Stavební hmoty Přednáška 5

Podobné dokumenty
Stavební hmoty. Přednáška 5

Chemie. Mgr. Petra Drápelová Mgr. Jaroslava Vrbková. Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou

Ing. Alexander Trinner

Základní vlastnosti stavebních materiálů

Katedra materiálového inženýrství a chemie IZOLAČNÍ MATERIÁLY, 123IZMA

Základní vlastnosti stavebních materiálů

RADIOAKTIVITA KAP. 13 RADIOAKTIVITA A JADERNÉ REAKCE. Typy radioaktivního záření

Ing. Jiří TOKAR, Ing. Zdeněk Plecháč ATELIER DEK, DEK a.s. Tiskařská 10/257 Praha 10. Betonuniversity 2011

AKUSTICKA. Jan Řezáč

1996D0603 CS

Nebezpečí ionizujícího záření

Rigips. Ploché střechy s EPS. Podklady pro projektování z hlediska požární bezpečnosti

Potřebné pomůcky Sešit, učebnice, pero

Centrum stavebního inženýrství a.s. Zkušebna fyzikálních vlastností materiálů, konstrukcí a budov - Zlín K Cihelně 304, Zlín Louky

JČU-ZF, KATEDRA KRAJINNÉHO MANAGEMENTU STAVEBNÍ MATERIÁLY A KONSTRUKCE (STMK)

Požární bezpečnost v suché výstavbě. Dipl. Ing. (FH) Jaroslav Benák

Centrum stavebního inženýrství a.s. Zkušebna fyzikálních vlastností materiálů, konstrukcí a budov - Zlín K Cihelně 304, Zlín Louky

NAVRHOVÁNÍ DŘEVĚNÝCH KONSTRUKCÍ OCHRANA DŘEVĚNÝCH KONSTRUKCÍ PŘED ZNEHODNOCENÍM část 1.

ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA

Co to jsou stavební materiály (staviva)? materiály anorganického nebo organického původu používané k výstavbě budov

Rozměr a složení atomových jader

Vlastnosti atomových jader Radioaktivita. Jaderné reakce. Jaderná energetika

PS01 POZEMNÍ STAVBY 1 PODLAHY, PODHLEDY

Radioaktivita a radionuklidy - pozitivní i negativní účinky a využití. Jméno: Ondřej Lukas Třída: 9. C

Technický návod je vytvořen tak, aby mohlo být provedeno posouzení shody také podle 5 (vazba na 10). číslo technického návodu

Identifikace zkušebního postupu/metody 2

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Střešní pláště - přehled

Hodnoty fyzikálních veličin vybraných stavebních materiálů

Podklad musí být hladký, čistý a bez nerovností. Izolaci nelze aplikovat, pokud jsou na ploše výstupky, otřepy, hřebíky, šrouby, kamínky atd.

Požární bezpečnost v suché výstavbě. Dipl. Ing. (FH) Jaroslav Benák

Letní škola RADIOAKTIVNÍ LÁTKY a možnosti detoxikace

Radon a jeho ú inky vzniku plicní rakoviny Legislativní souvislosti a hygienická kritéria .18/1997 Sb. .13/2002 Sb.. 307/2002 Sb. preventivních opat

Šikmá střecha. Zateplení nad, mezi a pod krokvemi izolací z kamenné vlny. Izolace pro požární ochranu a bezpečnost PROVĚŘENO NA PROJEKTECH

JADERNÁ FYZIKA. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Fyzika mikrosvěta - 3. ročník

Správné návrhy tepelné izolace plochých střech a chyby při realizaci Pavel Přech projektový specialista

Přírodní (přirozená) radioaktivita je jev, kdy dochází k samovolné přeměně nestabilních jader na jiná jádra. Tento proces se označuje jako

PŘEKLADY OTVORY V NOSNÝCH STĚNÁCH

Pérko. Tlačný. Klička FAB

Nebezpečí ionizujícího záření

BRUCHAPaneel. Protipožární stěnový WP-F

Radioaktivita,radioaktivní rozpad

Trvanlivost a odolnost. Degradace. Vliv fyzikálních činitelů STAVEBNÍ LÁTKA I STAVEBNÍ KONSTRUKCE OD JEJICH POUŽITÍ IHNED ZAČÍNAJÍ DEGRADOVAT

