prvi deo ekologija skracena skripta

66
I REGULATIVE ODRŽIVI RAZVOJ 4 principa : -integracija jednakosti (pravda) -unutargeneracijska jednakost (pravila) - objedinjenje ek. -graditeljstvo u velikoj meri utiče na promenu životne sredine, prema tome, gređenje u skladu sa zahtevima i potrebama okruženja postaje obaveza i dužnost planera i projektanta ZNAČAJ GRAĐEVINARSTVA I URBANIZMA U ZAŠTITI Ž.S. -građevinarstvo je oblast koja u najvećoj meri trajno menja strukturu i izgled zemljine površne -sve ljudske aktivnosti umanjuju iskoristive oblike energije u oblike koji se više ne mogu koristiti- Zakon entropije. Prihvatanjem teorije održivog razvoja mogu se stvoriti bolji uslovi za ove i sledeće generacije Negativni uticaji na ž.s.: 1. hemijska i fizička zagađenja zemljišta, vazduha i vode 2. potrošnja neobnovljivih prirodnih resursa energije, minerala, plodnog zemljišta i vode 3. narušavanje biosfere i biodiverziteta 4. promena klime 5. vizuelna zagađenja okoline

Upload: n3n5y

Post on 05-Feb-2016

66 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Skripta iz ekologije

TRANSCRIPT

Page 1: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

 

   I     REGULATIVE

ODRŽIVI RAZVOJ

4 principa : -integracija jednakosti (pravda)

                     -unutargeneracijska jednakost (pravila)

                     - objedinjenje ek.

-graditeljstvo u velikoj meri utiče na promenu životne sredine, prema tome, gređenje u skladu sa zahtevima i potrebama okruženja postaje obaveza i dužnost planera i projektanta

 

ZNAČAJ GRAĐEVINARSTVA I URBANIZMA U ZAŠTITI Ž.S.

-građevinarstvo je oblast koja u najvećoj meri trajno menja strukturu i izgled zemljine površne

-sve ljudske aktivnosti umanjuju iskoristive oblike energije u oblike koji se više ne mogu koristiti- Zakon entropije. Prihvatanjem teorije održivog razvoja mogu se stvoriti bolji uslovi za ove i sledeće generacije

Negativni uticaji na ž.s.:

1. hemijska i fizička zagađenja zemljišta, vazduha i vode

2. potrošnja neobnovljivih prirodnih resursa energije, minerala, plodnog zemljišta i vode

3. narušavanje biosfere i biodiverziteta

4. promena klime

5. vizuelna zagađenja okoline

-u našoj zemlji se najviše koriste zemljište i energija kojih u regiji nema dovoljno i troše se prebrzo. Naša jedina energija je u veoma lošem uglju. 50% primarne energije troši se u građevinarstvu a gubi oko 1% od ukupne poljoprivredne površine Srbije.

Građevinski materijali- od proizvodnje, transporta, ugradnje i rušenja utiču na kvalitet prirodne i stvorene sredine. Npr. iskopavanje ruda i priprema sirovina su izvori buke, proizvodnja cementa proizvodi velike količine prašine a metali poput aluminijuma, bakra i gvožđa troše velike količine energije, kod proizvodnje PVC materijala emituju se velike količine gasova. Pepeo je veliki ekološki problem, jer sadrži radioaktivni radon, a stvaraju se deponije pepela koje

Page 2: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

raznosi vetar. Rešenje je bilo da se upotrebi u građevinskim konstrukcijama, jer mešanjem sa drugim građ. mat. ima bolja mehanička svojstva. Međutim, zbog radona negativno je uticalo na zdravlje ljudi.

 

Primeri drastičnog značaja primene otpada:

*pepeo

*šljaka

*fosfo-gips-otpad hemijske industrije

*EFE opeke

 

Klimatske promene: povećanje globalne temperature, efekat staklene bašte, oštećenja ozonskog omotača... ovi poremećaji utiču na biodiverzitet- nestaju mnoge populacije biljnog i životinjskog sveta, krče se šume, sprečavaju se migracije mnogih životinja...

Vizuelno narušavanje ambijenta-nevođenje računa o skladu oblika, boja, materijala i prostora u kome se gradi može da ima uticaj na raspoloženje i stanje duha ljudi. Oblik objekta u osnovi i preseku jako utiče na ukupnu potošnju energije unutar objekta – što je oblik jednostavniji potrošnja je manja. Lopta je najidealniji oblik, čak delimično ukopana lopta, a najnepogodniji su razuđeni oblici. Indeks A/V predstavlja odnos izložene površine objekta spolja i volumena objekta, kreće se od 0,5 do 2,7 i što je indeks niži to je bolje. Ovo je vrlo bitan kriterijum.

 

MEĐUNARODNA I REGULACIONA REGULATIVA

Poznate povelje arhitekata i urbanista:

Atinska povelja 1934. Maču-Piču 1978. Varšavska povelja 1981.

Za projektante i planere najvažniji međunarodni dokumenti o održivom planiranju i građenju su:

* Agenda 21

      *Deklaracija o međuzavisnosti  za održivu budućnost

Page 3: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

      *i neke dve direktive označene serijskim brojem :S

 

U Konvenciji o proceni uticaja na ž.s. u prekograničnom kontekstu iz 2003. godine potpisan je protokol o Strateškoj proceni na ž.s. koji je kod nas primenjen u Zakonu o strateškoj proceni uticaja na ž.s. 2004. godine.

Direktiva Evropske unije o energetskim performansima zgrada nalaže postavljanje sertifikata o potrošnji energije objekta na vidno mesto na objektu.

Agenda 21 predstavlja uputstvo za primenu i sprovođenje koncepta održivog razvoja. Ona obrađuje najteže probleme u oblasti ž.s. sa kojima se svet danas bori i ima za cilj da taj svet pripremi za izazove 21. veka.

Pored ovih postoje i međunarodni ISO standardni koji se odnose na graditeljstvo.

 

PRIMERI REGULATIVE U EVROPSKIM ZEMLJAMA

Razrađuje se politika i mere, da bi se smanjilo iscrpljivanje primarnih sirovina i podsticala održivost njihovog korišćenja i to reciklažom, korišćenjem sekundarnih sirovina, razvojem alternativnih energija, tehnologija i supstanci.... najistaknutije su Engleska, Holandija, Danska, Novi Zeland.

U Engleskoj i Velsu, prema Zakonu o planiranju gradova i prostora, gradnja bez dozvole je krivično delo a kod nas je do 2003. bio samo privredni prekršaj, dok nije usvojen Zakon o planiranju i izgradnji.

U Holandiji je urađen Nacionalni paket za održivo građevinarstvo gde su određeni ciljevi da veći deo građevinskog materijala u budućnosti predstavlja reciklirani materijal.

Na Novom Zelandu Zakonom o upravljanju resursima su usvojeni novi standardi o gradnji eko-zgrade nepečenom zemljom.

 

REGULATIVA REPUBLIKE SRBIJE

-SRJ 1993. godine donosi Rezoluciju o zaštit ž.s. u SRJ u sklopu koje je usvojena politika održivog razvoja

- Zakon o zaštiti ž.s. 1991.g.

Page 4: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

-Zakon o zaštiti ž.s. 2004. godine uređuje sistem zaštite ž.s. Definiše ž.s. kao skup prirodnih i stvorenih vrednosti, čiji kompleksni međusobni odnosi čine okruženje, odnosno prostori uslove za život

-Zakon o strateškoj proceni uticaja na ž.s. 2004. godine –uređuje uslove, način i postupak za procene uticaja Planova i Programa na ž.s. Uvodi osnovna načela: načelo održivog razvoja, integralnosti, predostoržnosti, hijerarhije i koordinacije i načelo javnosti

- Zakon o integrisanom sprečavanju i kontroli zagađivanja ž.s. 2004. godine- uređuje uslove i postupak izdavanja Integrisane dozvole za postrojenja i aktivnosti. Uvodi osnovna načela: predostrožnosti, integralnosti i koordinacije, održivog razvoja, hijerarhije upravljanja otpadom, zagađivač plaća i načelo javnosti

-Zakon o proceni uticaja na ž.s. 2004. godina-određuje postupak procene uticaja za projekte i sadržaj studije: odlučivanje o potrebi procene uticaja, određivanje obima i sadržaja Studije o proceni uticaja i odlučivanje o davanju saglasnosti na Studiju

-Zakon o planiranju i izgrdanji 2003.g.

-Zakon o šumama 1991.g.

-Zakon o vodama 1991.g.

-Krivični zakon Republike Srbije uvodi krivično delo Zagađivanja ž.s. i Oštećenje posebno zaštićenog prirodnog dobra

-Strategija razvoja energetike SRJ do 2020. sa vizijom do 2050.g.

-postoje i fiskalni i privredni zakoni koji stimulišu ekološku gradnju:

Zakon o porezu na dobit preduzeća, Zakon o porezu na imovinu, Zakon o porezu na dohodak građana, Zakon o porezu na promet

 

INSTRUMENTI POLITIKE ZAŠTITE Ž.S.

Mogu se razvrstati u 6 kategorija:

-tržišni i ekonomski instrumenti i mehanizmi

-direktna regulativa

-odgovornost pojedinaca

-informisanost javnosti

Page 5: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

-obrazovanje

-totalno ekološka strategija-zeleni marketing

 

EKONOMSKI INSTRUMENTI

Najčešće se radi o finansijskom transferu između zagađivača i društvene zajednice i mehanizmima koji direktno utiču na nivo cene. To se odnosi na razne naknade, finansijsku pomoć itd. Ekonomski instrumenti se primenjuju u skladu sa principom ’’zagađivač plaća’’. U našoj zemlji postoje još neki ekonomski podsticaji pored ovog principa, poput Zakona o porezu na dobit preduzeća, Zakona o porezu na promet, Zakona o porezu na imovinu.

Ispravno je da se uz termin ekološki koristi ispravan, prihvatljiv, održiv ili koristan, a razlog je to što se ekologija kao nauka bavi proučavanjem odnosa živih bića i staništa na kome žive i ti odnosi mogu biti održivi ili ne održivi.

 

DIREKTNA REGULATIVA

Direktna regulativa koja kod nas definiše ponašanje svih subjekata u oblasti zaštite ž.s. počinje da funkcioniše kroz Pravilnik o obavezi izrade Studije uticaja na ž.s. kada je u pitanju izgradnja objekata. Direktivom iz 1985.g. zahteva obavezna Analiza uticaja na ž.s. čime se onemogućava širenje štete ž.s. Uvedena je obavezna izrada Ekološkog elaborata ali to nije postiglo željene rezultate. Osnovni nedostatak bio je nepostojanje preciznijih uputstava o metodologijama kojima bi se vršila procena uticaja na vodu, vazduh, tlo i okolinu.

ODGOVORNOST POJEDINACA

Odgovornost kao instrument politike zasniva se na direktnoj odg pravnih i fizičkih lica za saniranje štete koje zagađuju ž.s. Kod nas je to rešeno Zakonom o obligacionim odnosima kojim se predviđa da svako može zahtevati od drugog da otkloni izvor opasnosti od koga preti znatnija šteta njemu ili broju lica.

Zagađivač je odgovoran za štetu nanetu ž.s. i prostoru i snosi troškove hitnih intervencija, sanacije, torškove sprečavanja i naknade.

 

INFORMISANOST

Podrazumeva primenu zakonskih instrumenata bez obzira na ekonomsko-tržišne posledice objavljivanja tih podataka i to uz javno objavljivanje podataka.

Page 6: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Zakon o zaštiti ž.s. iz 2004.g. predviđa obavezu nadležnih organa da redovno informišu javnost i stanju i kvalitetu ž.s. i daje pravo javnosti da se pristupi pristupima i evidencijama koje sadrže te informacije.

 

OBRAZOVANJE, TEO STRATEGIJA I ZELENI MARKETING

Obrazovanjem se podiže obrazovni nivo stanovništva i svest o zaštiti ž.s., što je preduslov za realizaciju svih ostalih mera.

TEO ili Totalne ekološke strategije su tek u razvoju. Poenta je da svaka osoba u poslovnom sistemu mora da razmišlja ekološki  da bi se postigli ciljevi poslovnog sistema. Menadžeri prihvataju da svaki radnik ima ulogu u  zaštiti a ne samo odsek za zaštitu i tehnički stručnjaci.

Zeleni marketing je nov na tržištu i koristi pozitivne stavove društva prema očuvanja ž.s. i od toga stvara poslovni uspeh.

Kod nas su preduzeća ’’defanzivnog’’ karktera kada je u pitanu zaštita ž.s. sa ciljem da ispoštuju maksimalne propisane emisije uz minimalna ulaganja.

 

TEHNIČKA DOKUMENTACIJA I MERE ZAŠTITE Ž.S.

Kada su u pitanju važniji objekti potrebno je odobrenje od Ministarstve ili Pokrajine i potrebno je obaviti prethodne radove. Na osnovu njih se izarđuje tehnička dokumentacija za izgradnju projekta. Oni obuhvataju istraživanja i izrade geoloških, geotehničkih, geodetskih, hidroloških, metereoloških, urbanističkih, tehničkih, tehnoloških, ekonomskih, energetskih, seizmičkih, vodoprivrednih i saobraćajnih analiza, kao i uslova zaštite od požara, zaštite ž.s. itd.

Zatim se na osnovu tih analiza izrađuje Prethodna studija opravdanosti i Studija opravdanosti koju čine glavni, idejni, generalni, izvođački projekat i projekat izvedenog stanja.

Generalni projekat sadrži podatke o makrolokaciji objekta, tehničko-tehnološkoj koncepciji, varijante prostornog rešenja i uklapanja u prostor,  procenu uticaja na ž.s., zaštiti prirodnih i kulturnih dobara, funkcionalnosti i racionalnosti rešenja.

Idejni projekta sadrži podatke o mikrolokaciji, karakteristikama objekta, proračune stabilnosti i sigurnosti, merama za sprečavanje negativnih uticaja na ž.s., funkcionalnost rešenja, procena uticaja na ž.s., prirodna i kulturna dobra, torškovi izgradnje, održavanja, energije... na osnovu njega se dobija Odobrenje za izgradnju.

Glavni projekat izrađuje se u skladu sa odobrenjem i treba da sadrži geotehničke podatke, tehničko-tehnološke karakteristike objekta sa opremom i instalacijama, proračune konstrukcije, stabilnost i sigurnost objekta, geodetske radove, temeljenje, infrastrukturu sa načinom

Page 7: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

priključivanja, uređenje slobodnih površina, uslove zaštite susednih objekta, predmer i predračun.

Izvođački projekat razarađuje detalje koji su vezani za izvođenje radova a nisu obuhvaćeni glavnim projektom.

Projekat izvedenog objekta je glavni projekta u koji su unete sve izmene koje su nastale tokom građenja. U toku građenja izvođač je dužan da se pridržava tehničke dokumentacije u skladu sa propisima, standardima, normativima kvaliteta i tehničkim normativima i da vodi Građevinski dnevnik i Knjigu inspekcije. Pored drugih radova investitor je dužan da obezbedi zaštitu okoline za svo vreme trajanjai u slučaju orekida građenja.

 

ANALIZA UTICAJA GRAĐEVINSKIH OBJEKATA I RADOVA NA Ž.S.

Za sve objektei radove koji mogu u većoj meri ugroziti ž.s. treba da se izradi ova analiza. Obavezno se sprovodi za sledeće radove i objekte:

1.       Svi radovi koji se sprovode na području zaštićenog prirodnog dobra ili kulturnih dobara

2.       Industrijske zone

3.       Carinske zone

4.       Nove urbane zone

5.       Regulacija rečnih tokova

6.       Pretvaranje neobrađenog zemljišta u poljoprivredno

7.       Komesacija na većim površinama

8.       Objekti industrije i rudarstva

9.       Objekti saobraćajne strukture

10.   Objekti i radovi u oblasti poljoprivrede, šumarstva i vodoprivrede

11.   Objekti komunalne infrastrukture

12.   Ostali objekti

Ova analiza se radi u dve faze-prethodna i detaljna analiza.

