACHÓW- dachówki i gąsiory ceramiczne, produkowane 2

metodami

Typy:

1. ciągnione:

• DK — dachówka karpiówka

• DH — dachówka holenderka

• DZ — dachówka zakładkowa

• DZp — dachówka zakładkowa połówkowa prawa

• DZI — dachówka zakładkowa połówka lewa

• DE — dachówka esówka

• DR — dachówka reńska

2. prasowane:

• DM — dachówka Marsylka

• DP — dachówka pola

• DMS — dachówka mniszka

• DMC — dachówka mnich

Gąsiory dachowe: GA; GB; CC; GA₁; GB₁

Dachówki dzieli się na dwa gatunki, a gąsiory są w jednym gatunku. Ze względu na ich

przeznaczenie, przygotowanie surowca ich produkcja powinna być bardzo staranna. Nie

dopuszczalne są wady i uszkodzenia w postaci odbić lub zgnieceń zaczepu, żłóbków. Nie

mogą przesiąkać, odporne na mróz.

31. Czym różnią się od siebie dachówki surowe, angobowane i szkliwione?

Różnią się sposobem wykończenia powierzchni licowej.

Na powierzchni licowej mogą mieć rowki i wpusty do spływu wody.

32. Omów zalety dachówek zakładkowych w porównaniu z dachówką karpiówką.

Dachówka zakładkowa posiada rowki i wpusty dzięki czemu woda nie dostanie się pod dachówki. Jest odporna na tak zwany efekt podwiewania wody i odrywania dachówek co może mieć miejsce przy dachówkach karpiówkach.

33. Co odróżnia wyroby klinkierowe od wyrobów ceramicznych porowatych? Podaj asortyment tych wyrobów, wskaż możliwości zastosowań.

Wyroby klinkierowe - są to wyroby ceramiczne o czerepie zwartym. Otrzymuje się je z glin o niskiej temperaturze spiekania i wysokiej temperaturze stapiania. Wyroby wypalane są w temperaturze od 1200°C do 1300°C. Cechuje je mała nasiąkliwość wagowa i większa, niż dla wyrobów o czerepie porowatym wytrzymałość mechaniczna.

Do grupy ceramicznych porowatych materiałów budowlanych należą wyroby:

• ceglarskie (cegły budowlane, cegły modularne, dziurawki i kratówki, pustaki ścienne i stropowe, pustaki do przewodów kominowych, elementy nadproży ceramiczno-żelbetowych, dachówki i gąsiory dachowe, rurki drenarskie itp.),

• szkliwione (np. kafle piecowe, płytki ścienne i elewacyjne),

• ogniotrwałe (kształtki i cegły szamotowe, kształtki krzemionkowe lub dolomitowe);

Do wyrobów klinkierowych należą:

- cegła budowlana klinkierowa - o wymiarach takich samych jak cegła zwykła pełna, produkowana jako pełna lub z otworami (najczęściej prostopadłymi do podstawy). Na rynku spotyka się obecnie wyroby także o innych wymiarach.

- klinkier drogowy (cegły brukowe)

- kształtki i płytki podokienne, do licowania ścian i płytki posadzkowe.

34. Co to są lepiszcza bitumiczne? Dokonaj podziału i scharakteryzuj grupy.

LEPISZCZA -organiczne materiały wiążące, które dzięki zjawiskom fizycznym zmieniają

konsystencję, właściwość ta odróżnia lepiszcza od spoiw, w których zasadniczą rolę podczas

wiązania odgrywają reakcje chemiczne.

ASFALTY- stanowią mieszaninę węglowodorów wie1kocząsteczkowych pochodzenia

naturalnego tub otrzymywane z przeróbki ropy naftowej. Odporne na działanie wody,

kwasów i ługów; mają czarną barwę, konsystencję stałą lub półpłynna; pod wpływem

ogrzewania miękną i przechodzą w stan ciekły.