STAŽENO z

FAKTORY VNITŘNÍHO PROSTŘEDÍ STAVEB

NOBASIL PTN PTN. Deska z minerální vlny

Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích. Institute of Technology And Business In České Budějovice

OBVODOVÉ KONSTRUKCE Petr Hájek 2015

Katedra materiálového inženýrství a chemie IZOLACE STAVEBNÍCH MATERIÁLŮ, 123YISM

Dřevostavby komplexně. Dipl. Ing. (FH) Jaroslav Benák

JADERNÁ ENERGIE. Při chemických reakcích dochází ke změnám v elektronových obalech atomů. Za určitých podmínek mohou změnám podléhat i jádra atomů.

Radon Bellušova

nařízení vlády č. 163/2002 Sb., ve znění nařízení vlády č. 312/2005 Sb. a nařízení vlády č. 215/2016 Sb. (dále jen nařízení vlády )

RADIOAKTIVITA A VLIV IONIZUJÍCÍHO ZÁŘENÍ

Státní úřad pro jadernou bezpečnost Eva Pravdová

Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích. Institute of Technology And Business In České Budějovice

JIHOČESKÁ UNIVERZITA - PEDAGOGICKÁ FAKULTA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH

29/03/2014 REI 30 DP1. Požadovaná PO Skutečná PO. KP5C / KP7A Požární bezpečnost staveb PPRE Požární prevence

17/02/2014. KP5C / KP7A Požární bezpečnost staveb PPRE Požární prevence. Cvičení č. 1 Úvod do cvičení, základní požární pojmy.

Seznam technických návodů k NV č. 163/2002 Sb., ve znění NV č. 312/2005 Sb. pro rok 2015

Kámen. Dřevo. Keramika

Seznam technických návodů k NV č. 163/2002 Sb., ve znění NV č. 312/2005 Sb. pro rok 2016

tvrdé dřevo (v panelech) Vnitřní stěny, vnitřní podpory beton, přírodní kámen, cihly, klinkerové cihly, vápenopískové cihly

VY_52_INOVACE_VK64. Datum (období), ve kterém byl VM vytvořen červen 2013 Ročník, pro který je VM určen

Konstrukce K O N S T R U K C E V R S T E V 4/2012

POVRCHY A JEJICH DEGRADACE

Technický návod je vytvořen tak, aby mohlo být provedeno posouzení shody také podle 5 (vazba na 10).

Test z radiační ochrany

CZ.1.07/1.1.30/

pravidla pro pozemní stavby Pravidla pro vyztužené a nevyztužené zděné konstrukce pravidla Navrhování konstrukcí na účinky požáru

Návrh povlakové izolace proti radonu z podloží

Jaderné reakce a radioaktivita

Fyzikální vzdělávání. 1. ročník. Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník. Implementace ICT do výuky č. CZ.1.07/1.1.02/ GG OP VK

Záření kolem nás. Jaroslav Šoltés, Milan Štefánik Katedra jaderných reaktorů FJFI ČVUT v Praze

ZATEPLENÍ DOMU Hrdlovská č.651 Osek Okres Teplice

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Podklady k principu měření a detekce záření (radiové vlny, neviditelné záření)

Požárně otevřený prostor, odstupové vzdálenosti Václav Kupilík

Interakce záření s hmotou

Zděné konstrukce podle ČSN EN : Jitka Vašková Ladislava Tožičková 1

KAPITOLA 13: TEPELNÉ IZOLACE Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích. Institute of Technology And Business In České Budějovice

Izolační systémy ROCKWOOL pro ploché střechy Pavel Matoušek, technický manažer

Atomová a jaderná fyzika

Izolace fasád. Průvodce pro investora


PRACOVIŠTĚ A DALŠÍ OBLASTI ČINNOSTI, PŘI KTERÝCH MŮŽE DOJÍT K VÝZNAMNÉMU OZÁŘENÍ Z PŘÍRODNÍCH ZDROJŮ

fermacell v dřevostavbách -Požární bezpečnost a akustika

Identifikace typu záření

VY_32_INOVACE_FY.17 JADERNÁ ENERGIE

T E P E L N Á I Z O L A C E

Stavební materiály. Pozemní stavitelství

CHYBY V DŘEVOSTAVBÁCH

Laboratoř je způsobilá aktualizovat normy identifikující zkušební postupy. Laboratoř poskytuje odborná stanoviska a interpretace výsledků zkoušek.