Page 8: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Prethodna analiza se vrši na osnovu tehničko-tehnoloških koncepcija objekta i procene uticaja na ž.s. Izvršava se na osnovu naučnih saznanja i raspoloživih podataka. Detaljna analiza se radi na osnovu utvrđene lokacije, postojećeg stanja ž.s., tehničke dokumentacije, raspoloživih podataka, rezultata istraživanja i merenja. + pročitati u knjizi još o njima str. 17/18

 

PROCENA I KVANTIFIKACIJA RIZIKA

U Pravilniku o metodologiji  za procenu opasnosti prikazani su opasni materijali i metodologija upravljanja rizikom od udesa koja sadrži procenu opasnosti, mere prevencije, otklanjanje posledica.

Procena rizika je obavezna za sva preduzeća i mora se uraditi za svakog radnika. Postoje prihvatljivi i neprihvatljivi rizici, prihvatljiv je onaj kojim se može upravljati pod određenim uslovima predviđenim propisima. Procena rizika se radi na osnovu procene verovatnoće nastanka udesa i mogućih posledica. Procena verovatnoće se vrši na osnovu istorijskog, analitičkog ili kombinovanog pristupa.

Istorijski se koristi nekim statističkim podacima o registrovanim događajima i izražava se brojnom vrednošću i najviše je korišćen pristup.

Analitički se koristi kod specifičnih udesa slučajeva kada je potrebna posebna analiza, izražava se opisno kao mala, srednja ili velika.

Posledice mogu biti zanemarljive, značajne, ozbiljne, velike i veoma velike.

Što se tiče rizika od zemljotresa, pravila i principi projektovanja su dati u Evrokodu 8 (EC8) kojim je istaknuto da ukoliko dođe do zemljotresa treba da budu zaštićeni životi ljudi, oštećenja objekta budu ograničena i da konstrukcije od posebnog značaja za javnu zaštitu moraju i posle zemljotresa biti u funkciji.

 

                          II     GREĐEVINSKI MATERIJALI

 

NASTANAK I RAZVOJ EKOLOŠKIH STANDRDA

Konferencija Ujedinjenih nacija o ž.s. 1972.g. u Stokholmu predstavlja početak rešavanja narslih problema ž.s. To je bio povod za usvajanje četiri Akciona programa u zemljama Evropske zajednice, da bi Jedinstvenim evroskim aktom  ’87.g. bilo regulisanje Zajednice u oblasti očuvanja, zaštite i unapređenja ž.s.

Page 9: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Poznat je i Brutlandov izveštaj u okviru Svetske komisije o ž.s. u kome je ukazano na stanje i probleme o ž.s. u ovom izveštaju je napravljen mogo racionalniji način upravljanja resursima i prvi put je kao termin iznet ODRŽIVI RAZVOJ  a koji je bio i idejna osnova 2. Svetskog samita održanog u Brazilu ’92.g.

ODRŽIVI RAZVOJ podrazumeva takav razvoj koji će obezbediti korišćenje prirodnih resursa i stvorenih dobara na način da omogući zadovoljenje potreba sadašnjih generacija , bez ugrožavanja budućih da zadovolji svoje potrebe. Ovaj koncept se zasniva na četiri principa:

Međugeneracijske jednakosti (pravde), unutargeneracijske jednakosti (pravde), objedinjavanja ekologije i ekonomije i očuvanje prirodnih vrednosti.

ESPOO- konvencija o proceni uticaja na ž.s. u međudržavnom kontekstu a LUGANO o krivičnoj građanskoj odgovornosti za štete uzrokovane aktivnostima opasnim po ž.s. Posebno mesto zauzima Konvencija o zaštiti ž.s. putem krivičnog prava.

U EU 1992.g. je donet propis o ekološkom obeležavanju proizvoda. Ovim propisom se definišu ekološki kriterijumi kvaliteta proizvoda koji se već primenjuju na 20 grupa proizvoda među kojima su i građ mat, izolacioni mat, kućni aparati ...

ISO-međunarodna organizacija za standardizaciju- 1991.g. je oformila Savetodavnu grupu za strateška pitanja ž.s.

Odgovornost proizvođača za ekološke štete širi se principom ’’zagađivač plaća’’ ne samo za proizvode, nego i za celokupan životni cikljus tih proizvoda, od dobavljača sirovina, pa sve do rashodovanja proizvoda nakon korišćenja i zbrinjavanja otpadaka. Istovremeno su sve veći ekološki zahtevi kupaca. Zbog svega toga usledilo je donošenje serije međunarodnih standarda iz oblasti zaštite ž.s.  Ekološko upravljanje, prema standardima ISO 14000, je upravljanje organizovanim ljudskim aktivnostimau preduzećima, radi smanjenja negativnih uticaja na ž.s. Standardi ove serije se zasnivaju na održivom razvoju i kontinualnom poboljšanju njegovog ekološkog učinka.

Kod nas, u Zakonu o osnovama zaštite ž.s., ustanovljava se ekološki znak za proizvode, procese i usluge koji ispunjavaju uslove za zaštitu ž.s. Zakon o zaštiti ž.s. iz 2004.g. predviđa EKO-znak za proizvode, procese ili usluge ako se njihovom proizvodnjom smanjuje potrošnja energetskih resursa, emisije štetnih i opasnih materijala, proizvodnje otpada i potrošnje prirodnih resursa.

EVRO-EMA SISTEM- važi u svim zemljama evropske zajednice od 1995.g. i odnosi se na Uredbu saveta o dobrovoljnom učešću industrijskih preduzeća u sistemu EZ za ekološko upravljanje i ekološku proveru. Standardima serije ISO 14000 su određeni svi elementi ekološkog upravljanja od kojih najvažnije predstavljaju definisanje politike preduzeća, ekoloških ciljeva i zadataka, programa upravljanja i provere.

Rukovodsto građevinskog preduzeća mora da definiše i dokumentuje politiku zaštite ž.s.

Page 10: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Organizaciju mora da obezbedi rukovodstvo sa dovoljno odgovarajućih ljudskih i finansijskih resursa- stručnim ljudima, tehnologijom i finansijskim sredstvima potrebnim za sprovođenje usvojene politike. Ekološki program mora da definiše odgovarajuće mere pomoću kojih će se realizovati zadati ciljevi i mora biti kvantitativno i vremenski određen.

Eksternu proveru sistema, koja se mora ustanoviti i periodično održavati, može da obavlja ovlašćena organizacija. Od posebnog je značaja odredba standarda u kojoj se od preduzeća traži da ustanovi i održava postupke za identifikaciju, skupljanje, indeksiranje, obeležavanje, čuvanje, održavanje i raspolaganje zapisima o upravljanju sredinom. Time građevinsko preduzeće stiče pravo na unošenje svoje lokacije u registar ’’ekološli uređenih’’ industrijskih lokacija kod nadležnih državnih organa a time i sve benificije koje mu na taj način pripadaju na domaćem i međunarodnom tržštu.

KRITERIJUMI ZA EKOLOŠKU OCENU MATERIJALA

Prilikom izbora gređ mat, sa stanovišta zaštite ž.s., važno je posmatrati moguće uticaje i posledice njihovog korišćenja na okolinu u svim fazama životnog ciklusa materijala, od momenta njegovog uzimanja iz prirode, proizvodnje, eksploatacije, pa do njegove reciklaže po isteku roka trajanja. Ovi uticaji na okolnu floru, faunu, pa i na čoveka mogu bit fizički, hemijski ili psihološki, direktni ili indirektni, kratkotrajni ili dugotrajni.

Međunarodne organizacije i asocijacije koriste veliki broj indikatora stanja elemenata ž.s. Oni ukazuju na parcijalne karakteristike ž.s. ali u mnogim slučajevima ne daju odgovarajući rezultat zbog nerazvijenih metoda izvođenja sinteznih ocena. Sistematizacja indikatora antropogenog porekla svrstana je u tri grupe: prema izvorima zagađenja, stanjuosnovnih elemenata ž.s. i prema posledicama.

Kod ukupnog vrednovanja ekološke vrednosti i pogodnosti materijala za građenje treba uvažavati sledeće kriterijume:

1.       Stepen narušavanja ž.s. pri uzimanju sirovina iz prirode

2.       Obnovljivost narušenih delova prirode

3.       Stepen zagađenja sredine tokom izrade i prerade građ mat

4.       Veličina buke, potreba zaštite i mogućnost mehaničkih oštećenja susednih zgrada tokom proizvodnje materijala i ugradnje

5.       Emisija štetnih materijala i zračenje iz materijala

6.       Trajnost građ mat

7.       Energija utrošena za za vađenje sirovina, za izradu građ mat,  transport do gradilišta i na gradilištu

Page 11: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

8.       Štetnost mat po zdravlje ljudi

9.       Zaštita od požara

10.   Mogućnost reciklaže mat

Svi navedeni kriterijumi moraju biti procenjeni kod opredeljenja za primenu pojedinog grđ mat. Na osnovu zbirne ocene, uvažavanjem ranga značaja pojedinih kriterijuma, može se dati ukupna ekološka ocena a na osnovu nje i odgovarajuće društvene i tržišne povlastice.

ENERGETSKI ASPEKTI KOD IZBORA GRAĐ MAT

Pri izboru građ mat za objekte važno je uzeti u obzir ekupni energetski bilans.

Uočava se nizak nivo potrošnje energije za drvo, gasbeton i nepečenu glinu-čerpić (naboj). S obzirom da i prema ekološkim i zdravstvenim kriterijumima ovi materijali zauzimaju visoko mesto preporučuje se njihova primena. Precizni podaci o ukupnom energetskom bilansu materijala mogu da se dobiju kada se proceni ukupna energija koju pojedini građ mat troše tokom svog veka i to za: nabavku i transport sirovina, izradu građ mat, transport materijala na gradilištu, izvođenje radova na građenju, energija koja se sačuva postojanjem materijala u zgradi a koja je potrebnaza održavanje mikroklime i mogućnost reciklaže i energija potrebna za reciklažu materijala.

TRAJNOST MATERIJALA I ELEMENATA ZGRADA

Trajnost i potreba i mogućnost obnove materijala je jedan od važnih ekoloških kriterijuma.

 Korozija je neželjeno razaranje materijala pri fizičko-hemijskim delovanjima spoljne sredine. Pored matela postoje i nemetali koji podležu koroziji a to su malter, beton,staklo, keramika itd., kao i materijali organskog porekla drvo, papir, koža, tekstil, guma, plastične mase.

Svaki materijal vremenom stari pod spoljnim uticajima, brže ili sporije. Svi klasični materijali postepeno i lagano menjaju svoj izgled. Materijal tokom vremena trpi razna mehanička i fizička naprezanja, menja svoju hemijsku strukturu, stari i na kraju propada.

OSOBINE GRAĐEVINSKIH MATERIJALA-VERIFIKACIJA-

Za pravilan izbor građ mat neophodno je poznavanje karakteristika i sastava u svim fazama njegove upotrebe.  Osim osnovnih, od posebnog značaja je ponašanje materijala u vanrednim uslovima, kao što su izloženost na visoke temp, požarima, potresima, radiološkim zračenjima....

Dobar odabir materijala predstavlja primarni oblik pasivne zaštite objekta. Prema tome, osnovne osobine materijala se mgu razvrstati u sledece grupe:

1.       HEMIJSKE OSOBINE- izgled, boja, trajnost, otpornost materijala... direktno zavise od hemijskih osobina. Posebna grupa hem osobina mat je vezana za njegovo razlaganje tokom

Page 12: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

dejstva požara: obrazovanje dima, toksičnost pri pirolizi (izdvajanje gorivih gasova i para) i gorenju kao posledici ili emitovanje štetnih materija tokom eksploatacije i starenja materijala.

2.       FIZIČKE OSOBINE- spadaju svojstva koja definišu neko fizičko stanje materijala: zapremisnka masa, poroznost, gustina, toplotno širenje i skupljanje, provodnost toplote, zvuka, elektriciteta, radioaktivnog zračenja... posebnu grupu čine požarna svojstva, kao što su gorivost, toplotna moć i širenje plamena. Fizičke osobine mat znatno utiču na druge osobine a naročito na jegova mehanička svojstva.

3.       MEHANIČKE OSOBINE- su otpornost materijala kojima se on opire dejstvu spoljnih sila, pri čemu ne dolazi do promene hemijskog sastava. To su čvrstoća na pritisak, savijanje, zatezanje i smicanje, elsatičnost, plastičnost, žilavost, tvrdoća...

4.       TEHNOLOŠKE OSOBINE- su one osobine koje dolaze do izražaja pri doradi ili preradi materijala. Povezane su sa mehaničkim osobinama ali čine posebnu grupu. To su podobnost za kovanje, livenje, presovanje, valjanje, izvlačenje, zavarivanje i druge postupke kojima se vrši preoblikovanje.

5.       EKOLOŠKE OSOBINE- uzimaju se u obzir mogući uticaju i posledice njihove primene na okolinu, u svim fazama životnog ciklusa. Ovi uticaju na floru, faunu i čoveka mogu biti fizički, hemijski ili psihološki, direktni ili indirektni, kretkotrajni ili dugotrajni. Ekološki znak za proizvode.

ISPITIVANJE GRAĐEVINSKIH MATERIJALA

Sve navedene osobine materijala se ispituju pre građivanja ili kasnije u toku eksploatacije u akreditovanim i ovlašćenim laboratorijama i organizacijama.

Akreditacija znači da je kompetentnost laboratorije formalno priznata od strane treće nazeavisne strane, prema tome da li je laboratorija osposobljena  prema uporedivim zahtevima (oprema, kadrovi). Ovo je neophodno da bi bilo moguće potvrđivanje sertifikata na evropskom ili međunarodnom nivou.

Notifikacija znači formalna registracija organizacije za sertifikaciju od strane EU.

Sertifikacija znači potvrđivanje od treće nezavisne strane da proizvod ili usluga odgovaraju zahtevima određenih propisa. Postupak sertifikacije je utvrđen tehničkim propisom ili standardom.

Sertifikat je dokument koji potvrđuje.....(pogledaj sertifikacija). U oblasti sertifikacije proizvoda postoje sertifikat o ispitivanju, o ocenjivanju tipa i o oceni usaglašenosti. U ovim pisanim dokumentima se mora videti po kojoj metodi ili čijim propisima je merenje izvršeno, koje osobine su ispitane, zaključak o rezultatima i mogućoj primeni i ko je odgovorno lice za rezultate ispitivanja. Ispitivanje materijala se vrši prema osobinama materijala, dakle, fizičke, hemijske... svaka od ovih ispitivanja mogu da budu standardna i naučno-istraživačka.

Page 13: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Standardna su definisana odgovarajućim standardima u pogledu uzimanja, pripreme i izrade uzorka, metdoa i broja ispitivanja i uslova kvaliteta. Dakle, ova ispitivanja služe za kontrolu kvaliteta i da li materijal odgovara standardnim osobinama pre i posle ugrađivanja.

Naučno-istarživačka se vrše u cilju istraživanja i upoznavanja osobina i ponašanja materijala u različitim uslovima. Ova istraživanja mogu vršiti specijalizovani stručnjaci u dobro opremljeni laboratorijama.

Greške koje se mogu napraviti u toku ispitivanja se dele u tri grupe: neizbežne ili slučajne, sistematske i grube greške.

Neizbežne ili slučajne nastaju usled nesavršenosti uređaja za ispitivanje materijala i usled nesavršenosti čula čoveka koji vrši ispitivanje. Granične vrednosti ovih grešaka propisuju se regulativni aktima, pravilnicima, normama, standardima.

Sistematske nastaju usled nabaždarenih uređaja za ispitivanje netačnih instrumenata. Ove greške se povremeno otkrivaju i otklanjaju baždarenjem instrumenata.

Grube nastaju usled nepažljivog rada pri ispitivanju, pripremanju i negovanju opitnih tela. Ove greške nisu dozvoljene.

PONAŠANJE OSNOVNIH MATERIJALA NA VISOKIM TEMPERATURAMA               

Da bi se napravio stabilan objekat potrebno je poznavati ponašanje materijala na visokim temperaturama, odnosno na temperaturama koje se javljaju u toku požara 500-1100 ̊C.

