Beton stał się powszechnym elementem krajobrazu w miastach. Betonowe chodniki, drogi, parkingi, płyty betonowe, miejskie place, podłogi, płoty, czy elementy wykończeniowe i konstrukcyjne to jedynie przykłady powszechnego zastosowania betonu. Ekolodzy ostrzegają, że betonoza miast, wycinanie lasów i nieużytków, aby „zalać je betonem” doprowadza do częstszych powodzi i wzrostu temperatury w miastach. Z drugiej strony trudno wyobrazić sobie jeżdżenie po polnych dróżkach, czy budowę budynku bez tego materiału. Beton/kolor betonu okazał się modnym motywem aranżacyjnym we wnętrzach. Wykorzystywany jest w budownictwie mieszkalnym, jak i przy olbrzymich inwestycjach publicznych.
Jak powstaje beton?
Beton nie jest elementem występującym w naturze. Jest produkowany w wyniku wiązania i twardnienia mieszanki betonowej. Materiał końcowy uzyskiwany jest poprzez wymieszanie kilku składników. Ich proporcje są skrupulatnie wyliczone na podstawie potrzeb budowy i analiz laboratoryjnych.
Zgodnie z definicją zawartą w normie PN-EN 206+A1:2016-12 beton to „materiał powstały ze zmieszania cementu, kruszywa grubego i drobnego oraz ewentualnych domieszek i dodatków, który uzyskuje swoje właściwości w wyniku hydratacji cementu”. Główne składniki betonu to: spoiwo, czyli cement, kruszywo, woda, dodatki (powyżej 5% w stosunku do masy spoiwa) lub domieszki (poniżej 5% w stosunku do masy spoiwa). Zastosowane kruszywa mogą być naturalne, tj. żwir, piasek, łamane (tłuczeń, grys), lub sztuczne, np. keramzyt. Dodatki i domieszki poprawiają właściwości mieszanek, np.: opóźniają proces wiązania, zwiększają mrozoodporność czy wodoszczelność.
Skład mieszanki ustalany jest na podstawie wymagań projektanta po uwzględnieniu oddziaływania środowiska, w jakim ma będzie wykorzystany element betonowy/żelbetowy, obliczeń i analiz laboratoryjnych. Dzięki temu beton spełnia oczekiwania w zakresie odporności na czynniki atmosferyczne oraz odpowiedniej wytrzymałości na ściskanie.
Rodzaje betonu
Podział na rodzaje betonu wprowadza norma PN-EN 206+A1:2016-12+PN-B-06265:2018-10. Zgodnie z powyższą normą beton klasyfikuje się ze względu na trzy czynniki: na ciężar objętościowy (np. ciężki zwykły, lekki), miejsce wykonania (np. wykonany na miejscu, towarowy lub produkowany w wytwórni prefabrykowanych wyrobów betonowych) oraz gęstość (zagęszczany lub samozagęszczalny). Ze względu na gęstość wyróżnia się klasy betonu. Ze względu na kruszywo stosuje się podział kruszywowy. Beton można zrobić we własnym zakresie – wystarczy dysponować betoniarką i składnikami mieszanki.
Klasy betonu
Parametrem określającym klasy betonu jest gęstość. Beton zwykły w stanie suchym ma gęstość od 2000kg/m3 do 2600kg/m3. Jest wykonany z całkowicie naturalnych kruszyw, takich jak żwir, albo łamanych, np. granit. Wykorzystywane są strukturach betonowych i żelbetonowych, Beton lekki (beton komórkowy, czyli gazobeton) ma w stanie suchym gęstość od 800kg/m3 do 2000kg/m3. Produkuje się je z kruszyw lekkich (np. pumeks, tuf wulkaniczny, wapienie, żużel wielkopiecowy spieniony, agloporyt). Używa się ich do wykonywania elementów drobnowymiarowych (bloczki, nadproża) i średniowymiarowych (płyty stropowe), Z kolei beton ciężki ma w stanie suchym gęstość większą niż 2600 kg/m3. Są wykonywane z bardzo ciężkich kruszyw specjalnych (np. manganowe, czy barytowe). Jedną z właściwości betonu ciężkiego jest zatrzymywanie ci promieniowania jonizującego. Dzięki temu znalazły one zastosowanie w szpitalach, elektrowniach atomowych, czy do produkcji zbiorników na odpady radioaktywne. Normy europejskie nakazują oznaczać klasy betonu zwykłego i ciężkiego literą C oraz dodatkowo dwoma liczbami, np. C40/50. Do oznaczania klasy betonu lekkiego używa się symbolu „LC” i dodatkowo przez dwie liczby obok. Liczby te odnoszą się do wytrzymałości na ściskanie betonu.
Najwytrzymalszy beton
Betony o klasach wyższych od C55/67 oraz LC55/60 fachowo nazywa się betonem wysokowytrzymałego (w skrócie BWW). Cechuje go wytrzymałość na ściskanie na poziomie wyższym niż 60 MPa. Do jego wytwarzania używa się cementu i kruszyw o wysokiej wytrzymałości. Warto wiedzieć, że elementy wykonane z takiego rodzaju betonu charakteryzują się małą masą, a jednocześnie wysoką nośnością i rozpiętością.
Zastosowanie betonu lekkiego
Beton lekki stosuje się w miejscach, gdzie istotna jest lekkość, np.: dachach, stropach, płytach ściennych. Produkuje się z niego dekoracyjne płyty na elewację oraz prefabrykaty, np.: bloczki ścienne, nadproża, bloczki betonu komórkowego. Beton lekki można wylać bezpośrednio na określoną powierzchnię, np.: w celu wyrównania podłoża. Jego zaletą jest szybsze wiązanie niż betonu zwykłego. Do betonu lekkiego często dodaje się styropianu, przez co zyskuje się właściwość wyciszania hałasu. Omawiany rodzaj betonu cechuje się doskonałą termoizolacyjnością.
Przeznaczenie betonu
Beton to nie tylko drogi, czy stropy. Coraz popularniejszy we wnętrzach i na elewacji jest beton dekoracyjny lub architektoniczny. Z betonu produkuje się/buduje także kominki i półki pod kominek, blaty kuchenne, kolumny, donice, grille ogrodowe, studnie, bloczki komórkowe, płyty ażurowe, ścianki działowe, palisady ogrodowe, garaże, szamba, prefabrykaty, rzeźby, płyty drogowe, płytki ścienne i podłogowe.
Opłacalność wytwarzania betonu na swoje potrzeby
Wytworzenie betonu nie jest trudne. Można wytworzyć nawet beton klasy zwykłej i zadbać o odpowiednie proporcje składników. „Przepis” na samodzielne wykonanie betonu często znajduje się na opakowaniu cementu. Wykonanie betonu poza fabryką jest opłacalne, jeżeli mamy dostęp do tanich surowców zapał do pracy. Wymagana jest znajomość klas betonu, aby wiedzieć, jakiego betonu trzeba użyć do danych prac.
Znajomość klas betonu jest niezbędna podczas kupowania gotowych mieszanek betonowych i wykonywania prac budowlanych. Dzięki umiejętności odczytywania oznaczeń można dobrać odpowiedni rodzaj betonu, co z pewnością ułatwi pracę remontowe, budowlane lub wykończeniowe.