Cihla za to ani nemůže, že je tak dobrá – 1. díl: Fyzikální a mechanické vlastnosti cihlového zdiva

Není nic prostšího a jednoduššího než obyčejná pálená cihla. Nebo je toto tvrzení až příliš zavádějící? Záleží na úhlu pohledu. Nyní se podíváme na fyzikální, mechanické, tepelné a trvanlivé vlastnosti cihlového zdiva a zjistíme, že nejde až o tak prostý výrobek.

Jaké jsou vlastnosti cihel: Měla by mít obdélníkový tvar, pravidelný povrch a červenou barvu. Její velikost by měla odpovídat zadaným rozměrům, které se dost liší podle jednotlivých zemí i kontinentů. Měla by být řádně vypálená. To lze zjistit tak, že se dvě cihly drží volně, jedna v každé ruce, a udeří se do nich. Ostrý kovový zvuk znamená dobré vypálení, zatímco tupý úder by znamenal neúplné vypálení. Dobrá stavební cihla by neměla absorbovat více než 15 % své suché hmotnosti vody. Absorpce by v žádném případě neměla překročit 20 procent. Kvalitní stavební cihla by měla mít požadovanou pevnost v tlaku, která by měla být 15-80 MPa.

Přibližnou zkouškou pevnosti cihly je nechat ji volně spadnout z výšky asi jednoho metru na tvrdou podlahu. Cihla by se neměla rozbít. Cihla by měla být dostatečně tvrdá, aby se nedala poškrábat nehtem. Dobrá cihla má jednotnou barvu a strukturu po celém těle. To lze zkontrolovat tak, že vezmete cihlu z partie a rozlomíte ji na dvě části. Rozlomený povrch v obou polovinách by měl mít stejný vzhled a strukturu.

Cihlové systémy

Cihlový systém je komplexní nabídka výrobků a služeb, která díky kvalitě, užitným vlastnostem a komplexnosti servisu poskytovaného uživatelům podporuje přední postavení cihly mezi stavebními materiály. Zde si pomůžeme Cihlářským lexikonem, který vydal CSČM. Co vše nabízejí cihlové systémy:

• kompletní sortiment výrobků pro tepelněizolační zdivo a nosné zdivo včetně doplňků (poloviční formáty, rohovky, koncové a nízké cihly), superizolační cihly, příčkovky, stále širší sortiment akustických cihel, broušené cihly a samozřejmě také klasické cihlářské výrobky (cihla plná, CDm, CV, CD atd.), zděné překlady včetně roletových, polomontované stropní konstrukce včetně věncovek umožňuje flexibilně stavět podle individuálních představ;

• systém do sebe zapadajícího zazubení šetří až 30 % malty, protože styčné (svislé) spáry se maltou nevyplňují;

• u broušených cihel je úspora malty v ložných spárách až 83 % !

• sortiment malt pro zdění a omítání – běžných, lehkých i tepelněizolačních – zvyšuje užitnou kvalitu hotového stavebního díla;

• mimořádně příznivé jsou možnosti pro rekonstrukce, přestavby a přístavby;

• je vyřešeno kotvení a uchycování předmětů do zdiva od obrazů až po vysoce namáhané spoje;

• vynikající trvanlivosti se dosahuje již při dodržení poměrně jednoduchých konstrukčních zásad;

• řádně provedené zdivo a stropy jsou zcela ekologické;

• možnost použití celé řady pomůcek a nástrojů ulehčujících, zpříjemňujících a také zpřesňujících práci s cihelnými tvarovkami: různých druhů kleští, držáků, pomůcek pro přesné maltování, vyrovnávacích souprav, nanášecích válců, míchadel, ponorných mísidel, pil, frézek apod.;

• kvalitně zpracované technické podklady s veškerými technickými údaji včetně návrhových tabulek;

• programovou podporu pro výpočet spotřeby materiálu, statické výpočty stěn a stropních konstrukcí a pro tepelnětechnická posouzení budov.

Je potřebné také se zmínit o snadné recyklaci použitých cihel bez škodlivých zásahů do životního prostředí a opět zdůraznit všestrannost cihelných tvarovek. Jejich vlastnosti jsou optimalizovány tak, aby současně splňovaly dnešní rozdílné, často protichůdné a při tom vzájemně se ovlivňující požadavky na stavební konstrukce.