OPEKA se dobija pečenjem na 900 ̊C, na većim temperaturama smanjuju joj se mehaničke čvrstoće a na 1100 ona omekšava i topi se. Ima veliku specifičnu toplotu i malu toplotnu provodljivost. Jedna je od najboljih negorivih konstrukcionih materijala je rdobro izdržava visoke temp i sporo se zagreva. Oblik opeke se menja vrlo malo prilikom visokih temp, dolazi samo do manjeg ili većeg broja naprslina koje skoro i ne utiču na čvrstoću opeke. Zid od opeke se često koristi kao protivpožarni zid. Opasnost je prevrtanje neukrućenog zida od opeke tokom gašenja. Zid od pune opeke debljine 20cm ima istu otpornost na požar kao zid od šuolje opeke od 30cm. Zid od 25cm može da izdrži preko 5h.

SILIKATNA OPEKA se izrađuje od smeše kreča i kvarcnog peska. Specifična toplota i toplotna provodljivost su slične opeci ali je otpornost na požar manja. 700 ̊ C je kritično za noseće a 900 ̊C za pregradne zidove a pri hlađenju hladnom vodom i 650 ̊C i 800. Ove opeke se ne koriste za pravljenje dimnjaka ni za oblaganje peći.

GRANIT-PRIRODNI KAMEN ima osobinu da pri povećavanju toplote na 200C povećava čvrstoću do 160%, od 200-600 C se smanjuje na 107% prvobitne a preko 600C čvrstoća se naglo smanjuje.

Krečnjak se znatno bolje ponaša od granita, tako da on na 750C ima čvrstoću 104% od prvobitne a  tek na 900C počinje da se raspada. U tom slučaju se odvija proces gašenja kreča.

Page 14: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

BETON. Ponašanje betona zavisi od kvaliteta cementa i ispune. Beton sa agregatom na bazi krečnjaka ima znatno bolju postojanost u uslovima požara od betona sa agregatom na bazi granita.

ARMIRANI BETON. Njegovo ponašanje u uslovima požara zavisi od kvaliteta čelika armature, debljine zaštitnog sloja armature, procenta armiranja, toplotnih karakteristika betona i od veličine i vrste opterećenja. Postojanost u uslovima požara može mu se povećati povećavanjem radnog preseka, upotrebom betona sa nižim koeficijentom provodljivosti i višom kritičnm temperaturom, primenom čelika sa višom kritičnom temperaturom, izolacionim obologama i putem smanjenja opterećenja. Ploča oslonjena po celom obimu ima veću otpornost na požar od ploče oslonjene po suprotnim stranama a najveću otpornost imaju ploče kvadratnog oblika.

AZBESTNO CEMENTNI PROIZVODI otprni su na požar kao zidarska opeka. Međutim, pri ddugom delovanju visoke temp dolazi do deformacija. Ac ploče od 4-8mm se zagreju za 4-5min. Voda prilikom gašenja požara dovodi do raspadanja.

Azbestni karton se sastoji od azbesta i lepka a ponekad i mineralnih punila. Koristi se za oblaganje konst izrađenih od sagorivih materijala da bi im se povećala otpornost pri požaru i kao izolacioni materijal za cevovode.

KERAMIČKI ŠUPLJI BLOKOVI brzo se zagrevaju zbog brzog prenošenja toplote između unutrašnjih zidova. Pojavljuju se pukotine koje dovode do razaranja blokova.

GIPSANI PROIZVODI se izrađuju od prirodnog gipsa koji sadrži vezane molekule vode. Pri zagrevanju predemeti od gipsa gube vezanu vodu a time i čvrstoću. Zbog ovog procesa ublažavaju temperaturni razvoj požara. Voda prilikom gašenja požara dovodi do raspadanja. Rigips i Knauf-specijalne gipsane ploče imaju visoke klase otpornosti prema požaru. Gips ima mali koeficijent toplotne provodljivosti. Gipsani elementi se ne koriste kao noseći već kao pregradni ili zaštitni, te im se otpornost prema požaru određuje prema vremenu potrebnom za progrevanje.

KREČNI MALTER se koristi i kao zaštita od požara. Sloj od 20mm produžuje za 15-20min vreme zagrevanja konstrukcije do samopaljenja. Omalterisana drvena konstrukcija se ubraja u teško gorive konst.

PROZORSKO STAKLO ima malu toplotnu provodljivost. Otpornije je uslovima zagrevanja nego hlađenja. Na više od 770C staklo se topi. Prilikom zagrevanja dolazi do širenja i unutrašnjeg naprezanja usled čega se staklo raspada.

Armirano staklo bolje i ravnomernije sprovodi toplotu, pa su manja temperaturna naprezanja i staklo je otpornije. Okna zastakljena armiranim staklom se suprotstavljaju požaru do jednog časa.

DRVO kao organski materijal spada u gorive građ mat. Brzina gornje zavisi od njegove anatomske građe i hemijskog sastava. Ukoliko ima više smole i organski isparivih satsojaka brže

Page 15: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

sagoreva. Drvo je dobar toplotni izolator tj ima malu toplotnu provodljivost, ima relativo veliku specifičnu toplotu pogotovo ako sadrži više vlage zbog čega se teže pali.

Razuđeni preseci, hrapavo drvo sa dosta pukotina i raznih otovra lakše se pale, jer imaju veću površinu. Tokom zagrevanja, do momenta paljenja, drvo postepeno gubi mehaničke osobine i to se meri brzinom progorevanja drveta. Tokom požara javlja se ugljenisani, površinski sloj koji usporava gorenje.

Drvo se može štiti površinskim premazima i impregnacijom.

PLASTIČNE MASE su proizvodi na bazi veštačkih organskih soli. Njihova otpornost na višim temperaturama zavisi od hemijskog sastava, vrste punioca i načina dobijanja. Prema ponašanju na v.t. dele se na termoplastične i termoreaktivne. Prve pri delovanju v.t. prelaze u plastično stanje u kom ostaju za sve vreme delovanja toplote i po hlađenju ponovo očvršnjavanju a druge prelaze u plastično stanje, očvršnjavaju i potom zadržavaju novi oblik. Poliuretanske izolacione mase su najzapaljivije, lako zapaljive su polietilenske i polistirolne a teško zapaljive su mase na bazi polivinil hlorida, fluoroplasti i karbamidne.

Retarderi su usporivači gorenja za plastične mase i vrlo su efikasni.

ČELIČNE KONSTRUKCIJE pod uticajem toplote gube svoje radne sposobnosti, dolazi do deformacija i rušenja konstrukcije. Mogu se odupreti od 15-30min uticaju požara.

Dakle, iako čelik spada u negorive materijale ima izuzetno malu otpornost na požar. Otpornost najviše zavisi od faktora profila A/V tj odnosa plamena izložene površine čeličnog elementa i njegove zapremine. Otpornost čelika se može povećati specijalnim premazima, malterima, pločama, opekama, betonom ili ispunom čeličnih profila vodom.

ZAŠTITA SVOJSTAVA MATERIJALA U ODNOSU NA RADIOAKTIVNA ZRAČENJA

Otpornost na radioaktivno zračenje predstavlja sposobnost materijala da umanji dejstvo zračenja na ljude i druge žive organizme. Postoji nekoliko vrsta talasnog radioaktivnog zračenja a to su alfa, beta i gama zračenja i neutronsko zračenje.

Alfa zračenja predstavljaju jezgra helijuma i javlja se kod nuklearnih reakcija. Energija ovog zračenja je uglavnom kinetička i nije velika, pa je zaštita dosta laka. Npr. staklo, metalni lim, drvene daske, pa čak i deblji sloj hartije. Domet im iznosi nekoliko cm.

Beta zračenja nastaju raspadanjem neutrona prilikom nuklearnih reakcija. Energija im je znatno veća od alfa zračenja, domet im je nekoliko stotina metara, pa je i zaštita teža i dejstvo opasnije. Zaštita može biti olovno staklo, keramički proizvodi (opeke), deblji slojevi zemlje ili tanji zid betona, kao i deblji limovi čelika.

Gama zračenja je elektomagnetno zračenje veoma male talasne dužine, pa samim tim i velike energije. Obavezni je produkt svih nuklearnih reakcija. Zaštita je prilično složena, posebno kada

Page 16: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

se uzme veličina oštećenja. Koriste se debeli slojevi teških i veoma teških betona, ploče od teških metala (olovo), debeli slojevi zemlje (najmanje 2m), specijalna stakla, mermerne ploče...

Neutornsko zračenje nastaje prilikom fisije kao snop elementarnih čestica, ima veliku energiju, pa je zaštita slična onoj kod gama zračenja.

ŠTETNOST POJEDINIH GRAĐEVINSKIH MATERIJALA PO ZDRAVLJE LJUDI

Stanari koji žive na višim spratovima solitera češće oboljevaju od onih koji žive na nižim (olesti respiratornih organa, nervnog sistema, endokrinih organa...). Ovo se objašnjava promenom mikroklime. Sa povećanjem spratnosti-povećava se vlažnost, temperatura, ugljendioskid, ugljenmonoksid, prašina itd. Istraživanja su pokazala da su najpovoljniji IV i V sprat a da se rizik po zdravlje pojavljuje posle IX.

Osnovni štetni produkti koji se nalaze u sastavu raznih objekata su gas radon, formaldehid- gas iz drvenih prerađevina, mineralna vuna, azbest, asfaltna hidroizolacija, olovo, nikl, cink, polivinilhlorid, alegreni-iz podnih sintetičkih obloga... ne preporučuje se šira primena iverice, lesonita, šperploča i panelploča u zatvorenim prostorima zbog oslobađanja formaldehida. U evropskim zemljama postoji čak i propisana dozvoljena koncentracija ovog gasa a mere sanacije su intenzivnije ventilacije i odstranjivanje izvora iz prostora. Nije zdravo ni ugrađivati sintetičke polimere jer pri povišenoj temp dolazi do njihovog razlaganja i oslobađanja toksičnih gasova. Plastični materijali povećavaju elektricitet u prostorijama i izazivaju razdražljivost, glavobolju i malaksalost.

Za termičku izolaciju zgrada pogodni materijali su trska i vezane stabljike kukuruzovine.

MAK-LISTA OPASNIH MATERIJALA

Za procenu opasnosti po ljudsko zdravlje koje mogu nastati primenom pojedinih materijala, urađeno je više kvalifikacija zasnovanih na biološkim efektima pojedinih komponenti materijala. Među poznatijima je MAK metoda klasifikacije i IARC metoda.

Prema MAK-u klasifikovani su materijali koji izazivaju rak na sledeći način:

A-     Materijali koji su jednoznačno označeni kao izazivači raka (A1-koji kod čoveka mogu da izazovu zloćudne tumore i A2-koji su se samo na životinjama pokazali kao opasni)

B-      Materijali za koje postoji osnovana sumnja da izazivaju rak – prema IARC ti materijali se mogu podeliti na: 1-mat koji izazivaju karcinom kod ljudi; 2A-mat koji povremeno izazivaju karcinom kod ljudi; 2B- mat za koje je moguće da ga izazivaju i 3-mat koji ga ne izazivaju

MAK lista se odnosi na radna mesta a koristi se i MIK lista koja se odnosi na stambene objekte i u njoj se navodi i vrednosti koncentracije koje imaju nepovoljan uticaj.

EFEKAT FARADEJEVOG KAVEZA

Page 17: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Ovaj efekat može da se pojavi kod objekata koji su obloženi metalnim obolgama ili kod jako armiranih betonskih konstrukcija i objekata sa puno povezanih metalnih instalacija. Pod Faradejevim kavezom se podrazumeva konstrukcija od povezanih metalnih provodnih elemenata. Unutar ovog kaveza nema električnog polja, pri čemu su prirodna el polja skoro potpuno uništena, što dovodi do pojave tzv nultog polja.  Čovek koristi el i mag polje za prenošenje telesnih informacija. Nervni sistem je u neposrednoj vezi sa hemijskim procesima koji utiču na razemnu materijala i u direktnoj je vezi sa mag poljem. Zbog toga svaki poremećaj dovodi do poremećaja navedenih funkcija u organizmu čoveka.

Smanjenje ovog efekta može se postići povezivanjem metalne armature i metalnih omotača zgrade sa dubokim uzemljenjem preko bakarnog provodnika prečnika 6mm, pritom treba vodit računa da ne dođe do naposnke korozije i oštećenja spoja različitih metala. Slika 3.8 str. 54

PRIRODNI RADIONUKLEIDIU GRAĐEVNSKIM MATERIJALIMA

Po nekim istraživanjima zaključeno je da godišnje veći deo radona potiče od stambenih zgrada. On u prostorije ulazi na razne načine- direktno iz tla kroz drvene podove ili pukotine i otvore u temeljnim betonskim pločama, kroz slabo zaptivene prodore cevi i instalacija kroz zidove i podove. Tlo je najčešći izvor radona. Radon koji je prisutan u kućama potiče iz vazduha koji se nalazi u porama zemljišta, koji difuzijom prelazi u atmosferu. On je često rastvoren u podzemnoj vodi. Koncentracija radona je posledica kontaminacije radijumom, usled tehnoloških postupaka usled prerade nekih materijala. Npr. kopanje podruma smatra se uzrokom prirodnog povećanja. Slobodno oslonjene cevi u zidovima i podovima i podni slivnici, pokriveni perforiranim poklopcima omogućavaju direktan ulazak radona u kuću. Koncentracija opada od podruma ka višim spratovima. Izuzetak je tzv efekat dimnjaka kada je koncentracija u prizemlju i na prvom spratu veća nego u podrumu. Takođe, koncentracija je veća ujutru nego u toku dana i noći.

Kao izvori radona u zgradama osim zemljišta javljaju se i neki građ mat, voda i prirodni gas. Iako radon izbija iz zemlje, smatra se da je koncentracija radona oko 8x veća u zatvorenim prostorijama nego napolju. Gradnjom tzv enegetski efikasnih kuća povećava se koncentracija radona u prostorijama zbog izgradnje sa smanjenom ventilacijom i boljim zaptivanjem otvora.

Materijali koji predstavljaju opasnost su: stipsni škriljac, šljaka od kalcijum silikata, fosfogips, crvena cigla, šljaka iz visokih peći čeličana, leteći pepeo od sagorevanja uglja. Radioaktivnost se razlikuje od mesta proizvodnje i vrste sirovina koje su upotrebljene za izradu finalnog građ mat. Siporeks i drugi gas betoni imaju manju radioaktivnost nego običan beton koji ima manju od opeke.

RADON je gas bez boje, ukusa i mirisa; 7,5x teži od vazduha. On pruzrokuje rak pluća u 5-15% slučajeva.

Granice radioaktivne kombinacije građ mat koji se upotrebljava u visokogradnji u Srbiji ragulusan je Pravilnikom o granicama radioaktivne kontaminacije ž s i o načinu sprovođenja kontaminacije za radijum, torijum, kalijum i zbir svih veštačkih radionukleida.

Page 18: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

GAMA INDEKS (I) mora biti manji od jedan i definiše se za materijale u enterijeru, eksterijeru i za materijale u niskogradnji.

POSTUPCI ZA SMANJENJE KONCENTRACIJE RADONA U ZGRADAMA

Mere sanacije treba preduzeti ako je dostignuta srednja godišnja koncentracija radina od 100Bq/m³, hitne mere se preduzimaju ako dostigne 400 a za buduću gradnju se preporučuju da vrednost ne prelazi 100. Za postojeće zgrade se uzima vrednost od 400, dok je u Britaniji ta vrednost prepolovljena a u Švedskoj i Kanadi udvostručena.

Uzima se da je u najvećem broju kuća ta vrednost oko 50Bq/m³.

U cilju smanjenja radona u objektima preduzimaju se sledeći postupci: uklanjanje izvora, skretanje toka kretanja radona, izvođenje prepreka između izvora i prostorija, pojačavanje ventilacije i prečišćavanje vazduha.

Kod projektovanja novih zgrada koncentracija se može smanjiti postavljanjem dodatne armature u ploče i zidove radi sprečavanja nastajanja prslina, posebnom obradom spojeva zidova i ploča i prodora cevi i izbegavanjem upotrebe šupljih blokova .

Kao posebno povoljni materijali ističu se drvo, opeka i klasičan beton. Nasuprot tome su fosfogips, pepeo i šljaka.

EKOLOŠKA SVOJSTVA, OBLICI, NAČINI I MESTA PRIMENE POJEDINIH MATERIJALA

KAMEN KAO GRAĐEVINSKI MATERIJAL

Najstariji građ mat, ekološki prihvatljiv, velika čvrstoća i postojanost. Koristi se kao podloga-tlo, javlja se kao lomljeni, obrađeni, drobljeni i kao kamen zaobljenih ivica (pesak, šljunak, oblutak).