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ. FAKULTA STAVEBNÍ Ústav stavebního zkušebnictví

FERMACELL Firepanel A1. Nová dimenze protipožární ochrany

NOBASIL MPN MPN. Deska z minerální vlny

Technický list. Polyuretanbeton daxner

RADIOAKTIVITA RADIOAKTIVITA

THERMANO TEPELNĚIZOLAČNÍ PANELY PIR

8.STAVBA ATOMU ELEKTRONOVÝ OBAL

» úkolem protipožárních ucpávek a kombinovaných protipožárních systémů je zabránit šíření ohně a tím získat čas pro možný únik osob, záchranu majetku

Transkript:

Stavební hmoty Přednáška 5 1

Tepelné vlastnosti pokračování 2

Měrné teplo c = měrná tepelná kapacita množství tepla, které je potřeba na ohřátí 1 kg materiálu o 1 K jednotky: [J.kg -1.K -1 ] Závisí na: teplotě vlhkosti : c = c 0 + 0,42 w m 3

Měrné teplo některých materiálů Materiál C [ kj.kg -1.K -1 ] asfalt 0,92 beton 0,88 cihla 0,84 sklo 0,84 žula 0,79 sádra 1,09 voda 4,18 dřevo s vlákny 0,42 4

Tepelná akumulace stěny? 5

Zvyšování tepelné akumulace PCM phase change materials při teplotě okolo 25 C mění látkové skupenství zvýšení akumulace při nižší hmotnosti Materiály: parafinový vosk polyethylenglykol vysokohustotní polyetylen kyselina stearová hexahydrát chloridu vápenatého síran hlinitoamonný 6

Tepelná jímavost schopnost materiálu přijímat nebo vydávat teplo b.c. V jednotky: [ W 2.s.m -4.K -2 ] čím je b vyšší, tím látka působí na dotyk chladněji 7

Tepelná jímavost podlahy (ČSN 73 0540) jaký je materiál na omak (pocit) b 0, 5 b jednotky: [ W.s 0,5.m -2.K -1 ] 8

Tepelná jímavost podlahy podlahy velmi teplé - pokles povrchové teploty t 10 do 2,5 C / 10min. podlahy teplé - pokles povrchové teploty t 10 2,5 až 3,4 C / 10 min. podlahy méně teplé - pokles povrchové teploty t 10 3,4 až 5,0 C / 10 min. podlahy studené - pokles povrchové teploty t 10 5,0 C / 10 min. a více 9

Tepelná pohoda vnitřního prostředí SHR - Přednáška 5 teplota vzduchu povrchová teplota stěn vlhkost vzduchu rychlost proudění vnitřního vzduchu 10

Odrazivost Světelná = jaké množství světla dopadajícího na povrch je odraženo zpět 0 % 100 % 11

Tepelná odrazivost a pohltivost Odrazivost Pohltivost 1 k p celkové záření absolutně černé těleso k p =1 bílá k p = 0,5 12

Tepelná pohltivost? 13

Termoreflexní (termoizolační) nátěry? 14

TK -THERM balení 5 litrů 1300,- Kč R = d/λ = 0,001/0,02 = 0,05 m 2 K/W U = 1/R = 20 W/m 2 K 15

Reflexní ochrana tepelné izolace ve střechách a fasádách cca 30% tepla v izolaci se šíří sáláním omezení vlivu sálání v izolaci? SHR - Přednáška 5 16

Změna materiálu účinkem teploty 17

Teplotní roztažnost Lineární L.L. T 0 L... přírůstek délky [m]... součinitel lineární teplotní roztažnosti [K -1 ] L 0... původní délka [m] T... změna teploty [K] 18