Fyzikální vlastnosti cihel

Mezi tyto vlastnosti cihel patří tvar, velikost, barva a hustota cihly.

• Tvar. Standardní tvar ideální cihly je skutečně obdélníkový. Má definované rozměry a ostré hrany. Povrch cihel je pravidelný a rovný. Cihly pro speciální účely však mohou být buď broušené, nebo vyráběné v různých jiných tvarech. Většinou jde o modifikace obdélníkových tvarů.

• Velikost. Velikost cihel používaných ve stavebnictví se v jednotlivých zemích a na různých místech téže země liší. WF – Waalformat – mezinárodně standardizovaná jednotka pro lícové cihly; 1 WF = cihla o rozměrech 210 x 100 x 50 mm. Lícové cihly se využívají ve stavebnictví zejména v zemích západní a severní Evropy a v USA (např. v Nizozemsku, v Belgii, ve Velké Británii aj.), v menší míře také v zemích střední a východní Evropy. V České republice je tímto rozměrem 29 x 14 x 6,5 cm. V Indii je doporučený standardní rozměr ideální cihly 19 x 9 x 9 cm, což při použití maltové spáry dává čisté rozměry 20 x 10 x 10 cm. Ve Velké Británii je to 20×9.5×5.5, v USA 20x10x10.

• Barva. Nejběžnější barva stavebních cihel spadá do třídy červená. Může se lišit od sytě červené přes světle červenou až po fialovou. Velmi tmavé odstíny červené označují přepálené cihly, zatímco žlutá barva často svědčí o nedopálení.

• Hustota. Hustota cihel neboli hmotnost na jednotku objemu závisí především na druhu použité hlíny a způsobu tvarování cihel (měkké bláto, tuhé bláto, tvrdě lisované atd.). V případě standardních cihel se hustota pohybuje od 1600 kg/m³ do 1900 kg/m³. Jedna cihla (29 x 14 x 6,5 cm) váží nejčastěji 4-4,7 kg.

Mechanické vlastnosti cihel

Pod tuto položku vlastností cihel patří pevnost v tlaku a pevnost v ohybu. Zde si opět pomůžeme Cihlářským lexikonem, který vydal CSČM. S pevností materiálu souvisí celá další oblast vlastností stavební konstrukce jako je např. únosnost, stabilita, trvanlivost, rozměrová stálost atd. Cihly mají obecně vysokou pevnost (např. speciální výrobky dosahují pevnosti v tlaku 30-40 MPa), dnes nejrozšířenější tvarovky typu THERM jsou standardně dodávány s pevnostmi 8, 10 a 15 MPa. Zde se hlavně projevuje všestrannost takových cihel, které současně splňují z fyzikálního hlediska protichůdné požadavky na pevnost a tepelnou izolaci. Od stavebního materiálu požadujeme vysokou pevnost, což splňují např. kámen nebo beton, ale tyto materiály mají z hlediska tepelné izolace velmi nepříznivý součinitel prostupu tepla. Materiály s výbornými tepelněizolačními vlastnostmi (např. pěnový polystyren, minerální vata) zase mají minimální pevnost. Cihelné tvarovky typu THERM sice nedosahují nejlepších hodnot ani v pevnosti, ani v prostupu tepla, ale v kombinaci obou vlastností (což je pro uživatele stavby velice důležité) jsou mezi stavebními materiály nejlepší. Díky pevnosti tvarovek jsou cihlové zdi dostatečně únosné, spolehlivě masivní a odolné proti zubu času. Cihelné tvarovky jsou také rozměrově stálé – změny objemu vlivem teploty a vlhkosti jsou nejmenší ze všech druhů zdicích materiálů.

• Pevnost cihel v tlaku. Je to nejdůležitější vlastnost cihel, zejména pokud se používají v nosných stěnách. Pevnost v tlaku cihel závisí na složení hlíny a stupni vypálení. Podle norem má běžný typ stavební cihly pevnost v tlaku 15-80 MPa.

• Pevnost v ohybu. Cihly se často používají v situacích, kdy je v budově možné zatížení v ohybu. Jako takové by měly mít dostatečnou pevnost proti příčnému zatížení. Podobně se požaduje, aby kvalitní stavební cihla měla pevnost ve smyku 50-70 kg/cm².

-jik-
Foto: iStock