LOMLJENI KAMEN. Nepravilnog je oblika, dobija se uz pomoć eksplozije u majdanima i može biti običan lomljeni kamen i lomljeni kamen za zidanje. Običan se upotrebljava kao ispuna pri velikim betonskim radovima, za izradu puteva, dobijanje tucanika... lomljeni kamen za zidanje se razlikuje zbog toga što se može koristiti za zidanje ograda, manjih zgrada, mostova propusta... u ovu grupu spada i doterani lomljeni kamen kome su ivice sređene dletom. Koristi se za zidanje temelja, sokla, obložnih, krilnih i potpornih zidova, stubova, mostova...

OBRAĐENI KAMEN. Deli se prema obradi na: polutesan, tesan, specijalno obrađen kamen (lice može biti glačamo, politirano...), kocke i prizme, ploče i pločice.

Casa Mila, Barselona-jednostavno i neponovjivo rešenje u kamenu. I Le Korbizije-kapela Ronšan.

Obrađuju ga klesari, kamenoresci i vajari.                                                             

Page 19: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

DROBLJENI KAMEN. Proizvodi se drobljenjem lomljenog kamena. Mleveni kamen se dobija mlevenjem drobljenog. Ova dva tipa kamena se razvrstavaju prema veličini zrna na pesak, tucanik, split, grus, brašno, filter... koriste se kod pružnih zastora, za asfaltne i betonske radove...

PESAK, ŠLJUNAK I OBLUTAK. Pesak se razvrstava prema mestu nastanka na rečni, jezerski, morski, pustinjski i majdanski a po sastavu na kvarcni i krečnjački. Upotrebljava se uzradu maltera, kolovoza, betona...

Šljunak nastaje kao i prirodni pesak u vodenim, rečnim tokovima, zrna su mu veća od peska, upotrebljava se za izradu betona, raznih podloga, puteva, pružnih zastora....

Oblutak je nastao na isti način kao i prethodna dva samo je znatno krupnijeg zrna. Upotrebljava se kod betonskih radova velikih dimenzija, za izradu podloge, drenažnih rodova, puteva...

Ova tri materijala se mogu dobiti kao prirodne mešavine ili zasebno. Sejanjem se raspodeljuju na frakcije i tako imamo fini pesak, pesak, šljunak, krupni šljunak i oblutak.

VRSTE KAMENA PREMA NAČINU NASTANKA

U preseku zemljine kugle razlikujemo tri zone (geosfere): barisfera, pirosfera i litosfera.

Stene od kojih se proizvode građ mat dele se na: magmatske, sedimentne i amorfne.

Prema povezanosti minerala stene se dele na čvrste, poluvezane i nevezane.

MAGMATSKE STENE. Postoje tri podgrupe a to su dubinske, površinske i vulkanske magmatske stene. Sve tri imaju različit sastav, strukturu i fizičko-mehaničke osobine.

GRANIT je dubinska, čvrtsa stena. Može biti belo-sive, zelene i crvene boje, sitnozrni ili krupnozrni. U pogledu postojanosti i čvrstoće kvalitetniji je sitnozrni. Koriste se za izradu spomenika, monumentalnih ulaza, tesanika za zidanje, ivičnjaka, kaldrme...

SIJENIT je dubinska, magmatska stena, ima manju tvrdoću i čvrstoću od granita i upotreba mu je kao i za granit.

GABRO je dub mag stena. Dobro se polira i glača, boja može biti zatvoreno mrka, crna, siva, zelenkasta i zelena. Svojstva su slična kao kod granita i cenjen je kao ukrasni kamen.

PORFIRI su magmatske površinske stene, od dubinskih se razlikuju po strukturi. To su kvarc-porfir, trahit, andezit, dijabaz... teže se obrađuju, poliraju i glačaju u odnosu na dubinske. Koriste se za izradu puteva i pružnih zastora a oni kvalitetniji i za izradu kolovoza.

BAZALT je površinska stena, zrnaste strukture, teško se obrađuje, najviše se upotrebljava za izradu kocki za kolovoze i izradu tucanika za razne građ radove.

Page 20: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

VULKANSKE STENE mogu biti različite strukture: porozne, šupljikave, kompaktne, relativno velike čvrstoće, zavisno od brzine hlađenja i  očvršćavanja lave. To su lava (odnosno očvrsla usijana magma) i vulkanski tuf (pucolanska i santorinska zemlja). Ove stene se primenjuju kao kamen za zidanje, agregat za beton i kao dodatak u proizvodnji hidrauličnog kreča i specijalnih cemenata.

SEDIMENTNE STENE. Prema postanku se dele na mehaničke, hemijske i organogene.

Mehaičke sedimentne stene nastaju taloženjem raspadnutih stena i minerala. To su peščari, konglomerati, breče i laporci.

Hemijske sedimentne stene nastaju izdvajanjem kristala iz vodenih rastvora, taloženjem i kristalnim vezivanjem. To su gips, anhidrit, krečnjak i dolomit.

Organske sedimentne stene nastaju izlučivanjem stenske mase posredstvom biljaka ( fitogene) ili životinja ( zoogene) čiji ostaci stvaraju naslage stenovitih materijala. To su kreda i dijatomejska zemlja.

PEŠČARA ima više vrsta koje se razlikuju prema materijalu koji je povezao zrnca peščara i prema sastavu zrnaca i najčešće nose naziv prema vezivu. Čvrstoća i postojanost zavise od veziva i rasporeda zrnaca.

Glinoviti peščar mnogo upija vodu i neotporan je na mraz, dok je na vatri vrlo postojan, lako se obrađuje i koristi se za zidanje.

Krečnjački peščar je kompaktani postojan na mrazu, nepostojanna vatri i ima veliku čvrstoću na pritisak.

Kvarcni peščar se upotrebljava kao lomljeni kamen, tucanik i pesak jer je težak za obradu.

KONGLOMERATI I BREČE. Veziva ovih stena su ista kao kod peščara, obrađuju se lakše ili teže u zavisnosti od sastava veziva i vrste vezanih stena.

GLINENI ŠKRILJCI su neujednačenog kvaliteta koji zavisi od sastava veziva. Najpostojaniji su oni koji sadrže više kvarcnog materijala.

LAPORCI se sastoje od krečnjaka i gline, nepostojani su i retko se koriste za zidanje.

KREČNJACI. Strukture mu mogu biti jedre, polukristalaste, porozne, sunđeraste, zemljaste.... lako se seku i obrađuju i često se koriste za oblaganje zidova. Jedri i kristalasti imaju velike čvrstoće pa se često koriste za zidanje sokli, mostova, potpornih zidova... često se primenjuju kao sirovine za spravljanje kreča i cementa. Krečnjačke stene su različite po boji, strukturi, čvrstoći, tvrdoći i postojanosti zbog čega se mora voditi računa pri njihovoj primeni. Jedri krečnjak se može glačati i polirati i koristiti kod arh objekata kao lomljeni kamen ili tucanik.

Page 21: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

KREČNJAČKI KAMEN I TRAVERTIN. Često su šupljikavi, porozni i sunđerasti te se lako režu i koriste kao obloga za zidove.

DOLOMIT sadrži razne primese prema kojima se deli na: gvožđeviti, peskoviti, bitumenski... u zavisnosti od strukture, primesa i čvrstoće mnogo se upotrebljava u građ., najčešće kao lomljeni i tucani kamen. Takođe služi za dobijanje vatrostalnog dolomitnog materijala a i za proizvodnju dolomitnog kreča.

METAMORFNE STENE. Nastale su preobražavanjem magmatskih i sedimentnih stena pod dejstvom velikih pritisaka ili temperature ili oba.  Zbog svoje škriljaste strukture prilikom metamorfoze stena nazivaju se još i kristalnim škriljcima. Uljni škriljci su posebno pogodni za proizvodnju opeke i cementa, jer njihovom primenom može da se uštedi do 25% energije.

GNAJS pripada grupi kristalnih škriljaca, najsličniji je granitu od kojeg se razlikuje po strukturi i ima istu primenu kao i granit. Čvrstoća gnajsa je različita. Upravno na pravac slojevitosti prima pritiske manje nego granit  a u pravcu pružanja čvrstoća mu naglo opada, o čemu treba voditi računa prilikom zidanja.

MERMERI najčešće imaju kristalno-zrnastu strukturu a mogu biti slojeviti i masivni. Boja može biti bela, žućkasta, bledo mrka, plavičasta, ružičasta, crna ili šarena i one nisu baš postojane. U pogledu čvrstoće slični su krečnjacima, relativno lako se režu, tešu, glačaju i poliraju. Vrlo su cenjeni za ukrasne, arhitektonske i vajarske radove ali su veoma skupi, pa se često ne koriste. Sitniji komadi koji su u stvari ostaci prerade se koriste za teraco, malter, beton... prilikom požara opasno je odvajanje mermernih ploča od zida.

GLINA I KERAMIČKI MATERIJALI

Gline su polivezane sedimentne mehaničke stene, nastale raspadanjem magmatskih stena koje sadrže feldspat.

Porcelanska glina služi za izradu porcelanskih keramika a sastoji se od kaolina sa vrlo malo primesa.

Grnčarska glina sadrži manje kaolina a više primesa od prethodne. Boja može biti bela, siva, žuta i crvenkasta.

Ilovača je glina koja sadrži kvarcni pesak, okside gvožđa i druge primese. Boja je uglavnom žuta ili crvenkasta.

Uma je glina sa malim sadržajem kaolina, može biti sive, zelenkaste ili plavičaste boje.

Laporovita glina sadrži velike količine krečnjačkih primesa. Najčešće siva, koristi se za proizvodnju portland cementa.

Ciglarska glina sadrži pretežno primese. Koristi se za izradu crepa i opeke za zidanje.

Page 22: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

OSOBINE GLINE

Može da upije veliku koloičinu vode, pri čemu bubri i ne propušta vodu, ali se teško suši.  Masna glina sadrži dosta kaolina i manje primesa a posna obrnuto. Posna glina se brže suši u odnosu na masnu jer masna upija veću količinu vode. Glina je plastična dok sadrži dovoljnu količinu vode ali kada se osuši postaje trošna i raspada se. Ako se nastavi sa zagrevanjem, dolazi do razmekšavanja i skupljanja pri čemu nastaju veštački materijali kao što su mulit i tridimit. Ako bi se posle ovoga glina idalje zagrvala pretvprila bi se u staklastu masu.

PROIZVODI OD GLINE

U građevinarstvu se koriste u dva oblika: prirodnom/nepečenim i kao keramički materijal/pečenom.

Nepečeni proizvodi su naboj i čerpić. Naboj se pravi od posne gline ili od masne sa dodatkom peska. Čerpić se takođe izrađuje od posne ili masne gline ali sa dodatkom peska ili pleve ali se odstranjuju korenje i trava. Prave se oblika kao i opeka za zidanje i to ručnim kalupljenjem i sušenjem na vazduhu.

MOGUĆNOST GRAĐENJA ČERPIĆEM I NABOJEM

Ova osavremenjena tehnologija gređenja sa ekolokog stanovišta postala je veoma aktuelna u XX veku i idalje se razvija. Ovi materijali imaju višestruku namenu, različitost oblika i funkcija, čvrstoću i snagu.

Npr. zgrade ptpuno izgrađene od nepečene zemlje u Šibamu, Jemen; Ouro Preto u Brazilu; Sana u Jemenu (gradovi od gline i naboja).

Fransoa Koentro izmislio savremenu arhitekturu naboja i čerpića.

Korišćenje naboja i čerpića opada pred komercijalizacijom industrijskih materijala kao što su cement, beton, pečena opeka, gvožđe... međutim posle Prvog i Drugog svetskog rata počinje se s ponovnim korišćenjem prirodnih materijala. Tada se posebno ističu Rajt i Le Korbizje.

Pored zidova od naboja i čerpića poznata su još dva načina izrade zidova od zemlje:

-          SLOJEVITI ZID od blata, vode i slame, tako što se ređa red blata od 10cm, pa red slame od 5-8cm i na kraju se ašovom površinski obradi.

-          ’’PATIĆ’’ ZID- u zemlju se ukopaju drveni stupci prečnika 8-10cm na razmaku od 1-1,5m. Koristi se obično tvrdo drvo (bagrem). Na ovaj kostur se sa obe strane nabacuje zemlja debljine 25-30cm.

Ovi zidovi su karakteristični za Panonsku niziju ali ne i za Vojvodinu, gde apsolutno dominira zid od naboja.

Page 23: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

PEČENA GLINA-KERAMIČKI MATERIJALI

Oblici u kojima se koristi:

-zidna građevinska keramika (pune, šuplje opeke, blokovi)

-krovna građ keramika (crepovi)

-fasadna građ keramika (fasadne i klinker opeke, glazirane i neglazirane pločice za oblaganje)

-specijalna građevinska opeka (sanitarije, ker cevi, termoizol i vatrostalne opeke)

-agregat za izradu lakih betona

OPEKA

To je modelirana i osušena glina koja je izlagana temo od 800-900C. Jedan je od najkvalitetnijih materijala jer poseduje otpornost na pritisak, poroznost, termoizol i termoakumulaciona svojstva, dobra su zvučna izolacija, postojane, obradive, lake, lako i jeftino se proizvode. Dimenzija 25x12x6,5cm. Vrste opeke: opeke normalnog formata (puna, šuplja, fasadna puna, fasadna šuplja i porozna opeka), šuplji blokovi, radijalne opeke.

Opeka služi za zidanje temelja, zidova, stubova, lukovai svodova, podova, stepeništa, trotoara... šuplji blokovi se koriste isključivo za izradu zidova.

Marka opeke odnosno otpornost na pritisak MO20, MO15, MO 11 i MO7 u Mpa

Radijalne služe za sferne i lučne oblike a koriste se za zidanje fabričkih dimnjaka i za ozidavanje rotacionih i sfernih peći.

OPEČNI BLOKOVI

Iz ove grupe najpoznatiji su blokovi za izradu m.k. i zidnih panela. Tipa MONTA od kojih su najpoznatiji RAPID i TM. U zavisnosti od namene bloka u sklopu elemnta, blokovi mogu biti nosači ili punioci.

CREP I ĆERAMIDA

To su materijali za pokrivanje krovnih ravni od pečene gline. Izuzetno dobra otpornost na vatru (najbolji krovni pokrivač), termo i hidroizolaciona svojstva.

Biber crep pravougaoni sa zaobljenom donjom ivicom, glatke ili hrapave gornje površine, jednostruko ili dvostruko postavljen. 38x18x1,4cm

Crep sa žljebom sastoji se od rebra i žljeba, tako napravljenih da se slaganjem jednog na susedni postže bolje naleganje i vodonepropusnost. Pokrivanje je samo jednostruko. 40x21,8x1,2cm

Page 24: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Ćeramida i žljebnjaci imaju ozlomljenu površinu. Upotreba je vremenom prestala osim u slučaju slemenjaka.

KERAMZIT se dobija ekspandiranjem, pa zatim pečenjem gline. To je zrnasti materijal koji se koristi kao punioc prilikom izrade lakih betona. Ima malu zapreminsku težinu, termička svojstva, visoku otpornost na velike temp. Najveća primena mu je kod dimnjaka i dimnjačkih kanala.

Pored ovih proizvoda postoje i porcelan, fajnas, keramičke pločice za podove i zidove, klinker opeke i kiselootporna keramika.

VATROSTALNI MATERIJALI

Koriste se za oblaganje konstrukcija koje su izložene veoma visokim temperaturama, kao što su peći za dobijanje metala, keramike, stakla, cementa, kreča... to su materijali čija je tačka topljenja viša od 1580C i dele se u tri grupe:

-          Obični- 1580-1770 C

-          Visokovatrostalni 1770-2000 C

-          Specijalni vatrostalni preko 2000 C

Prema stepenu kiselosti mogu biti, kiseli, bazni i neutralni. Od njih se pored ovoga zahtevaju male zapreminske promene, visoke mehaničke čvrstoće i velika trajnost.

ŠAMOTNO BRAŠNO se dobija pečenjem a zatim mlevenjem gline, koristi se za spravljanje šamotnog maltera, kao i za spravljanje šamotnih opeka.