Dzielą się na:

• Asfalty naturalne

• Asfalty ponaftowe

SMOŁY(ciekły produkt odgazowania węgła, mieszanina węglowodorów) — ciekłe lub półciekłe, nieprzyjemny zapach, otrzymywane z rozkładowej destylacji substancji

organicznych, ciemna barwa

35. Dokonaj charakterystyki asfaltu ponaftowego, omów proces jego otrzymywania.

Asfalty ponaftowe:

• są pozostałością po destylacji ropy nawowej

• mają konsystencję stałą lub półpłynną

• barwa ciemnobrunatna, brak wyraźnego zapachu

• ze względu na zastosowanie dzielimy je na:

- drogowe

- przemysłowe

- izolacyjne

36. Omów kryteria podziału asfaltów drogowych według PN-EN 12591:2002.

Właściwości asfaltów:

Penetracja w 25°C 0,1 mm

Temperatura mięknienia °C

Temperatura zapłonu, nie mniej niż °C

Zawartość składników rozpuszczalnych, nie mniej niż % m/m

Zmiana masy po starzeniu (ubytek lub przyrost), nie więcej niż % m/m

Pozostała penetracja po starzeniu, nie mniej niż %

Temperatura mięknienia po starzeniu, nie mniej niż °C

Właściwości specjalne krajowe:

Zawartość parafiny, nie więcej niż %

Wzrost temperatury mięknienia po starzeniu, nie więcej niż °C

Temperatura łamliwości, nie więcej niż °C

37. Scharakteryzuj lepiszcza tworzące grupę smół i paków, omów aspekty ekologiczne ich stosowania.

SMOŁĘ otrzymuje się w procesie koksowania lub odgazowywania węgla kamiennego w piecach koksowniczych do temperatury 800-1300°C bez dostępu powietrza. Następuje rozkład węgla z wytworzeniem produktów gazowych i płynnych oraz przemian węgla w koks.

PAKI stanowią pozostałość po destylacji smół i w związku z tym wykazują duże podobieństwo chemiczne. Są bardziej stałe w wyższych temperaturach .

W zależności od zastosowań rozróżnia się trzy rodzaje smoły preparowanej:

• Smoła dachowa

• Smoła hutnicza

• Smoła opałowa

W zależności od temperatury mięknienia rozróżniamy paki:

• Miękki M

• Normalny N

• Twardy T

Wielopierścieniowe związki aromatyczne, które zawierają smoły są szkodliwe dla człowieka.

38. Wymień i scharakteryzuj znane ci płynne i plastyczne materiały powłokowe, masy uszczelniające i kity produkowane z zastosowaniem lepiszczy bitumicznych.

EMULSJE ASFALTOWĘ

• do izolacji przeciwwilgociowych, mogą być anionowe, kationowe i niejonowe

• stosowane do pokryć izolacyjnych przeciwwilgociowych i robót konserwacyjnych w

budownictwie na podłożach betonowych, murach ceglanych, drewnie

KATIONOL

• stosowany do zabezpieczenia ścian betonowych i ceramicznych przed działaniem

wody

ASFALTOWA EMULSJA LATEKSOWA

• produkowana z asfaltów ponaftowych, lateksu, emulgatorów, stabilizatorów,

dodatków plastyfikujących i zwiększających przyczepność do podłoża

EMULSJE KATIONOWE— stosowane w budownictwie drogowym

Rodzaje

• szybkorozpadowę „s” (5min), stosuje się do utrwalania nawierzchni i wykonywania

remontów cząstkowych nawierzchni asfaltowych

• średnioroznadowe „śr” - (5min-5h); stosuje się do otaczania kruszywa o uziarnieniu

2mm i remontów cząstkowych różnych rodzajów nawierzchni

• wysokorozpadowe „w” - (5h-24h); stosuje się do wytwarzania na zimno mineralno-

asfaltowych mieszanek

ASFALTOWE PASTY EMULSYJNE - są to 3-fazowe układy koloidalne składające się z wody asfaltu oraz gliny bentonitowej

Rodzaje:

• NT (pasta niskotopliwa)- emulsja tworząca niskotopliwą powłokę, stosowana do

izolacji nie narażonych na działanie temperatury powyżej 30°C, w szczególności do

fundamentów i podziemnych części budowli

• WT (pasta wysokotopliwa) - emulsja tworząca wysokotopliwą powłokę, stosowaną

do izolacji nie narażonych na działanie temperatury powyżej 60°C

Materiały płynne i plastyczne w zależności od przeznaczenia można podzielić na:

• Materiały izolacyjne do gruntowania powierzchni

• Masy izolacyjne powłokowe

• Masy do konserwacji pokryć dachowych tradycyjne i polimerowo-asfaltowe

• Lepiki

• Kity, mastyksy i zaprawy bitumiczne

• Masy zalewowe

• Asfalty lane izolacyjne

• Emulsje asfaltowe i pasty emulsyjne

39. Omów budowę papy, wymień materiały używane do jej produkcji.

PAPA— materiał budowlany stosowany do wykonywania izolacji przeciwwilgociowych i

przeciwwodnych elementów budynków lub budowli np. izolacje fundamentów, posadzek,

ścian piwnic i pokryć dachowych

Są to materiały z wkładką gdzie układ warstw jest następujący:

• Wkładka-szkielet nośny, może to być tektura, tkanina lub szklana, welon z włókien szklanych, nasycony lub zaimpregnowany asfaltem, mieszaniną paku lub smoły

• Powłoki impregnacyjne asfaltowe lub smołowe z obu stron

• Posypka mineralna, przekładka adhezyjna

Do produkcji pap stosujemy:

• Asfalty

• Masy smołowe papowe

• Tekturę

• Welon z włókien szklanych

• Taśmy i folie aluminiowe

• Piasek

• Posypki papowe

• Mączki z łupku, chlorytowo- serycytowego i fyllitowego

• Przekładki antyadhezyjne

40. Wskaż wady i zalety papy asfaltowej na tekturze budowlanej oraz możliwość ich zastosowań.

PAPA ASFALTOWA NA TEKTURZE BUDOWLANEJ:

• „I” izolacyjna - otrzymywana przez nasycenie tektury asfaltem impregnacyjnym o gramaturze: I/333,I/400,I/500

• „P” podkładowa - otrzymywana przez powleczenie pap izolacyjnych z obu stron

masą asfaltową z dodatkiem wypełniaczy mineralnych oraz posypanie drobnym

piaskiem lub mączką mineralną o gramaturze: P333/1100 do P/500/1700

• „W” wierzchniego krycia - otrzymywana przez powleczenie pap izolacyjnych z obu

stron masą asfaltową z dodatkiem wypełniaczy mineralnych i plastyfikatorów oraz

posypanie posypką mineralną o gramaturze: W/400/1200 do W/500/1700

41. Ocena możliwości zastosowań papy asfaltowej na folii lub taśmie aluminiowej.

PAPA ASFALTOWA NA TAŚMIE ALUMINIOWEJ otrzymywana przez jednostronne lub

obustronne powleczenie wytłaczanej taśmy aluminiowej zmineralizowaną masą asfaltową z dodatkiem wypełniaczy oraz posypanie posypką mineralną lub powleczenie emulsją z gliny

Znalazły one zastosowanie przy wykonywaniu paraizolacji stromodachowych oraz wierzchniego krycia pokryć dachowych tropów wentylowanych o pochyleniu do 20%

42. Dokonaj oceny pap asfaltowych na welonie z włókien szklanych, wskaż ich zastosowania.

PAPY ASFALTOWE NA WELONIE Z WŁÓKIEN SZKLANYCH stosowane do izolacji wodochronnych warstwowych jako jedna z warstw, w pokryciach dachowych na sztywnym podłożu.

W zależności przeznaczenia rozróżniamy:

• Papę asfaltową podkładową (P) - P/64/1200 - P/100/1600

• Papę asfaltową wierzchniego krycia (W)- W/64/1200 - W/120/1600

43. Omów wady i zalety pap termozgrzewalnych, wskaż różnicę między papą termozgrzewalną zwykłą, a modyfikowaną.

PAPY ASFALTOWE ZGRZEWALNE na osnowie zdwojonej przeszywanej z tkaniny szklanej i welonu szklanego - są stosowane do ciężkich izolacji wodoszczelnych przeciwwilgociowych oraz jako podkładowe lub wierzchnie pokryć dachowych.