Teplotní roztažnost Objemová 3 Hodnoty : běžné materiály... = 6 16.10-6 K -1 plasty... = 80-200.10-6 K -1 betonu = oceli = 10 12.10-6 K -1 Ocel 1m, teplotní rozdíl 50 K: L = (10.10-6 ).1000.50 = 5. 10-1 = 0,5 mm/1 m 19

Prodloužení různých materiálů 20

Teplotní roztažnost 21

Teplotní roztažnost 22

Teplotní anomálie vody při zvyšování teploty od 0 C do 3,99 C se objem vody zmenšuje Hustota vody [kg/m 3 ] Teplota vody [ºC] 23

Hodnoty teplotní roztažnosti 80 90 [.10-6 K -1 ] 80 70 50 60 50 40 22 14 11 11 7.5 7 5 30 20 10 0 24

Tepelná odolnost Odolnost vůči teplu změna mechanických vlastností s růstem teploty málo odolné materiály bod měknutí středně odolné materiály tvarová stálost za tepla vysoce odolné - žáruvzdornost 25

Bod měknutí (kroužek kulička) 26

Žároměrky Segerovy Ortonovy 27

Požární vlastnosti Reakce materiálů a konstrukcí na oheň 28

Nebezpečné jevy při hoření látek velký energetický výkon (velká rychlost hoření) deformace (ztráta pevnosti) odkapávání hořících kusů dým toxické zplodiny 29

Průběh požáru 30

Bod vzplanutí nejnižší teplota, při níž vzorek po přiblížení plamínku vzplane. 31

Hořlavé kapaliny 32

Bod vznícení teplota, při níž se materiál sám vznítí a hoří Papír:? 232,7777 C 33

Samozhášivost odolnost proti šíření plamene výrobek nebo materiál je samozhášivý, pokud po oddálení zdroje plamene za normou stanovený čas plamen zhasne. 34

Retardéry hoření impregnace a nátěry halogenové retardéry (Cl a Br sloučeniny) Sb retardéry (oxid antimonitý) borové retardéry (borax, kyselina boritá) zpěňující nátěry 35

Hořlavost norma ČSN 73 0823 (od r. 2000 neplatná) Schopnost materiálu vzplanout a hořet A nehořlavé (beton, cihly) B nesnadno hořlavé (minerální vlna) C1 těžce hořlavé (desky EPS F) C2 středně hořlavé C3 lehce hořlavé Výsledky zkoušek platily do 31.12. 2007 36

Reakce na oheň Norma ČSN EN 13501 1 Schopnost materiálu, souvrství či konstrukce šířit požár a ohrožovat svým požárem okolí zhodnocení stavebních materiálů co nejobjektivněji z hlediska všech parametrů, které mají na jejich chování při požáru vliv Závisí i na: tloušťce materiálu poloze materiálu umístění výrobku jeden materiál může mít několik variant zatřídění 37

Reakce na oheň Vzrůst teploty ( T) Úbytek hmotnosti ( m) Plamenné období (t s ) Spalné teplo (PCS) Index rychlosti rozvoje požáru (FIGRA) Celkové uvolňování tepla (THR 600s ) Postranní šíření plamene (LFS) Rychlost vývinu kouře (SMOGRA) Celková tvorba kouře (TSP 600s ) Šíření plamene (F s ) 38

Reakce na oheň - převod na hořlavost Stupeň hořlavosti A B C1 C2 C3 Třída reakce na oheň A1 A2 B C nebo D E nebo F 39

Zkoušky: Reakce na oheň účinek jednotlivého hořícího předmětu (SBI test) zkouška malým zdrojem plamene chování při hoření užitím zdroje sálavého tepla 40

Třída reakce na oheň (A1, A2, B, C, D, E, F) Reakce na oheň Doplňková klasifikace pro tvorbu kouře (s1, s2, s3) Doplňková klasifikace pro plamenně hořící kapky/částice (d0, d1, d2) 41