ŠAMOTNA OPEKA I TELA            

Prave se od šamotnog brašna, kvarcnog peska i gline, zavisno od potrebnih osobina. Koriste se prilikom nestandardnih oblika i dimenzija. Postoje obične, mnogošamotne i lake šamotne opeke.

MAGNEZITNE OPEKE su mešavina sinter magnezita i gline sa dodatkom potrebne količine vode.

HROMMAGNEZITNE OPEKE istog sastava kao i prethodne sa dodatkom hromita zbog čega su jako otporne na nagle promene temperature.

KVARCNE OPEKE se prave od kvarcnog peska i gline ili kreča.

BOKSITNE OPEKE se proizvode od boksitnog brašna i gline.

Materijali sa većom otpornošću se koriste za konstrukcije peći a oni sa manjom za oblaganje elemnata ili objekata koji su izloženi visokim temperaturama.

Page 25: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

MALTERI

Malteri su mešavine nekog veziva sa peskom i vodom koji imaju sposobnost da očvršćavaju i vezuju na vazduhu ili u vodi. Služe za spajanje elemenata ili za zaštitu konstrukcija. Osim pomenutih, u sastav maltera ulaze i jedno od sledećih: glina, kreč, gips i cement, pa prema tome malteri nose nazive: krečni, gipsani, cementni ili malter od ilovače. Malteri kojima se dodaju i drugi (cement ili gips) pored osnovnog materijala kao veziva se nazivaju produžnim.

Prema nameni ih delimo na:

-          Zidarski- za zidanje kamenih, opekarskih i betonskih konst

-          Za malterisanje-spoljna ili unutrašnja obrada ili dekorativna obrada

-          Specijalni malteri- hidro i zvučna izoacija, od požara, od zračenja, vatrostalni...

KREČNI MALTER je malter sa krečnim vezizivom za zidanje i malterisanje zidova od opeke ili blokova.  Pravi se od kreča, krečnog mleka ili testa, peska i vode i to u razmeri  1:1 do 1:4 (kreč i pesak). Sporo očvršćava i to uz pomoć vazduh, ima malu čvrstoću, malu radioaktivnost, brzo se razara u toku požara, ali se smatra najzdravijim.

ČOK MALTER je masankrečni malter i koristi se za prvi sloj plafona koji se stavlja između trskei letvi. Armiranje se vrši životinjskom dlakom.

CEMENTNI MALTER je mešavina cementa, peska i vode u razemri 1:1 do 1:4. Sa povećanjem peska i vode čvrstoća je manja. Osetljiv je na temperature. Koristi se za zidanje i malterisanje, izradu premaza, košuljica, hidrotehničke radove.

GIPSANI MALTER može se dobit kao mešavina gipsa i vode ili sa dodatkom peska, mermer u zrnu ili prahu, usporivači ili ubrzivači ili boja. Ovi dodaci poboljšavaju određene osobine maltera. Ovaj malter se upotrebljava odmah po spravljanju, jer vezivanje nastupa vrlo brzo. Gipsani malter se koristi za malterisanje unutrašnjih zidova i plafona, za izradu štuko, rabic zidova i plafona, pregradnih zidova, venaca,... nije postojan na vlazi, pa se koristi samo za unutrašnje radove.

PRODUŽNI MALTERI se nazivaju tako jer sadrže dva veziva pored kreča, peska i vode i nose ime prema vezivu koje je ugrađeno u malter sa krečom. Rezmera mešanja je 1:1 do 1:4, namena je kao i kod krečnog.

Složeni malteri su: produžni glineni malter ili melez malter, pcm ili samo produžni malter i gipsani produžni.

SPECIJALNI MALTERI

SUVI MALTER su malteri čije su smeše suve i izrađuju se od hidrauličnog veziva ili od ovih veziva i mlevenog kamena u boji. Postoje ukrasni, plemeniti, teranova i kromolit. Oni se na

Page 26: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

gradilištu mešaju sa potrebnom količinom vode i nanose se odmah. Kada dovoljno očvrsne, specijalnim alatom se obrđuju površine tako da se dobije ozrnavljena, gruba ili fino uglačana površina. Da bi malter imao svetlu boju često se ubacuj i beli umesto običnog cementa. U ovu grupu se ubrajaju i tanki suvi listovi stvrdnutog maltera koji se lepe na zidove.

MALTERI SINTETIČKIH SMOLA imaju veoma različit sastav, sadrže čak 6-25 komponenata, od kojih najviše ima vodene suspenzije sintetičke smole i mlevenog kamena do veličine 2mm i to u razemri  1:2 do 1:4. Od smola se najviše koristi polivinilacetat a od kamena mermer. Koriste se kod malterisanja zidova sa podlogama od betona, produžnog ili krečnog maltera.

VATROSTALNI MALTERI imaju vatrostalna veziva i agregate. Veziva su kaolin, vatrostalna glina, gudron i kreč a agregati šamotno brašno, hromit, korund... za zidanje vatrostalnim opekama zrna agregata su do 2mm, za zaštitu od plamena do 0,2-5mm. Od vatrostalnih maltera se zahteva da imaju veliku adheziju, stalnu zapreminu, da su otporne na hemijske uticaje materijala koji je u peći i da imaju malo veću otpornost na temp od materijala samog zida.

Za zaštitu od požara se koriste gipsani, krečni, perlitni i vermikulitni  debljine 1-5cm i silikatni kompoziti 2-8mm.

Za zaštitu od  radiološkog zračenja koristi se baritni malter.

INJEKCIONI MALTER imaju različiti sastav zavisno od primene i geometrijskih uslova, fluidnosti, stabilnosti

Injekcione suspenzije. Sastoje se od sintetičkih smola, portland cementa i vode.

BETON

Prednosti: lije se u kalupima pa se može dobiti bilo koji oblik, koristi se puna nosivost, manje su podložni zamoru, vremenom postiže sve bolji kvalitet. Mane (sa ekološke tačke): u proizvodnji se razvija velika količina prašine i otrovnih gasova, neke ispune i malteri imaju štetno dejstvo na zdrvalje ljudi, mala termoizolaciona svojstva, masivni i hladni, moguć efekat Faradejevog kaveza zbog armature.

Ovi negativni uticaji se mogu ublažiti korišćenjem portland cementa. Za spravljanje ’’zdravih’’ betona najbolje je koristiti prirodne agregate (pesak, šljunak), ispune na bazi drveta i drobljena i reciklirana opeka. Ovim beton dobija i bolja termoizol svojstva. Kao ekološki aditivi se koriste vodeno kalijumovo staklo, prirodni kaučuk, prirodne bitumenske emulzije i oksidne zemljane boje.

Za biobetone se preporučuje izrada betona od mešavine peska, drobljene cigle, drvene piljevine, plutne sačme i veziva od kreča sa 50% pucolana. Umesto armature se koristi bambusova trska, staklena vlakna ili specijalna tekstilna.

Sastav betona

Page 27: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Čine ga vezivo (cementi), ispuna-agregati i voda. Osim ovih materijala mogu mu se dodavati i drugi koji poboljšavaju osobine. Njegove osobine zavise od mešavine materijala i njihovih osobina.

Čvrstoća na pritisak se izražava markom betona MB a najniža je 15. Marka betona je čvrstoća probne betonske kocke na pritisak posle 28 dana od spravljanja.

Beton možemo podeliti na armirani (običan i prednapregnuti) i nearmirani.

NEARMIRANI-NABIJENI BETON

Je beton koji ima osnovne sastojke i može da ima do 0,2% armature i eventualne dodatne sastojke. Dobro podnosi sile pritiska ali losije sile savijanje i smicanje. Najčešće se koriste kod itrade temelja, stubova, zidova, podova, trotoara i sl.

ARMIRANI BETON

Nastaje dodavanjem armature u nabijeni beton po određenim zakonitostima. Beton i armatura deluju kao homogeni materijal, jer imaju sličan koeficijent toplotnog širenja zbog čega se stvara jaka veza. Pored toga, beton čeliku pruža zaštitu od korozije.

Prednosti su mu što odlično podnosi uticaje spoljašnjih sila, stvara monolitnu celinu od elemenata i elastičan je. Takođe, izvođenje je lako i ekonomično, lak za održavanje, otporan na vatru, zemljotres, veoma trajan uz pravilno održavanje i može da se vrši reciklaža ali jako teško.

Čelik se ugrađuje u zonama istezanja betona, jer je poznato da beton teško podnosi istezanje a da čelik može dobro da podnese sile smicanja, istezanja i pritiska. U slučaju pritiska to se radi kod nabijenog betona koji prima velike sile.

Zaštitni sloj betona nije tu samo da bi zaštitio armaturu od korozije i radi mehaničke zaštite, već da bi je zaštitio i od visokih temp prilikom požara. Dakle, sa povećavanjem zaštitnog sloja povećava se i vatrootpornost. (6cmà4h; 5cm->2h; 4cm->1h, 2,5->30min). Vatrootpornost se može postići i izborom agregata manje toplotne provodljivosti, većom poroznošću, smanjenjem procenta armiranja, pravilnim sprovođenjem kablova kod prednapregnuth konstrukcija, većom markm betona, manjim opterećenjem i starošću.

PREDNAPREGNUTI BETON

Najveći nedostatak je mala čvrstoća na zatezanje, zbog čega dolazi do nastanka prslina. Prsline  0,2-0,3mm nisu opasne po konst ali sve preko jeste. Kod ovog betona se veštačkim unošenjem pritiskajuće sile po celom preseku, pre dejstva eksploatacionog opterećenja, skoro u potpunosti eliminiše mogućnost nastanka prslina.

Prednaprezanjem se u konst elementima stvara naponsko stanje suprotno od onoga koje će se javiti pri delovanju opterećenja. Znači, pošto loše podnosi zatezanje, elemenat se unapred radno optereti tako da se u njegovom preseku javlja samo pritisak.

Page 28: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Prednosti su mu: ušteda materijala jer s eprimenjuju visoko kvalitetni mat, nema pojave prslina pošto je beton uvek pritisnut, manje dimenzije elemenata, uzvanredna elastična svojstva, dobro podnosi smicanje.

Nedostaci su mu: osetljivost na visoke temp, teža proizvodnja, cena, potreba za kvalifikovanim kadrovima, vremenski pad unetih prednapona u žicama.

Postupci prednaprezanja:

-          Prednaprezanje sa prijanjanjem žica za beton (adheziono p.)

-          Uz pomoć kablova (naknadno p.)

-          Elektro- termo- mehaničkim postupkom

-          Ekspanzivnim cementima

Poslednja dva skoro da i nemaju primenu kod nas.

P. SA PRIJANJANJEM- čelične žice se polažu u kalupe s jedne strane se sidre a sa druge zatežu presama za zatezanje. Kada se dovoljno zategnu vrši se betoniranje. Nakon stvrdnjavanja (koje se ubrzava zaparivanjem) žice se seku i teže da se vrate u prvobitni oblik zbog čega dolazi do širenja. Tako se povećava međusobno dejstvo betona i žica i na beton se prenosi najveći deo opt u vidu prednapona pritiska.

NAKANDNO PREDNAPREZANJE. Ovde se istezanje kablova vrši tek po stvrdnjavanju betona, nakon čega se vrši kotvljenje i injektiranje kanala kroz koje su provučeni kablovi. Najviše se koristi kod sistema koji su izloženi zatezanju i savijanju, kao što su konzole, m.k., rešetkasti nosači i sl. Naš najpoznatiji sistem je IMS.

Prednapregnuti betoni imaju manu otpornost na visoke temp u odnosu na AB, jer tom prilikom dolazi do opuštanja kablova i gubitka adhezione veze betona i čelika a moguća su i oštećenja kotvi.

LAKI BETONI

To su betoni čije zapreminske težine su manje od 1800 kg/m³. Prave se od punioca, veziva i vode. Postoje i oni koji su na bazi sintetičkih smola, pa zbog toga ne sadrže vodu. Manja težina se ostvaruje: izvedbom jednofrakcijskih betona sa što manjom količinom cementa, izborom lakog agregata, posebnom tehnologijom koja daje gasbetone i penobetone.

Njihova prvobitna namena je bila termoizolaciona a sa napretkom tehnologije poboljšane su im osobine i koriste se za izradu nosećih elemenata. Laki betoni se mogu razvrstati na vrlo lake do 500kg/m³, lake 500-1000kg/m³i olakšane 1000-1800kg/m³. Punoci mogu biti prirodni, veštački ili organski.

Page 29: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

SIPOREKS se dobija od kvarcnog peska, cementa, vode i aluminijumskog praha koji u smeši razdvaja vodonik zbog čega se stvaraju ravnomerne pore. Proizvodi se fabrički u obliku blokova i nearmiranih ploča i armiranih krovnik i mk ploča i velike zidne ploče. To je vrlo lak beton i nije radioaktivan a zid debljine 20cm ima vatrootpornost do 2h.

KERAMZIT BETON ima za osnovni sastojak granule keramzita a kao vezivo se koristi cement. Radi se kao NAB ili Ab i spada u olakšanebetone.

PERLIT je vulkansko staklo.

VERMIKULIT je ekspandirani porozni materijal.

DURISOL je beton koji ima drvo u obliku strugotina i drvenih vlakana kao ispunu i cement kao vezivo. Zbog sastojka drveta mora se zaštiti od uticaja vode pošto je drvo dobro upija. Drvo takođe ima povišenu tačku paljenja. Dobra je termo i zvučna izolacija, otporan na mraz, lako se obrađuje, veoma dobro vezuje sa betonomi vrlo je lak beton. Proizvodi se u obliku šupljih blokova, krovnih i izolacionih ploča.

TAROLIT. Punioc je drvena vuna a vezivo portland cement. Proizvodi se u obliku presovanih ploča kao normalan i pojačani tarolit. Koristi se kao ti (normalni) i materijal za pregradne zidove (pojačani).

HERAKLIT se izrađuje od drvene vune i sorelovog cementa sa vodom. Proizvodi se fabrički u obliku ploča, za oblaganje un zidova i kao zvučni i termo izolator.

KSILOLIT I BLINDIT. Spravlja se od drvene strugotine, sorelovog cementa i dodatka boje. Nekada je korišćen kao topli pod a danas e koristi kao podloga za parket.

BETONI ZA ZAŠTITU OD RADIOAKTIVNIH ZRAČENJA

Ima zadatak da apsorbuje energiju radioaktivnog zračenja i umanji štetna dejstva. Dobijaju se od portland cementa sa zgurom ili aluminatnog cementa a kao agregat stenski materijali (rude gvožđa, otpaci od prerade gvožđa i čelika, barit, bor, litijum. Zapreminska masa se kreće od 3000-5000kg/m³

 

GRAĐEVINSKI GIPS

Je jedno od najstarijih veziva pored kreča i gline, a takođe se ubraja među najzdravije.dobija se pečenjem gipsanog kamena sadre. Žarenjem se gipsani kamen razlaže na bezvodni gips ili gips sa smanjenom količinom vode i vodu. U zavisnosti od količine preostale vode dobijaju se različite vrste gipsa. To su bezvodni gips, prepečeni gips i nedovoljno pečeni. Nakon pečenja se hladi, ponovo melje i pakuje. U dodiru sa vodom gips počinje da vezuje, kod alabaster i štuko gipsa vezivanje ne sme početi pre 5min a kod estriha pre 120.

Page 30: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Prirodna radioaktivnost gipsa je vrlo mala. Reguliše vlagu u prostoriji, jer kad je visoka relativna vlažnost on upija višak a kad je mala on je oslobađa. Ima veliku postojanost na visokim temperaturama, dobru toplotnu i zvučnu otpornost (1cm smanjuje 3cm opeke), proizvodnja i ugradnja je potpuno bezopasna.

Prema važećim standardima koristimo nekoliko vrsta gipsa koji se razlikuju prema količini sadržaja vezane vode, primesa i osobinama, a to su:

ŠTUK GIPS se primenjuje kod izrade prefabrikovanih elemenata, za razna malterisanja i za ukrasne radove.

ALABASTER GIPS je vrlo čist gips, potpuno beo i koristi se za izradu ukrasnih elemenata, fino unutrašnje malterisanje itd.

GIPS ZA MALTERE služi za malterisanje i zbog toga mu je  vreme vezivanja produženo za dva sata.

GIPS ZA KOŠULJICE se koristi za izradu raznih vrsta podloga, košuljica i gotovih podova (estrih gips).