Rozróżnia się:

• Papy asfaltowy zgrzewalne podkładowe (PZ) - PZ/2500 - PZ/3000

• Papy asfaltowy zgrzewalne wierzchniego krycia (WZ)- WZ/2500

PAPY MODYFIKOWANE - do ich modyfikacji używa się dwóch rodzajów polimerów:

• Elastometru styren-buten-styren (SBS)

• Plastomeru w postaci ataktycznego polipropylenu (APP)

• Asfalty z tego typu polimerami nadają papom dobre cechy reologiczne, dużą odporność na starzenie i lepkosprężystość pozwalająca zachować cechy elastoplastyczne w temperaturach -30-150°C -dla polimeroasfaltu z SBS i -15-170°C- dla APP

44. Wymień i zdefiniuj istotne dla materiałów termoizolacyjnych cechy fizyczne.

Istotne dla materiałów izolacji cieplnej są cechy:

• Gęstość objętościowa ρ_o [kg/m³]

• Przewodność cieplna λ [W/(m*K)]

• Ciepło właściwe c [J/(kg*K)]

• Pojemność cieplna V_c [J/(m³*K)]

• Współczynnik oporu dyfuzyjnego μ

Współczynnik oporu dyfuzyjnego μ określa ile razy opór dyfuzji pary wodnej danego materiału jest większy od oporu warstwy nieruchomego powietrza o tej samej grubości

45. Co jest surowcem do produkcji styropianu? Jak przebiega proces jego produkcji?

SUROWCEM DO PRODUKCJI STYROPIANU jest polistyrem (PS). Polistyren (-[CH₂CH(C₆H₅)]n-) polimer z grupy poliolefin otrzymywany w procesie polimeryzacji styrenu, pochodzącego zwykle z procesu katalitycznego odwodornienia etylobenzenu, bądź z procesu Halcon-Oxirane lub z rafinacji ropy naftowej

Jako tworzywo polistyren może być bezbarwny, słabo przezroczysty, lub barwiony. Popularnym zastosowaniem polistyrenu jest jego forma spieniona, zwana styropianem.

46. Wskaż wady i zalety styropianu EPS, które z parametrów technicznych są najważniejsze i dlaczego?

Styropian ekspandowany EPS jest to sztywny materiał porowaty o zamkniętych komórkach wypełnionych powietrzem. Jego produkcja polega na wykorzystaniu wstępnie spienionych kulek polistyrenu lub jednego z jego polimerów i sprasowaniu.

Zalety styropianu:

- Jest bardzo lekki

- małą gęstością objętościową w granicach 15—40 kg/m³.

- bardzo dobre właściwości termoizolacyjne

• ma mniejszą gęstość objętościową i wytrzymałość mechaniczną niż styropian wytłaczany

• nie pyli się, nie powoduje alergii oraz nie podrażnia oczu i skóry

• Styropian jest odporny na większość substancji chemicznych i na działanie czynników biologicznych (grzyby, bakterie, pleśnie)

Wady styropianu:

• Styropian nie jest odporny na rozpuszczalniki organiczne

• Płyty nie mogą być wystawiane na długotrwałe działanie promieni słonecznych, gdyż mogą ulec degradacji do postaci drobnego pyłu

47. Wskaż zalety ekstrudowej pianki styropianowej XPS w porównaniu ze styropianem EPS, podaj możliwości jej zastosowań.

Ekstradowana pianka polistyrenowa XPS -materiał izolacyjny twardszy o lepszych właściwościach i mniej nasiąkliwy od styropianu.

48. Do czego i jak stosujemy piankę poliuretanową w budownictwie?

Natrysk pianki poliuretanowej to bezspoinowa izolacja cieplna stosowana do ocieplania dachów i izolacji poddaszy strychów i miejsc trudnodostępnych.

Stosujemy także do izolacji rurociągów i urządzeń pracujących w temperaturze do 140°C, do izolacji cieplnej budynków oraz izolacji kriogenicznych, chłodniczych i grzewczo-wentylacyjnych.

49. Gdzie i dlaczego stosujemy piankę z kauczuku syntetycznego?

Produkuje się z niej otuliny i maty izolacyjne przeznaczone do ciepło- i zimnochronnego izolowania przewodów (niski współczynnik przewodności ciepła), armatury i urządzeń instalacyjnych(mała nasiąkliwość, odporna na butwienie i gnicie), transportujących nośnik ciepła lub chłodu o temperaturach od —40 do 85°C, usytuowanych wewnątrz i na zewnątrz budynków (niski współczynnik przewodności ciepła).