Třída A1 bez zkoušení: 42

Přehled tříd reakce na oheň Požadavky dle EN Třída Tvorba Hořící požárních zkoušek FIGRA Typické materiály kouře kapky nehořlavost zdroj SBI malý W/s A1 - - x - - - Kámen, beton A2 B C D s1, s2 nebo s3 s1, s2 nebo s3 s1, s2 nebo s3 s1, s2 nebo s3 E - d0, d1 nebo d2 d0, d1 nebo d2 d0, d1 nebo d2 d0, d1 nebo d2 - nebo d2 x x - 120 Sádrokarton, minerální vlna - x x 120 Protipožárně ošetřené dřevo - x x 250 Povrchové vrstvy na sádr. - x x 750 - - x - F - - - - - - Dřevo, desky na bázi dřeva Některé polymery Vysoce hořlavé materiály 43

Požární odolnost doba, po kterou je stavební konstrukce schopna odolávat požáru, aniž by došlo k porušení její funkce (ztráta nosnosti a stability, poruchy celistvosti) Týká se konstrukce! 44

Třída požární odolnosti ČR:15, 30, 45, 60, 90 120 a 180 minut. EU: + 10, 20, 240 a 360 minut 45

Třídy požární odolnosti R doba v min, po kterou zkušební prvek zachovává svou schopnost nést při zkoušce zkušební zatížení. E doba v min, po kterou zkušební prvek zachovává při zkoušce svoji dělicí funkci, aniž by došlo : a) ke vznícení přikládaného bavlněného polštářku na odvrácené straně od ohně; b) k umožnění průchodu měrek 6 mm nebo 25 mm; c) k souvislému plamennému hoření na odvrácené straně od ohně. I doba v min, po kterou zkušební vzorek zachovává svoji dělicí funkci, aniž by na neohřívané straně byly dosaženy teploty, které způsobí: a) vzrůst průměrné teploty nad počáteční průměrnou teplotou o více než 140 C b) vzrůst teploty v kterémkoliv místě nad počáteční průměrnou teplotou o více než 180 C. 46

Požární odolnost Nosné konstrukce zajišťující stabilitu stavby musí mít požární odolnost alespoň: 30 minut 3 a více NP (*) 60 minut 9 až 12 NP 90 minut 13 až 20 NP 120 minut více než 20 NP (*) NK (nosné konstrukce) a PDK (požárně dělící konstrukce), nestanoví-li ČSN vyšší požární odolnost - od 1. 7. 2008 47

Požární odolnost konstrukce 48

Radioaktivita přirozená radioaktivita materiálů 40 K, 226 Ra, 228 Th 49

Zdroje radioaktivity ve stavbě 50

Radioaktivní materiály Radioaktivní může (ale nemusí!) být např.: kamenivo z uranových rud strusky škvára elektrárenský popílek Azbest není radioaktivní!! 51

Index hmotnostní aktivity Stavební materiál Index hmotnostní aktivity stavební kámen 1 písek, štěrk, kamenivo a jíly 1 popílek, škvára a struska, umělé kamenivo 1 keramické obkladačky a dlaždice 2 cihly a jiné výrobky z pálené hlíny 0,5 cement, vápno, sádra 1 výrobky z betonu, sádry a cementu, výrobky z pórobetonu výrobky z přírod. a umělého kamene 1 0,5 52

Akustické vlastnosti 53

Zdroje hluku 1. Vnější hluk z exteriéru (doprava, letadla, práce) 2. Hluk pocházející z ostatních prostor domu (konverzace, hudba, televize) 3. Hluk nesený konstrukcí (kročeje, padající předměty, dveře) 4. Hluk z technických zařízení (topení, ventilace, výtahy) 54

Hladina hluku 55

56

Základní akustické parametry Akustická pohltivost - schopnost materiálu pohltit část dopadajícího akustického výkonu - potlačení odrazu zvukových vln Zvuková neprůzvučnost - schopnost materiálu zmenšit přenášenou zvukovou energii potlačení přenosu zvuku 57

Vlnový odpor Z V.c V... objemová hmotnost [kg.m -3 ] c...rychlost šíření vln v materiálu [m.s -1 ] akusticky měkké materiály (Z Z vzduchu ) akusticky tvrdé materiály (Z Z vzduchu ) vzduch: Z = 4,012.10 2 N.s.m -3 beton: Z = 7,74.10 6 N.s.m -3 58