GIPS BETON služi za izradu raznih građ elemenata i prefabrikata kao što su mk šuplji blokovi, prefabrikovani pregradni zidovi, ploče... radi se od estrih gipsa sa dodatkom agregata.

 

PRIMENA GIPSA

Gips kartonske ploče izrađuju se od štuka i alabastera a njhova stabilnost se postiže kartonom koji se postavlja sa obe strane. Koriste se kao plafonske i zidne obologe, ppz čeličnih i drvenih elemenata ali samo u suvom prostoru. Ako se koriste u vlažnim prostorima onda se moraju impregnirati vodenim staklom.

Gips celulozne ploče su mešavina gipsanog maltera i celuloze od straog papira koja se izliva u kalupe posle čega se dobijaju ploče debljine 1-1,5cm. Ako se debljina poveća na 2cm onda se ne smeju koristiti u vlažnim prostorijama.

Gipsani malter se izrađuje od čisog gipsa ili sa dodatkom peksa, u oba slučaja se kao vezivo koristi štuko gips ili gips za malterisanje.

Izrada gipsanih podova koristi se materijal veće čvrstoće (estrih) ali može i štuko gips. Prosečna debljina poda je 3cm.

Podloge i gotovi podovi se izrađuju od čistog gipsa ili sa dodatkom peska ili iseckane kučine. Postojeći pod mora biti nakvašen, gips se izliva bez spojnica, pa se nabija vibro letvom sve dok se ne pojavi voda i masa postane plastična i zatim se suši tri nedelje.

Page 31: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Ako se traži dodatna izolacija postavljaju se pluta ili juta.

OSOBINE FOSFOGIPSA

Ovo je gips koji se javlja kao otpadni hemijski gips, kao sporedni proizvod. Deponije ovog gipsa su potencijalni izvor zagađenja vode i zemljišta, pa zahtevaju specijalno pripremljen prostor za odlaganje, što traži velika ulaganja.

Dispozicija fosfogipsa koja je predviđena tehničkim projektom se javlja kao jedina mera i rešenje. Kod nas je to rešeno deponijom uz fabriku. Uloga deponije treba da predstavlja bezbedan način redukcije potencijala zagađenja i asimilacije otpada u životnu sredinu iz koje je otpad i potekao.

Fosfogips sadrži dve vrste nečistoća-rastvorive i nerastvorive. Rastvorne su slobodna fosforna i sumporna kiselina, mono i dikalcijum fosfat, fluorsilikati, soli natrijuma i kalijuma a nerastvorne se dele u dve grupe: nečistoće koje su prisutne u prirodnim fosfatima i one koje su formirane u toku prerade.

Fosfogips se sakuplja na deponijama (kod fabrika koje proizvode 1000t na 24h površina koja je potrebna za 20godina odlaganja fosfogipsa je 1,2x1,2km i visine 15m).

Mogući štetni uticaji se javljaju u svim pravcima bez obzira na udaljenost deponije i njenu lokaciju  uodnosu na urbane celine.

Zagađivanje zemljišta. Deponija se potpune izoluje na dnu i stranicama ali se ne može zanemariti propuštanje i prodiranje, pre svega prosedne vode i zemljišta. Pošto se na deponije odlaže u obliku jako kiselih suspenzija  on veoma utiče na kvalitet zemljišta, stvara koru zbog količine soli, što ometa primanje vode. Osim toga, deponija zauzima ogromnu površinu koja bi mogla biti iskorišćena u različite svrhe.

Zagađenje podzemnih voda. Zagađenje se prenosi putem procednih voda koje dovode do zagađenja zemljišta i kontaminacije biljaka koje koriste tu vodu.

Zagađenje površinskih voda. Iz podzemnih voda neistoće dolaze i do površinskih. Drugi način ove vrste zagađenja je direktno, jer neke fabrike pumpaju otpad direktno u vodene tokove.

Zagađenje vazduha. Prevelika koncentracija urana može da dovede do osobađanja radona što može da podigne prirodni koncentraciju radioaktivnih komponenti u vazduhu. Takođe, ne sme se zaboraviti na pojavu strujanja vazduha. Uticaj deponija na stanovništvo ipak nije dirktan i trenutan, jer se deponije postavljaju na udaljenim mestima u odnosu na naselje, ali idalje može doći do zagađenja putem raznošenja praha preko insekata i životinja, širenjem mirisa fosfogipsa, izdvajanjem gasova, infiltracijom otpadnih voda.

Posebna opasnost je upotreba ovog materijala za izradu građevinskih elemenata, jer emisija radona utiče na zdravlje ljudi.

Page 32: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

ELEKTROFILTERSKI PEPEO

Potiče iz termoelektrana i danas predstavlja veliki ekološki i eknomski problem. Ekološki jer zagađuje tlo i vazduh a ekonmoski jer zahteva velike troškove oko odlaganja, deponovanja i prečišćavanja.

Zbog pucolanske aktivnosti on se u svetu koristi kao dodataka betonu i cementima. Podesan je za izgradnju nasipa i kao agregat za izgradnju puteva i punilac za asfaltne mešavine. Negde se koristi kao dodatak za oblaganje terena, zaštitu olaa vodenih tokova, jezerskih obala, kao podloga za puteve, aerodrome, parking prostore, sportske objekte... elemnti koji se mogu proizvesti od ovog materijala su laki betoni, blokovi za zidanje, gas beton, keramički proizvodi.

Neke vrste ovog pepela mogu emitovati veće količine radona, pa se on primenjuje na mestima gde se ljudi ne zadržavaju dugo i u otvorenim prostorima.

GVOŽĐE I ČELIK

Gvožđe je materijal kooji se dobija preradom gvozdenih ruda. Postoji sirovo, liveno i kovnoliveno gvožđe. Liveno se koristilo nekad za izradu stubova a danas za izradu kanalizacionih cevi. Najširu primenu gvožđe je dobilo u građevinrastvu i to kao čelik. Čelik je gvožđe koji ima do 1,7% ugljenika da bi mu se poboljšala otpornost na pritisak i zatezanje. Čelik se deli na običan i legirani. Legirni sadrži dodatni hemijski elemenat da bi mu se povećala elastičnost, kovnost, varivost, nekrozivnost... ako mu je dodat jedan element onda je to prosto legirani čelik, a sa dva i više je više legirani. Čelik se može prerađivati livenjem, kovanjem, presovanjem, valjanjem, termičkom, hemijskom i hladnom obradom. Kovanjem i presovanjem se izrađuju sitni premeti poput zakivaka, a valjanjem elementi objekata.

KONSTRUKTIVNI ELEMENTI OD GVOŽĐA I ČELIKA

Čelični limovi: tanki (0,35-3,5mm), srednji (3,5-4,75mm) i debeli (preko 4,75mm). Mogu biti ravni, glatki, brazdasti ili bradavičasti s jedne strane, talasasti i trapezasti. Radi zaštite od korozije najčešće se premazuju cinkom.

Čelične žice mogu bit obične, pocinkovane i paljene.

Šipkasti čelik može biti kružnog, kvadratnog, pravougaonog ili nekog poligonalnog preseka i koristi se za razne zanatske radove.

Čelične cevi su kvadratng ili pravougaonog preseka i koriste se za bravarske radove, manje konstruktivne sklopove, stepeništa i balkonske ograde. Ako su kružnog preseka koriste se kao cevovodi i stubovi.

Postoje vruće valjani profili (I, L, Z, U i saćasti) i hladno valjani profili (U i L).

Čelični elemnti u objektima treba da se zaštite na jedan od sledećih načina: premazivanjem, oblaganjem, metaliziranjem i aerobnim bakterijama.

Page 33: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Nerđajući (legirani) čelik-za sada nema veliku primenu u građ.

Čelik se oblaže i zbog ppz i to premazima, malterima, opekama, azbestom, gipsom, negorivim mineralnim pločama...pa čak i cirkulacijom vode kroz kutijaste profile. Zaštita čelilnih elemenata opekom treba da ima obzid debljine najmanje 10cm, pc malter ili cementi a između obzida i stuba razmak je 2cm koji se može popuniti malterom. Slika 3.29, str 103

BETONSKI ČELICI

Za armiranje se koriste: glatki čelik (GA 240/360), rebrasti (RA 400/500), mrežasti (MA 500/560), bi armatura specijalnog oblika (BIA 680/800) i čelici za prednaprezanje (Č 1450/1600, Č1600/1800, Č 1800/2100 itd). kod nas se proizvode prečnici od 5-40mm, za prednaprezanje se najčešće se proizvode žice prečnika 2-12mm, šipke, užad i kablovi. Čelici za prednaprezanje su obično hladno vučeni, prirodno tvri ili poboljšani.

Sve vrste čelika još u prvom minutu požara gube svoju čvrstoću. Nakon hlađenja neki armaturni čelici (glatki) u potpunosti postižu svoju prvobitnu nosivost. Kod hladno oblikovanih i visokovrednih čelika dolazi do nepovratnog sniženja mehaničkih osobina.

VATROOTPORNI ČELICI

Koriste se od elemenata koji su izloženi visokim temp ali nisu opterećeni (kalionice, peći, kotlovi, cevovode..)

Spsobnost varenja mu je lošija, vrlo osetljiv na naprezanje posle varenja, postojanost na delovanje svih oblika sumpora je vrlo dobra, nije otporan na bakar i legure, aluminijum i legure, cijanid, sulfid, cink...

OBOJENI METALI

Grupi metala koji mogu da gore u vazduhu pripadaju neki obojeni metali i njhove legure- aluminijum, bakar, srebro, nikl, olovo i metalne bronze. U slučaju požara najopasniji su alkalni metali (natrijum, kalijum, litijum, ribidijum i cezijum) i njihove legure.

ALUMINIJUM

Se dobija elektrolizom glinice, koja je dobijena od rude boksita, u peći sa oblogom od koksa. Velik je potrošač energije u fazi prerade ali znatno manji u procesu reciklaže. Koristi se za izradu legura, elektroprovodnika, okova za prozore i vrata, fasade, krovne konstrukcije, oplate...

Primer: Studio M, NS, rekonstrukcija metalne fasade

Posebno treba naglasiti pogrešnu primenu aluminijuma u starim gradskim jezgrima koja zbog njega odaju utisak hladnoće (Zmaj Jovina uništena izlozima)

BAKAR

Page 34: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Veliki potrošač u proizvodnji kao i aluminijum. Bakar se dobija iz oksidne rude u pećima uz dodatak topiteljai uglja. Postoji elektrolitički (katodni) bakarod koga se izrađuju limovi, trake, cevi, šipke... i bakar od nerastvorivih ruda postupkom bakterijskog luženja koji je jeftiniji 6x, iziskuje manje energije i manje sirovina.

CINK

Postoji više metoda za dobijanje cinka a najčešća je belgijska metoda koja se sastoji od čišćenja ruda od primesa i prženja. Koristi se za dobijanje legura, limova i za prekrivanje drugih metala kao zaštita od korozije.

OLOVO

Za proizvodnju olova se najčešće koriste rude galenita i cerusita, a topljenje se vrši u koritastoj (za topljenje bogate i sitne rude), jamastoj (za rude sa niskim sadržajem olova) ili plamenoj peći (za topljenje indus otpadaka). Koristi se za dobijanje boja masiko i minijuma, u indus stakla, za izradu limova, ploča i cevi, za pričvršćavanje metala, kamena i veštačkog kamena,....  limovi 1,5-2mm se upotrebljavaju za pokrivanje krovova, hidroizolaciju, oblaganje sudova u hem indus; olovne ploče kao podmetači i ležišta masivnih konst; olovne cevi za kanalizaciju i vodovod ali ne kada je u pitanju voda za piće

KALAJ

Se dobija prženjem rude kasiterita i redukciojm pomoću drvenog uglja. Lako se presuje, koristi se za kalajisanje drugih metala i belog lima, staniol za pakovaje rpehrambenih artikala...

LEGURE

Su čvrsti rastvori dva ili više metala, odnosno mešani kristali metala koji čine leguru.

Legure aluminijuma sadrže 97% Al i dele se u dve grupe: legure za obradu pod pritiskomi legure za livenje.

Legura bakra i cinka (mesing) je zlatno žute boje sa različitim nijansama zavisno od sastava. Postoje mesing za kovanje, livenje, valjanje, specijalni mesing sa dodacima koji se odlikuje sa kovnošću na toplom stanju, povećanom čvrstoćom i otpornošću na koroziju. Mesing se najčešće upotrebljava za armature, odlivke, okove....

Legure bakra i kalaja (bronze) sadrže često i druge elemente i imaju nazive aluminijumska bronza, kalajna bronza, kalajno-olovna bronza, fosforna bronza... upotrebljava se u brodogadnji za propelere...

Aluminijumska bronza se odlikuje velikom otpornošću na hemijski uticaj, koristi se za različite armature, brodske propelere...

Page 35: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Kalajno olovne bronze su postojane na koroziju a fosforne se koriste za brodske propelere, cevi, izradu žice za telefonske vodove.

STAKLO I PROIZVODI OD STAKLA

Osnovna sirovina za dobijanje stakla je kvarcni pesak sa raznim dodacima (soda, potaš, metali, oksidi i dr.). staklo se u građevinarstvu se deli u dve grupe: krečno i olovno staklo.

KREČNO STAKLO je kombinacija kvarcnog peska i karbonata.

OLOVNO STAKLO je kombinacija kvarcnog peska i olovnih oksida i naziva se još i kristalno staklo.

Dobijanje stakla. Sitna, suva smesa se topi na visokoj temp u pećima i dobijena staklena masa se prerađuje razvlačenjem, duvanjem, izvlačenjem i presovanjem.

PROZORSKO STAKLO je providno staklo koje propušta sunčevu svetlost, jer ima ravne i glatke površine. Debljina mu može biti 1,6; 2; 3; 4; 5-6mm. Njegova namena je da zatvori prozorske otvore i otvore raznih pregrada gde je potreban prolaz svetlosti. Ovo staklo je veoma neotporno na nagle temp promene. Ovde spadaju i ornamentna stakla.

ARMIRANO STAKLO je obično staklo u kome se nalazi metalna mreža da bi se staklu povećala elastičnost i otklonile posledice prilikom pucanja. Zahvaljujući toj armaturi ono može biti vatrootporno i do 1 čas. Najčešće se koristi na mestima gde su mogući lomovi, u indus objektima, za krovne površine, stepenište, liftovske šahtove, skladišta....

STAKLENE PRIZME su presovano ili liveno staklo dimenzija 15-30cm ili kružnog oblika 6-20cm i debljine 2-4cm. Služe za zatvaranje građ elemenata koji su izloženi silama trenja i udara, za hodne površine, u enterijeru, mogu se i bojiti. Najpoznatije su LUXFER, KEPLER, MULTIPRIZME...

KALJENO STAKLO se koristi za zatvaranje velikih otvora-izloga, vrata, stepenišnu ogradu i dr. U praksi je poznato pod nazivima SIGURNOST I SEKURIT.

VIŠESLOJNO STAKLO su kombinacija običnog i kaljenog stakla koji su međusobno odvojeni slojem suvog vazduha. Najčešće korišćeni su TERMOPAN I IZOPAN. (primer: kulturni centar Esplanada u Singapuru).

STAKLENA VUNA je staklo u vidu tankih niti nejednakih dimenzija sa vazdušnim prostorom između sebe. Zbog male težine i vazduha koji se nalazi između niti, predstavlja veoma dobar zvučni i toplotni izolator na temp od -60 do +600 stepeni. Preko ovih temp osobine se jako menjaju i zbog toga vrlo često nije ekološi prihvatljiva.

STAKLENA VLAKNA to su kablovi za prednaprezanje na bazi staklenih niti povezanih poliesterom da bi se postigla veća korozivna zaštita. Proizvode se žice prečnika 5-7mm.

Page 36: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Otpornost prema požaru. Stakleni blokovi imaju vatrootpornost od oko 15-30min ( blokovi d=10cm imaju vatrootpornost 60min.). postoje specijalna višenamenska stakla koja su vatrootporna i zvučni izolatori (Pyrobel staklo u Kraljevskoj koncertnoj dvorani u Londonu i Pyrostop).