50. Co jest surowcem do produkcji waty szklanej? Jakie są jej podstawowe zalety?

Surowcem do produkcji jest piasek kwarcowy i stłuczka szklana oraz dodatki, które topi się w temperaturze 100°C a następnie rozwłóknia.

Podstawowe zalety:

• Niepalność, wodo i ognioodporność

• Wysoka paroprzepuszczalność μ=1

• Mała przewodność cieplna

• Nie chłonie i podciąga wody

51. Wymień podstawowy asortyment wyrobów z waty szklanej wskaż możliwości ich zastosowań.

Wata szklana jest nietoksyczna, odporna większości rozpuszczalników.

Produkuje się z niej:

• Płyty o sprasowanych i sklejonych lepiszczem włóknach

• Maty i filce- produkty w kształcie rolek o różnych wymiarach i grubości

• Granulaty - luźny impregnowany materiał przeznaczony do ocieplania trudno dostępnych miejsc

52. Z jakiego surowca otrzymujemy wełnę mineralną i jaki asortyment wyrobów jest z niej produkowany?

Głównym surowcem do produkcji wełny mineralnej jest bazalt, z którego po stopieniu i zwłóknieniu otrzymuje się włókna. Z nich po sklejeniu lepiszczem tworzy się wełna.

Asortyment:

• Maty

• Płyty

• Kształtki

53. Oceń płyty pilśniowe jako materiał izolacji cieplnej, wskaż ich wady i zalety, podaj podstawowe parametry techniczne.

Płyty pilśniowe- produkowane ze spilśnionej i zagęszczonej masy drzewnej metodą mokrą. Różnokierunkowy układ włókien, sprasowane zapewniają płycie zwartą strukturę.

Parametry techniczne:

• Przewodność cieplna λ=0,045-0,051 W/(m*K)

• Gęstość ρ=170-300 kg/m³

• Nasiąkliwa i po impregnacji odporna na korozję biologiczną

54. Wskaż unikalne cechy szkła piankowego, które czynią z niego wartościowy materiał izolacyjny.

• wysoka gęstość objętościowa

-

55. Gdzie i dlaczego stosujemy materiał izolacyjny z celulozy?

Materiał izolacyjny z włókna celulozowego nadaje się szczególnie do użytku w stanie sypkim: - na stropy, lub w dachach dwuspadowych

• izolację ścian, szczególnie w konstrukcjach z ram drewnianych.

Posiada dobrą właściwości podobne do odpowiadających konwencjonalnym materiałom przy stosunkowo niewielkim nakładzie energii.

56. Omów zalety i wady perlitu jako materiału izolacyjnego, wskaż możliwości zastosowań.

Zalety:

- Chemicznie pasywny i biologicznie obojętny (odporny na mikroorganizmy, grzyby i pleśń), - nietoksyczny,

- niepalny (ognioodporność do +900°C - klasa odporności ogniowej A1)

- wysoka odporność na mróz i wilgoć,

• niski współczynnik przewodnictwa cieplnego

Wady:

- wysoka porowatość

Stosuje się jako:

kominy, chłodnie, zabezpieczenia ogniochronne konstrukcji budowlanych, przewody dymowe itp. Formowany w płyty tworzy przekładki dźwiękochłonne w podłogach między kondygnacjami, podłoża pod tafle lodowe lodowisk krytych, sufity i ściany akustyczne w budowanych halach koncertowych, ekrany akustyczne przy arteriach komunikacyjnych itp.

57. Do czego nadaje się keramzyt jako materiał izolacji cieplnej, podaj jego podstawowe cechy.

Keramzyt stosuje się do:

• w produkcji pustaków

• zasypkę izolacyjną na stropy, czy posadzki

• keramzytowe prefabrykaty wielkowymiarowe

Cechy keramzytu:

• lekkie kruszywo budowlane

• materiałów niepalnych

• obojętnych chemicznie

• odpornych na wodę

• działanie pleśni i grzybów i gryzoni

• Posiada dobre parametry izolacji cieplnej

---