Zvuková neprůzvučnost Vzduchová neprůzvučnost zvuk šířící se vzduchem závisí na plošné hmotnosti celé konstrukce (min 350 kg.m -2 ) Kročejová neprůzvučnost hluku vznikající chůzí nebo rázy přerušení vedení zvuku materiály, které špatně vedou zvuk a tlumí kmitání konstrukce 59

Akustické vlastnosti potlačení odrazu zvuku - materiály pohltivé (akusticky měkké) porézní a perforované materiály potlačení přenosu zvuku materiály zvukově izolační (akusticky tvrdé) - s vysokou plošnou hmotností 60

Akustická pohoda v interiéru vyvážená doba dozvuku, hluk v pozadí a zvuková izolace v místnosti s dobrou akustikou je požadovaný zvuk zdůrazněn, zatímco nežádoucí zvuky jsou eliminovány nebo omezeny do té míry, že zanikne jejich rušivý účinek 61

Chemické vlastnosti Schopnost materiálů účastnit se chemických reakcí změny při zpracování (tvrdnutí pojiv, nadouvání materiálů) materiálová (ne)kompatibilita zrání stárnutí koroze (anorganických materiálů, kovů, biokoroze) 62

Materiálová nekompatibilita Reakce dvou materiálů na styku kovové materiály s rozdílným elektrickým potenciálem elektrochemická koroze (např. měď + ocel, olovo + ocel) hliník + alkálie (v betonu, omítce) EPS + rozpouštědla (v nátěrových hmotách) PVC + formaldehydy (v pěnových hmotách na bázi formaldehydu) 63

Materiálová nekompatibilita cement + dřevo (látky, obsažené ve dřevě zpomalují tuhnutí) beton + skleněná vlákna cement + některé druhy kameniva (ASR) sádra + ocel 64

Koroze degradace struktury a vlastností materiálu vlivem působení prostředí Nekovové materiály: keramika beton biokoroze plasty Kovové materiály: atmosférická koroze 65

Koroze nekovových materiálů Keramika šamotové cihly + spalování dřeva cihly + spalování zemního plynu Beton vyluhování hydroxidu vápenatého (hladová voda) tvorba rozpustných solí (kyselé vody) vznik objemnějších produktů (síranová koroze) 66

Způsobena: mikroorganismy houbami hmyzem ptáky rostlinami hlodavci Biokoroze Biodegradace nemusí být vždy nežádoucí! 67

Příklady biokoroze Dřevo Azbestocementová krytina Lepenkové vložky asfaltových pásů Střešní krytiny Hydroizolace Tepelné izolace Kámen 68

Koroze kovů korozní prostředí roztoky elektrolytů, půda, atmosféra, Škody způsobené korozí v ČR za rok: 25 mld. Kč 69

Typy koroze kovů Plošná Bodová Štěrbinová 70

Pasivace tvorba vrstvy korozního produktu, který chrání zbytek materiálu před korozí Al, Ti: pokrývají se na vzduchu kompaktní vrstvou oxidů (Al 2 O 3, TiO 2 ), která zabraňuje další korozi pasivní vrstva: 1 10 nm 71

Protikorozní ochrana kovových materiálů vhodná volba materiálu pro dané prostředí leštění méně nerovností na povrchu ochranné povlaky - nátěrové hmoty - povlak korozivzdorného kovu nebo anorganický (smalty, fosfátování) inhibitory koroze v korozním médiu elektrochemická ochrana - katodická - anodická omezení rozpustnosti kyslíku energetické vodní oběhy (teplárny, elektrárny) 72

Patinující ocel schopnost tvořit za vhodných atmosférických podmínek postupně na povrchu vrstvu oxidů (patiny), která významně zpomaluje rychlost koroze 73

Hygienické vlastnosti Hygienická nezávadnost: koncentrace škodlivin v ovzduší (styren, formaldehyd, změkčovadla) kontakt s pokožkou (biocidy, nátěry) respirabilní vlákna Obsah škodlivin může vzrůst i vlivem přesnějších analytických metod, nikoliv reálně! 74

Bezpečnostní štítek H věty H220 Extrémně hořlavý plyn H300 Při požití může způsobit smrt P věty P222 Zabraňte styku se vzduchem P301+330+331 PŘI POŽITÍ: Vypláchněte ústa. NEVYVOLÁVEJTE zvracení. 75