DRVO

Pored trske, gline i kamena, drvo je najkvalitetniji i najvredniji prirodni materijal u građevinarstvu. Uz obezbeđenje brze reprodukcije drvo ispunjava skoro sve ekološke zahteve- ne narušava žs, ukupan energetski bilans je povoljan, ne emituje štetna zračenja, trajno je i lako se reciklira, daje sećaj topline. Naravno sve ovo ukoliko je drvo pravilno zaštićeno.

STRUKTURA DRVETA

Drvo je proizvod organskog porekla koji se sastoji od tkiva (pretežno celuloza) i lignina koji čini većinski deo mase drveta. Drveni sok se sastoji od vode koja sadrži skrob, belančevine, smole, ulja, masti, boje, gume, tanin... vlažnost sirovog drveta je oko 50% a suvog oko 20%. Tkivo drveta se sastoji od vlakanaca, traheja, uzdužnih parenhima i poprečnih parenhima ili sržnih zraka. Svi ovi elementi su poređani vertikalno sem sržnih zraka.

Vlakanca su osnovna materija lišćara. To su šuplje zatvorene cevčice debelih zidova, šiljatih krajeva kojisu povezani bočno. Oni su nosioci mehaničkih svojstava drveta.

Traheje su široke cevčice, tankih i poroznih zidova i uloga im je da prenose sokove.

Traheide imaju mehaničku i fiziološku ulogu, te im je i konstrukcija kombinovana.

Uzdužni i poprečni parenhimi imaju fiziološku ulogu, dakle, prenose sokove, uzdužno i poprečno i poprečni povećavaju adheziju elemenata.

Primer nisko energetske kuće- vikend kućica pored Graca, Austrija sa solarnim kolektorima na krovu

I kuća u preriji, Oklahoma.

 

OSOBINE DRVETA

Boja drveta se određuje na obrađenoj površini prema tonu srži zdravog prosušenog drevta. Boja može biti bela, žućkasta, crvenkasta, smeđa, pa čak i crna. Da bi se sačuvala prirodna boja drveta, drvo se prilikom obrade ne sme ni pariti ni kuvati a boja i tekstura se mogu istaći glačanjem i poloranjem.

Tekstura je spoljni izgled građe a može biti nepravilna i pravilna.

Page 37: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Vlažnost varira. Dok raste ono ima vlažnost 50% od težine ali se posle obarnja vlažnost naglo gubi. Postoji nekoliko metoda za određivanje tačke zasićenosti vlakanaca a najčešće korišćena je ona koja se zasniva na tome da se čvrstoća pod pritiskom skoro ne menja, ne smanjuje se sa povećanjem vlage iznad tačke zasićenosti, odnosno smanjivanjem vlage čvrstoća naglo raste.

Gustina je za sva drva u granicama od 1,535-1,560 kg/dm³.

Zapreminska masa drveta se kreće od 110-1350kg/m³, zavisno od gustine drveta, sadržaja vode, minerala, smola, od mesta gde je raslo, starosti, pravilnosti... vlaga drveta koje se koristi u izgradnji mora biti u granicama vlažnosti iz standarda zbog svoje težine.

Poroznost može da iznosi i do 75%.

Koeficijent toplotne provodljivosti ima male vrednosti u odnosu na druge građ mat (najveći ima aluminijum, pa čelik, beton, opeka i azbestne ploče a manji od drevta imaju ploče od mineralne vune i drveni ugalj). Ova osobina je vrlo bitna u slučajevima požara, jer drvo sporo progoreva po dubini preseka.

Zapreminske promene se javljaju usled upijanja vode, vlaženja, promena temp, isušivanja.... mogu se odvijati u tri pravca: aksijalno, tangencijalno i radijalno (od najmanje ka najvećoj redom). O ovome se mora voditi računa prilikom izrade oplate ili kod konst koje su izložene ovim delovanjima.

Tvrdoća zavisi od vrste drveta, pravilnosti vlakanaca, težine, sadržaja smole i dr. Ona raste sa porastom težine a opada sa povećanjem vlage.

Trajnost. Činioci koji utiču na nju su unutrašnji (građa i specifične osobine stabla) i spoljašnji (vreme seče-preporučuje se zimska seča, postupak posle seče, insekti, vlaga, vazduh, mehaničke povrede, mikroorganizmi i uslovi primene). Takođe veoma utiče mesto i način njegove upotrebe. Najveću trajnost drvo dostiže u suvoj atmosferi sa relativno niskom temp i cirkulacijom vazduha. Najmanju trajnost drvo ima ako je zaraženo saprofitima i ako se nalazi u uslovima za razvoj gljiva.

Najveću trajnost ima hrast, pa crvena bukva, bela bukva, jela, smrča, bor.

Drvo se može od svega zaštiti sušenjem, izolacijom, natapanjem/impregnisanjem različitim sredstvima... Izluživanje je postupak tokom koga drvo pod uticajem vode ili pare omekša, pa se biljni sokovi postepeno izlužuju. Tada drvo postaje otpornije na truljenje i brže se suši.

Sušenje obavlja prirodno ili veštački. Prirodno se postiže u vitlovima pod nadstrešnicama prirodnom promajom a kod veštačkog postoji nekoliko tipova sušnisa sa naizmeničnim, vlažnim i suvim režimom sa strujanjem toplog i hladnog vazduha i sušenje u autoklavima u vakumu.

 

ZAŠTITA DRVETA

Page 38: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Zaštita građe izolacijom se postiže nagorevanjem i premazivanjem odgovarajućim sredstvima. Nagorevanjem površinskih delova stvara se ugljenisana kora i drvo se po dubini impregniše antiseptičnim sastojcima suve destilacije drveta, uglja i kamenog uglja, bitumenskim i katranskim premazima.

Premazi lanenim uljem (firnajzom) su dugotrajna i kvalitetna zaštita i pritom naglašava strukturu i zadržava prirodnu boju drveta. Najbolji i najzdraviji premaz je balzam od pčelinjeg voska.

Kao sredstva za premaz najčešće se koriste katranska ulja, katran iz drveta i kamenog uglja, bitumen, karbolineum, sulfat bakra, plavi kamen... ekološki ispravnija sredstva su soli boraksa, rastvori sode, kalofonijum, četinarske smole i pčelinji vosak.

Dobra zaštita od truljenja i požara je 15% rastvor boraks soli u toploj vodi, premaz od krečnog mleka sa 2% kazeina i kompoziti na bazi natrijuma.

Od materijala za impregnaciju se zahteva da su ekonomični, da prodiru duboko u drvo, da se ne ispiraju, da nisu agresivni, da su antiseptični i da uništavaju mikroorg. U slučaju pojave štetočina na postojećim objektima se primenjuje metoda ’’toplog vazduha’’.

Naknadno se može postići premazima i silikatnim kompozitima, zaštitnim malterima, oblaganje negorivim mineralnim pločama i gipsanim pločama (Rigips, Knauf).

PROIZVODI OD DRVETA

U građevinarstvu se od četinara najviše upotrebljavaju bor, smrča, jela i ariš. koriste se u mostogradnji, za izradu šipova, stubova, železničkih pragova, zgradarstvu, stolarstvu, za furnir, skele, mk i kk, brodske podove... od lišćara to su bukva, hrast, jasen i brest. Koriste se za izradu pragova, parketa, nameštaja, furnira a hrast čak i za šipove, mostove, kaldrmu...

Stabla drveta se u šumi obaraju poprečnim presecanjem i rezanjem, zatim se prerađuju u oblu građu ljušćenjem kore i sečenjem na odgovarajuće dužine od 4, 4-8, 8-12m.

Obla građa se upotrebljava za izradu šipova, skela, stubova...

Od rezane građe postoje listovi (d=5-11mm), daske (d=12-47mm), planke (>47mm) a od elemenata sa malom razlikom u širini i visini to su letve, gredice i grede.

Cepana i tesana građa se proizvodi cepanjem pomoću klinova i tesanjem sekirom u pravcu pružanja vlakana. U cepanu građu spada brodska građa, šindra, dužice, perca...

Furniri su listovi drveta koji se dobijaju ljušćenjem, sečenjem i rezanjem (d=0,65-4mm). Oni dobijeni ljušćenjem i rezanjem zbog parenja ne daju prirodnu boju drveta, što je obrnuto kod furnira dobijenih rezanjem. Po izgledu se dele na plemenite i slepe. Proizvodi od drveta mogu imati štetan uticaj na zdravlje ljudi zbog lekova na bazi formaldehida.

Page 39: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Lamelirano lepljeno drvose dobija od odabranih, kvalitetnih, sušenih dasada tzv klinastim cinkanjem u daske proizvoljne dužine-lamele. Sa odgpvarajućom debljinom one se međusobno lepe specijalnim lekovima, zatim se slažu u anatomske prese  gde pod pritiskom stoje 18h posle čega se završno obrađuju. Čvrstoća lepljenog nosača je veća od prirodnog drveta a moguće je izvoditi i zakrivljene nosače.zbog male vlažnosti otporniji su na štetočine i trajniji su a zbog premaza imaju veću vatrootpornost.

TRSKA I PROIZVODI OD TRSKE

Trska je barska biljka koja u našoj zemlji najviše raste u Vojvodini. Sastoji se iz cevaste stabljike sa mestimičnim zadebljanjima spolja obložena lišćem. Ratse u proleće kada temperatura mulja dostigne 6-8 stepeni i dnedno raste u proseku 3cm (nekad i 5-6cm). Punu razvijenost dostiže posle 3-5 godina. Sečenje se vrši od decembra do marta, najbolje po ledu. Ako osatne nepokošena, trska se spaljuje u proleće da ne bi oštetila naredni rod.

U prošlosti je korišćena za pokrivanje krovova, armiranje zidova od naboja, ograda... kasnije je počela proizvodnja štukatura od trske koji se stavljao na plafon i služio kao podloga za malterisanje. Danas se trska koristi u obliku trščanih ploča, kao ispuna i TI u zidovima, podovima, plafonima i kao armatura.  Istraživanja u Japanu su pokazala da unakrsno isprepletena trska najbolje podnosi zemljotres.

Nova ideja su zidovi izrađeni od trske sa ispunom od gline.

TRŠČANE PLOČE se dobijaju postupkom mašinskog presovanja neljuštenih stabla trske. Koriste se kao toplotna i zvučna izolacija, kao laki pregradni zidovi, kao ’’izgubljena’’ oplata, za lake kk... lako se režu običnom testerom, imaju mali koeficijent toplotne provodljivosti, dobar su zvučni izolator, dobra su podloga za malter, dobra su osnova za podove, ne sležu se... Standardni format im je 150x200cm i d=2,3,4,5cm

S obzirom na mesta gde se postavljaju potrebno je da imaju odgovarajuće čvrstoće i dopuštene napone. Na osnovu eksperimenata utvrđeno je da se ove ploče mogu koristiti kao ZI i TI izolator i mk.

PLETIVA OD TRSKE se koriste prilikom adaptacije kuća, za natkrivanje terasa, zasenčenje prozora, za letnje bašte, lake ograde, lake krovove, dekoraciju....

Zaštita obala od erozije talasa trskom ima veliku primenu i ekološki značaj.

USLOVI ZA UZGOJ TRSKE (ako nekog zanima nek pročita str 123-124)

Dakle, trska kao građ mat ispunjava sve ekološke zahteve-prirodan je i zdrav materijal, trajna je, otporna na glodare, torši malo energije u proizvodnji, dobar je izolator.

BALIRANA SLAMA

Page 40: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Predstavlja osušene stabljike žitarica. To je zdrav i prirodni materijal koji se tretira kao otpadni. Bale slame su presovana i konopljom vezana slama dimenzija 100x45x35cm.

Slama obezbeđuje dobru izolaciju po niskoj ceni, koef toplotne provodljivosti je 2-3x niži nego kod savremenih materijala, dobar je izolator zvuka( u USA postoje dva muzička studija od balirane slame), mali požarni rizik, lako se recikliraju, ekonomično je.

Troškovi grejanja se mogu smanjiti i do 75% u poređenju sa troškovima kod klasične gradnje. U pogledu nosivosti može se korisiti kod građenja dvospratnih kuća. Ne izaziva alergije i popravlja kvalitet vazduha, jer omogućava konstantnu prirodnu filtraciju. Za finalne radove se koristi glina i boje.

Metode građenja:

-          Nabraska ili samonoseća metoda

-          Laki okvir i samonošenje

-          Noseći okvir i ispuna od balirane slame

-          Hibridne tehnike

Primeri su:kuće u selu Majak u Rusiji, eksperimentalni dvospratni objekat Akademije za ekologiju u Belorusiji, kuća od slame u Novom Meksiku i 70 zgrada u V. Britaniji

TERMOIZOLACIONI MATERIJALI

Važan su element u formiranju mikroklime i mogu biti prirodni i veštački.

Vlaknasti TI materijali- mineralne i kamene vune itd. Mogu imati veoma štetna dejstva na zdravlje ljudi. Npr. TI ploče se prave spajanjem lepkom na bazi fenola za koji postoje osnovane sumnje da izaziva rak, povećana prirodna radioaktivnost, zbog postavljanja parnih brana dolazi do stvaranja kondenzata i mikroorganizama u njemu, nepropusni su kada je razmena vazduha u pitanju, toksiči procesi prilikom razgradnje, ne trule, proizvodni proces je veoma složen, opasni produkti prilikom sagorevanja.

Prirodni TI materijali-trska, poizvodi od slame, kukuruzovine, ovčijeg runa, plute, kokosovih vlakana, morske trave... imaju veliku sposobnost prilagođavanja na vlagu, regulisanju klime u prostoriji, dobri izolatori, ne mogu da se naelektrišu, i ne zagađuju okolinu.

Izolacioni materijali od slame se proizvode u obliku ploča ili vune od pšenične ili ražane slame. Slamena vuna je dobar zvučni izolator, ali se slama prethodno mora očistiti od pleve, pa se zatim potapa u retko krečno mleko u kome stoji dok ne ispusti celulozu, što znači da je uzvršena potpuna mineralizacija. Nakon toga slama se suši, zatim se istresa od ostatka kreča i pakuje u papirne vreće i može se odmah upotrebljavati. Može zamentit veštačke mat, ima smanjenu zapaljivost zbog mineralizacije, a insekti je izbegavaju zbog kreča.

Page 41: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Ploče od slame sa kazeinskim vezivom.  Dobija se gusta pena u koju se dodaje voda i slama u mešalicu sve dok se ne postigne odgovarajuća gustina, zatim se stavlja u kalupe i presuje. Ploče su 50x100cm i debljine 5-10cm. Veoma su dobra zvučna i termička izolacija.

UGLJOVODONIČNI MATERIJALI

Organskog su porekla, koriste se u niskogradnji kao asfaltni betoni, u visokogradnji na bazi katrana i bitumena za izolaciju. Pri promeni temperature menjaju fizičko-mehaničke osobine, viskozitet, plastičnost, zapaljivi su i burno reaguju, nisku vodopropustljivost, postojanost na atmosferske uticaje.  Mogu biti štetni po zdravlje ljudi zbog prisustva lakoisparljivih organskih rastvarača.

Ugljovodonične veze služe za vezivanje bit proizvoda za materijal na koji se nanose i kao zaštitni sloj.

Bitumeni- mrkocrni prirodni ili veštački materijal, na visokoj temp viskozan i čvrst, koristi se kao rastvor, emulzija, premaz, namaz, pasta i mastiksa.

Bituliti (rastvori bitumena)-  količina bitumena je od 30-80%. Zbog velike opasnosti od požara i eksplozije ovi rastvori moraju biti hermetički zatvoreni do trenutka upotrebe. Prema tome se pažljivo moraju i koristiti u smislu lične zaštite radnika, zabrane pušenja, otvorenog plamena, obezbediti provetravanje...

Bitumenske emulzije- bitumen +voda. Posle  nanošenja emulzije bittumen se izdvaja izd vode i obrazuje opnu. Prema brzini raspadanja razlikujemo nestabilne, polustabilne i stabilne b.e. prema baznosti razlikujemo anjonske i katjonske b.e. Za HI primenjuju se samo stabilne, zobg sastojka vode moraju se čuvati od mraza, isporučuju se u limenim bačvama ili cisternama.

Katrani- se proizvode suvom destilacijom kamenog ili mrkog uglja ili drevta. Pojavljuje se u oblicima destilisanog katrana, preparisanog katrana, katranskih smola, tastvorima i retko emulzijama smola, jer ih je teško stabilizovati. Ne dozvoljava se istovremeno korišćenje katranskih i bitumenskih HI slojeva.