Ekologická nezávadnost Energetická náročnost výroby Nároky na neobnovitelné zdroje Možnost recyklace Náklady na likvidaci PVC obtížná recyklovatelnost, toxicita při spalování 76

Trvanlivost materiálů Schopnost odolávat prostředí po celou dobu předpokládané funkce stárnutí koroze vyšší teploty UV záření zatížení chemické změny povětrnostní účinky (mráz) 77

Životnost stavebních děl 40 100 let - průmyslové objekty 50 100 let - obytné a občanské stavby 70 500 let - mosty a monumentální objekty speciální dlouhé životnosti 2 5 tisíciletí - kontaminovaná úložiště v jaderné energetice 78

Životnost staveb a výrobků Předpokl. životnost staveb roky Předpokládaná životnost stavebních výrobků Opravitelné či snadno vyměnitelné Opravitelné či vyměnitelné s urč. úsilím Po celou dobu životnosti Krátká 10 10 10 10 Střední 25 10 25 25 Norm. 50 10 25 50 Dlouhá 100 10 25 100 79

Životnost některých materiálů Pálená krytina Betonová krytina Plechová krytina Asfaltový šindel Oxidované asfalty Modifikované asfalty Kaučuková folie PVC Střešní krytina 100 let 100 let 50 let méně než 50 let Hydroizolace 15 let 100 let (předp.) 70 let 25 let 80

RADIOAKTIVITA (NEJEN) STAVEBNÍCH MATERIÁLŮ radioaktivní materiál ionizující záření 81

Radioaktivita přirozená radioaktivita: spontánní rozpad některých atomů radionuklidů na jiné prvky tedy se změnou atomového čísla dále se uvolňuje ionizující záření alternativní názvy: radioaktivní přeměna, radioaktivní rozpad nukleonové číslo atomové číslo radium - kov 226 88 Ra 222 86 radon - plyn 4 2 Rn + He jádro helia (bez elektronového obalu) částice jeden z druhů ionizujícího záření umělá radioaktivita: radioaktivní přeměna se uměle vyvolá pomocí vnějšího vlivu (jaderné elektrárny, jaderné bomby) 82

Ionizující záření uvolňuje se při radioaktivních přeměnách definuje se podle energie je vysokoenergetické má schopnost ionizovat z atomů a molekul vytvářet ionty (nabité částice), tedy dodávat jim, nebo odebírat, elektrony ionizované částice jsou vysoce reaktivní dopad na živé organismy: usmrcení buňky, popáleniny, poškození DNA mutace, rakovinové bujení buněk, dědičné poruchy Přirozené zdroje ionizujícího záření: vesmírné záření sluneční záření přirozené radioaktivní přeměny v zemské kůře Umělé zdroje ionizujícího záření: rentgen počítačová tomografie (CT) odpad z jaderné elektrárny výbuch jaderné bomby 83

Druhy ionizujícího záření č á s t i c e 4 alfa záření částice jádra helia (bez elektronů) 2He silné ionizační účinky lze snadno odstínit kůže, list papíru problematické je vnitřní záření alfa vyzařují ho radioaktivní přeměny probíhající v plicích beta záření proud elektronů (-) nebo pozitronů (+) větší pronikavost a rychlost, než alfa neutrony - uvolňují se hlavně v jaderných reaktorech ionizují nepřímo vyvolávají gama emisi vysoké zdravotní riziko odstínění lehkými sloučeninami - vodou, uhlovodíky, vodou vázanou v betonu gama záření fotony o vysoké energii vzniká při radioaktivních přeměnách jako způsob vyzáření energie vysoce pronikavé stínění: vysoká hustota, prvky s vysokým protonovým číslem: olovo, beton zejména s těžkým plnivem (Fe granule, baryt, magnentit) méně ionizující než alfa a beta, přesto nebezpečné 84

Krok stranou: elektromagnetické vlnění gama rentgen ultrafialové viditelné infračervené radiové vlnové délky 85

Měření radioaktivity intenzita radioaktivity: množství radioaktivních přeměn za 1 s v 1 m 3 (nebo kg) látky jednotka Becquerel Bq/m 3 (Bq/kg) přístroj Geigerův počítač absorbované množství radioaktivity (se zohledněním různé ionizační schopnosti): ekvivalentní dávka za čas jednotka Sievert Sv (za den, rok ) přístroj - dozimetr přírodní pozadí v ČR: 3 msv/rok let letadlem přes oceán 40 msv pobyt v okolí jaderné elny 0,1 msv/rok snězení banánu 0,1 msv CT hlavy 2 msv 86

Krok stranou: poločas rozpadu radioaktivita klesá v čase exponenciálně poločas rozpadu: čas, za který aktivita (koncentrace) radionuklidu klesne na polovinu počet poločasů 87

Krok stranou: rozpadové řady jak probíhají samovolné radioaktivní přeměny radionuklidů, při nichž se uvolňuje ionizující záření 88

Radioaktivita stavebních materiálů obvykle se sleduje hmotnostní aktivita radia 226 Ra v Bq/kg dokladuje výrobce mezní hodnoty pro stavby s pobytovou místností/bez pobytové místnosti kámen, písek, kamenivo, cement, škvára, popílek 300/1000 cihly, beton, pórobeton, sádra 150/500 v materiálech pro stěny a stropy pobytových staveb se sledují 40 K, 226 Ra a 228 Th a jejich aktivity se přepočítávají na Index hmotnostní aktivity I I = a K 3000 + a Ra 300 + a Th 3000 směrné hodnoty I cihly, beton, sádra 0,5 kámen, kamenivo, popílek, škvára 1 keramické obklady 2 Vyhláška Státního úřadu pro jadernou bezpečnost č. 307/2002 Sb. o radiační ochraně 89

Problematické stavby v ČR radioaktivita stavebních materiálů je dnes velmi ostře sledovaná, na trhu nemůže být výrobek, který by nesplňoval normové požadavky potenciálně nebezpečné stavební materiály: elektrárenský popílek a škvára, kamenivo vznikající jako odpad z těžby uranových rud Jáchymov starší domy používaly jako kamenivo hlušinu ze zdejších dolů výrazné překračování dnešních směrných hodnot Indexu hmotnostní aktivity Rynholecká škvára (u Kladna) tvárnice a panely pro starší sídliště (50. léta), později (1965-1982) rodinné domy Start: 3000 domků ve středních Čechách, překročení směrných hodnot I cca o 20 % Pórobeton z popílku elektrárny Trutnov-Poříčí (1956-1982) 35000 RD překročení směrných hodnot je náhodné (záviselo na aktuálním složení popílku), stačí větrat 90

Radon nezapáchající plyn, několik radioaktivních izotopů poločas rozpadu 3,8 dne tedy rychlý rozpad vzniká jako produkt radioaktivních rozpadů v zemské kůře rozpadá se na pevné a radioaktivní produkty (bismuth, olovo) usazují se v plicích a září lokální ozáření rakovina plic 91

Pronikání radonu do budov 1. trhliny v podlaze 2. spáry mezi částmi konstrukce 3. trhliny ve stěnách 4. propustné podlahy 5. otvory ve stěnách 6. instalace 7. okna, dveře do exteriéru 92

Radonový index pozemku vyjadřuje míru radonového rizika zjišťuje se měřením koncentrace radonu v půdním vzduchu závisí i na plynopropustnosti zeminy 93

Převažující radonový index pozemku nízký (přechodný) střední vysoký tektonika 94

Protiradonová ochrana staveb pozemky s nízkým radonovým indexem stačí běžná hydroizolace stavby pozemky se středním radonovým indexem hydroizolace se musí provádět protiradonovou izolací kvalitní hydroizolace, s dlouhou životností, se stanoveným součinitelem difuze radonu, pečlivě provedená i v oblastech spojů, průchodů instalací materiál asfaltové pásy (ideálně s vložkou z minerálních nebo polymerních vláken), PVC a PE folie, nátěry - epoxidové, polyurethanové, asfaltové 95

Protiradonová ochrana staveb pozemky s vysokým radonovým indexem protiradonová izolace se doplňuje odvětráváním prostoru mezi podložím a obytnými místnostmi 96

charakterizujte jednotlivé druhy ionizujícího záření vysvětlete princip protiradonových opatření 97