Prirodni asfalti-  su mešavina bitumena i min materijala nastale u prirodi tokom dužeg perioda. Kod nas su to bitumenom natopljeni krečnjaci. Radi primene prirodni asfalti se melju i dodaju odgovarajućem bitumenu, a zatim se prerađuju asfaltni mastiks.

Materijali za ispunu (fileri)- su najfinije samleveni dodaci

UGLJOVODONIČNI PROIZVODI

Koriste se kao izolacioni proizvodi, zaštitni materijali, izolacione trake i elektroizolacioni materijali.

Premazi i namazi- za prethodne premaze i namaze se koriste niskoviskozna sredstva na bazi ugljovodoničnih veziva. To su rastvori bitumena ili bitumenske emulzije.

Page 42: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Namazi za pokrivanje po hladnom postupku – prave se od bitumena ili katrana sa vodom. Ova sredstva za namaze postaju čvrsta po isparavanju rastvarača i stoga se ne smeju upotrebljavati tamo gde rastvarač ne može da ispari.

Namazi po toplom postupku – ugrađuju se u zagrejanom stanju, sastavljeni su od veziva sa ili bez filera. Sastoje se od razređenog ili emulgiranog bitumena i azbestnilih vlakana, sa ili bez dodataka filera.

Paste – na bazi emulzija sastoje se od veziva filera i vode i emulgatora.

Asfaltni mastiks je industrijski pripremljena mešavina kamenog brašna – filera i bitumena ili mevenog prirodnog asfalta. Kod hidroizolacije razlikujemo mastiks sa 16 i 22% bitumena. Od 16% se isporučuje u pogačama,  a na gradilištu se dodaje ostala potrebna količina materijala, a od 22% se isporučuje u buradima. Za hidroizolacione slojeve se koristi najmanje 22%, a za zaštitne 16% bitumena.

Mase za zalivanje se sastoje od 50-70% bitumena i ostatak filera, sastav se određuje prema nameni. Ova masa se ugrađuje po vrućem postupku. Za filer se uzima brašno od prirodnog asfalta,  azbestna vlakna i ostali pogodan materijal koji ne bubri i ne rastvara se u vodi. Ove mase služe za zalivanje kaldrme, kao spojnica na betonskim kolovozima, kod hidroizolacija...

Hidorizolacione trake služe kao slojevi u horizontalnim i verikalnim hidroizolacijama, i za pokrivanje krovova itd. Razlikuju se prema vrsti uloška, prema tehnološkom postupku dobijanja, sastavu, debljini...

Sirovi krovni karton se upotrebljava kao uložak za izradu bitumenskih krovnih kartona, impregnisanih i neposutih krovnih kartona, kao i bitumenskih hidroizolacionih traka. Osim kartona, kao ulošci se mogu pojaviti al-folija, bakarna folija, stakleni voal, tkanina itd.

Elektroizolacione mase se upotrebljavaju kao mase za zalivanje akumulatora, kondenzatora, baterija, u obliku emulzija.

 

PLASTIČNE MASE

Najviše se koriste za unutrašnju obradu zgrada, za poboljšanje osobina drugih materijala, za njihovu zaštitu, za izradu konstruktivnih elemenata i kod sanacije objekata. Dobijaju se postupkom polimerizacije ili polikondenzacije pri čemu nastaju sintetički materijali. Sirovine za proizvodnju se dobijaju iz uglja, krečnjaka, nafte, drveta, soli, peska, a u toku proizvodnje im se dodaju plastifikatori, omekšivači, boje, punila i katalizatori.

Prednosti: mala zapreminska masa, laka obrada, dobre mehaničke osobine, dekorativnost, hemijska otpornost i postojanost na koroziju.

Page 43: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

Nedostaci: niska tačka topljenja, podložni su starenju kao i zamoru, u slučaju požara intenzivno gore i ispuštaju otrovne produkte sagorevanja.

U sastavu plastičnih masa razlikujemo tri osnovna dela: vezivo (polimeri), punioci (talk, drvena piljevina, kreda, krečnjak, grafit, metali, staklena azbeestna ili sintetička vlakna itd) i plastifikatori (kamfor i parafinska ulja). Najvažnije osobine zavise od izbora veziva.

 

BAKELIT – služi za izradu pribora i delova u elektrotehnici kao elektroizolacioni materijal.

MELAMINI – se koriste za izradu ploča otpornih na povišenoj temperaturi, komercijalni nazivi su melaform i ultrapas.

AMINOPLASTI – su dobri elektroizolatori. Ako su penasti koriste se za termo i zvučnu izolaciju.

CELULOID – je polisintetička masa koja se dobija preradom drveta, slame i pamuka. To je bezbojna, prozirna, elastična i žilava plastična masa. Proizvodi se u blokovima, šipkama, listovima i bojama. Veoma je zapaljiv pa ima strogo određeno polje namene.

POLIVINILHLORID (PVC) – može biti tvrdi i meki. Od tvrdog se izrađuju razni profili, blokovi, štapovi, trake, folije... Cevi se upotrebljavaju za kanalizaciju i vodovod, za navodnjavanje i odvodnjavanje otpadnih voda, za polaganje cevovoda i kablova u moru, za oblaganje metalnih cevi i za zaštitu kablova. Ploče i folije se koriste za oblaganje metalnih cevi za zaštitu stolarije i za radove u enterijeru. Ovi proizvodi se lako obrađuju, lepe, buše i zavaruju.

POLISTIROL – je lak čvrst materijal otporan na dejstvo kiselina i baza, ali nepostojan na dejstvo svetlosti, ne rastvara se u alkoholu, već u benzolu, a u benzinu nabubri. Koriste se kao termoizolacija, ali su zapaljivi, gore vrlo čađavim plamenom. Polistirol se meša sa drugim plastičnim masama da bi mu se smanjila krtost, može se obojiti, koristi se u prozvodnji ploča za pokrivanje i oblaganje, za izradu upotrebljivih predmeta i za izolacija u vidu folija. Šupljikavi polistirol se kod nas izrađuje pod nazivom stiropor (okipor ploče) i zbog male zapreminske težine se koristi za termoizolaciju.

POLIAMIDI – se dobijaju iz rastopljene mase prskanjem, valjanjem ili presovanjem i retko se rade sa ispunama. Najčešće se proizvode kao najlon i perlon, a zatim kao cevi, armature, ploče, elastične trake, užad, folije i tkanine.

PLEKSI STAKLO – je prozirno i propušta svetlost. Ima sve kvalitete stakla, a može se i oblikovati, manje je težine, površina mu je glatka i otporna na ogrebotine. Koristi se za izradu raznih ploča za krovove, za ograde, fasade...

POLIESTER – je plastična masa od koje se prave valovite krovne ploče, veoma brzo i burno gore u slučaju požara.

Page 44: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

SILIKONI – se dobijaju procesom kondenzacije i zavisno od stepena obrade dobijaju se silikonska ulja, guma i smole. Silikonska ulja se upotrebljavaju za podmazivanje u elektro industriji. Silikonska guma se koristi kao izolacioni materijal koji ne gubi svoja dobra mehanička, termo i elekrtoizolaciono svojstva ni pri temperaturama većim od 250 stepeni. Silikonske smole su baza za dobijanje niza lakova i premaza. Lakovi imaju dobra adheziona svojstva, otpornost na udar i ne propuštaju vodu. Koriste se za lakiranje u industriji motora i automobila i nanose se kao unutrašnji i spoljašnji sloj. Premazi se koriste kao sredstvo zaštite od vlage i atmosferija, naročito su pogodni za premazivanje zidova od opeke koji se ne malterišu. Ne traju više od 5-8 godina, pa ih treba opet nanositi.

 

 

PROIZVODI OD PLASTIČNIH MASA

ARMIRANE PLASTIČNE MASE – dobijaju se provlačenjem staklenih vlakana ili tkanine kroz masu sintetičke smole, a oblikuju se u ploče pri čemu staklena vlakna imaju istu ulogu kao armatura kod betona i na taj način znatno poboljšavaju fizičke i mehaničke osobine plastičnih masa. Ova vrsta plastičnih masa se odlikuje dobrim mehaničkim osobinama uz malo zapreminsku masu. Izrađuju se poluprozirne ploče za pokrivanje krovova i delova vrata, okviri za prozore, cevi, razni ugaoni profili, za izradu pregradnih i panel zidova, kao termoizolacioni materijal za pregradne zidove...

LINOLEUM – koristi se za pokrivanje podova. Jedna vrsta linoleuma se dobija kada se masa koja sadrži polimer, boje i druge dodatke nanosi na posebnu tkaninu, a druga se dobija bez osnove od tkanine. Debljina linoleuma se kreće od 2-5 mm, širina od 1.4-4 m, a dužina rolne je obično 12 m. Ovi podovi su elastični, termoizolacioni, lepog izgleda, lako se manjaju i dugotrajni su.

BEŠAVNI PODOVI – se mogu dobiti direktnim nanošenjem mase na pripremljenu osnovu. Debljina sloja je obično do 5 mm, odlikuju se otpornošću na habanje i udar.

MATERIJALI ZA KROVOVE I HI MATERIJALI

Ravne i talasaste ploče se koriste za krovove. Kao osnova za izradu rolovanog materijala koriste se specijalna čvrsta i jaka hartija ili krovni karton, kao i razne vrste tekstilnih tkanina ili tkanina od staklenih vlakana, pa i tkanina od azbestnih vlakana. Pored HI koriste se i za zaštitu betona od brzog sušenja.

DEKORATIVNI MATERIJALI ZA UNUTRAŠNJE RADOVE – Primena pločica ili ploča od plastičnih masa u potpunosti odstranjuje malterisanje i bojenje unutrašnjih zidova, dugotrajni su i ne zahtevaju česte izmene. Pločice izazivaju statički elektricitet, nisu otporne na dejstvo povišenih temperatura i lako gore, te se ne preporučuju. Trake se koriste za ukrašavanje unutrašnjih zidova (tapete), ali se ne preporučuju, jer ne dopuštaju disanje zidova. Cevi i sanitarno-tehnički proizvodi se odlikuju malom masom, solidnom čvrstoćom i otpornošnju na

Page 45: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

dejstvo korozije, unutrašnja površina cevi je jako glatka, postojane su na dejstvo nekih kiselina, baza i rastvora. Proizvode se od polietilena, lake su i elastične, dosta se koriste za kanalizacionu mrežu, ali se mora voditi računa o starenju. Danas se izrađuju i razni delovi za mokre čvorove u stambenim zgradama, kupatilima, kuhinjama i slično. To su razni fazonski delovi za sanitarije, lavaboe, kade... Sintetički betoni i malteri imaju slabu postojanost na delovanje u hemijski agresivnim sredinama, slabu čvrstoću na istezanje, krtost. Za izradu sintetičkih betona koriste se termoaktivne smole.

TERMOIZOLACIONI MATERIJALI – imaju mali koeficijent toplote, relativno veliku čvrstoću, nepropustljivi su za vodu i ne podležu truljenju. To su na primer saćaste plastične mase kod kojih pore zauzimaju od 90 do 98% što im obezbeđuje visoku TI. Većina ovih materijala se može seći testerom ili žicom zagrejanom strujom, dobro se lepe za drvo, metale, staklo i druge materijale. Koriste se za izradu toplih podova kao i za izolacione pregrade za zidove i tavanice. To su stiropor, okipor, poliuretan, porofen i drugo.

STARENJE POLIMERNIH MATERIJALA – imaju malo gustinu, nekorodivnost, otporni su na hemikalije, dobri su izolatori zvuka, elektriciteta i toplote, posle dužeg vremena u primeni gube te osobine. Na promene osobina utiču toplota, svetlost, voda, agresivne hemikalije, razna zračenja i tako dalje.

DEJSTVO TOPLOTE – Poznato je da su skoro sve plastične mase u znatnoj meri neotporne na dejstvo toplote. To se naročito odnosi na termoplastične mase (polivinil hlorid, polietilen, polistirol, pleksiglas...), dok su termostabilne (bakelit, poliestri...) znatno otpornije. Kada se zahteva da plastične mase budu fleksibilne i na nižim temperaturama primenjuju se plastifikatori, ali oni imaju niske tačke ključanja što se primećuje na površini koja se znoji. Osim toga, plastifikatori na povišenim temperaturama prelaze u drugi materijal. Kada plastična masa gubi plastifikator, ona postaje tvrđa, ali gubi otpornost na udar i fleksibilnost. Ispitivano je i termičko raspadanje makromolekula u atmosferi azota i konstatovano je da se ona vrši konstantnom brzinom, međutim, ako se termičko razlaganje vrši u prisustvu kiseonika, proces raspadanja se odvija znatno brže. Ovaj sistem postaje vrlo sklon oksidaciji. Ovo se može pratiti i vizuelno po promeni boje uzorka. Ako se oksidacija odigrava brže, promena boje postaje dublja, pri čemu najpre žuti, zatim prelazi u tamno braon, dok ne postane crna. Pod dejstvom toplotne degradacije odigravaju se dva veoma važna mehanizma:

1. Izdvajanje hlorovodonične kiseline

2. Oksidacija sistema, što izaziva depolimerizaciju, degradaciju i napad na bočne lance makromolekula.

DEJSTVO SVETLOSTI – Svetlost negativno utiče na plastične mase. Obezbojavanje je jako, ali je pad mehaničkih osobina manji. Međutim, ako se izloži dugotrajnom dejstvu svetlom, doćiće do velikog opadanja mehaničkih osobina, ovo naročito važi za zateznu čvrstoću i elastočnost. Pri svetlosnoj degradaciji (fotodegradaciji) glavnu razornu ulogu igra kiseonik. Na mestima izdvajanja hlorovodonične kiseline formiraju se najosetljivija mesta za oksidaciju. Polivinil hlorid koji je prethodno dugo bio izložen svetlu, znatno manje je stabilan prema toploti

Page 46: Prvi Deo Ekologija Skracena Skripta

od onog koji prethodno nije bio izložen. Fotodegradacija ovog materijala je proporcionalna intenzitetu svetlosti.

DEJSTVO KISEONIKA I OZONA I KOMBINOVANA DEJSTVA

Kiseonik ima najveći razorni uticaj na polimere, jer je njegovo dejstvo na njih mnogostruko. Vulkanizirana guma (elastomeri) se čak ne može i rastvoriti zagrevanjem bez prisustva kiseonika.  Proces degradacije polietilena se odražava na njegovu masu, tako što gubi elasticitet, postaje kruta i izgubi izolacione sposobnosti. Daljim procesom, polietilen počinje da oslobađa mirise poput užegle masnoće. Ispitivanjima se došlo do zaključaka da na povišenim temperaturama kiseonik omekšava polietilenske mase i cepa makromolekularne lance, a da na niskim temp izaziva umrežavanje molekula. Polistirol može da izdrži 6 meseci na 100 stepeni ili 1 mesec pod dejstvom ultravioletnih zraka a bez prisustva kiseonika. Međutim, ako je prisutan, dolazi do propadanja polistirola.

Dakle, dejstvo toplote, svetlosti i kiseonika, a posebno njihove kombinacije, razaraju plastične mase.

Za stabilizaciju degradacije koriste se stabilizatori . oni mogu biti metalni ( Li, Na, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Sn, Pb), organometalni i organski. U primenu dolaze u obliku sapuna, metalnih soli i masnih kiselina. Najviše se upotrebljavaju sapuni zasićenih masnih kiselina, pogotovo laurinska i stearinska kiselina.  Na izbor utiče i toksičnost. Za zaštitu polietilena, koji je podložan termičkoj i fotodegradaciji, koriste se fenoli i amini. Međutim, kada izvrše funkciju, dolazi do naglog starenja. Za sprečavanje degradacije kod polietilena koji je izložen ultravioletnom zračenju koristi se čađ. 1% čađi à 18 meseci do pogoršanja osobina, 2% à 5godina, međutim, ako je u mraku i na sobnoj temperaturi može se održati 10-15 godina. S obzirom na karakteristike čađi, koristi se i aluminijumski prah.

Pored ozona, makromolekule gume napadaju i oksidi azota, sumpora i proksidi i ozonidi. Na veličinu razora utiče i dužina trajanja dejstva  i vlažnost (veće je dejstvo po vlažnom vremenu).