Jakie są rodzaje spoiw budowlanych? Które sprawdzą się najlepiej w danej sytuacji?

Co to jest spoiwo budowlane?

Gdy wybierasz materiały budowlane, musisz zdecydować między innymi, jakie spoiwa budowlane będą komplementarne z całością tworzyw. Aby adekwatnie dopasować ich rodzaj, warto najpierw poznać specyfikę każdego typu.

Zacznijmy jednak od początku. Co to jest spoiwo budowlane? Definicja wskazuje, że takim mianem określa się aktywne chemicznie związki, które po zmieszaniu z wodą twardnieją i zyskują własność wiązania. To odróżnia je od innych materiałów, na przykład asfaltu. On także bywa wykorzystywany do łączenia elementów budowlanych, ale ze względu na brak aktywności chemicznej klasyfikuje się go jako lepiszcze, a nie spoiwo budowlane.

Spoiwa budowlane – klasyfikacja

W przypadku spoiw budowlanych klasyfikacja przeprowadzana jest na podstawie ich zachowania w środowisku wodnym. Różne związki cechują się odmiennymi zależnościami w zakresie wysychania i wiązania.

Do najczęściej wykorzystywanych typów spoiw budowlanych zaliczają się różne warianty cementu, a także wapno, gips oraz – rzadziej – glina.

Sprawdź gotowe projekty domów murowanych!

D21-2B

5 500 zł

Stodoła Chalet wersja murowana

4 500 zł

NewHouse 794 G2

6 390 zł

Projekty domów murowanych

Jakie są rodzaje spoiw budowlanych?

W przypadku spoiw budowlanych podział podstawowy pozwala wyróżnić:

• spoiwa budowlane powietrzne, które po rozdrobieniu z wodą wykazują właściwości wiążące i twardniejące jedynie w kontakcie z powietrzem;
• spoiwa budowlane hydrauliczne – wiążące i twardniejące zarówno w kontakcie z powietrzem, jak i z wodą.

Obecnie najczęściej stosowane są mineralne spoiwa budowlane. To związki specjalnie wytwarzane – nie istnieją w przyrodzie, gdyż nawet jeśli powstałyby naturalnie, ich właściwości przyczyniłyby się do szybkiego połączenia z innymi substancjami. Pewnym wyjątkiem są w kategorii spoiw budowlanych rodzaje sztuczne – używane samodzielnie lub jako dodatek do spoiw mineralnych.

Hydrauliczne spoiwa budowlane

Spoiwa hydrauliczne nabierają pożądanych właściwości zarówno w środowisku suchym, jak i mokrym, po rozrobieniu z wodą. Charakteryzują się wysoką wytrzymałością i trwałością.

Najczęściej wykorzystywane spoiwo budowlane i jednocześnie podstawowy składnik betonu, z którego powstaje większość wznoszonych współcześnie budynków, to cement. Mechanizm jego wiązania jest całkowicie uzależniony od kontaktu z wodą i będzie trwał tak długo, jak długo zaprawa pozostanie mokra lub wilgotna. Poniżej znajdziesz więcej informacji na temat cementu.

Do tej grupy spoiw zalicza się także wapno hydrauliczne, określane również mianem cementem romańskim. Powstaje w procesie wypalania margli lub wapieni gliniastych w temperaturze 900-1100 stopni Celsjusza, a następnie zmielenia ich z wodą.

Spoiwo budowlane – cement

Cement to spoiwo wytwarzane w formie sypkiej i suchej. Powstaje ze zmielonego klinkieru cementowego z dodatkiem kamienia gipsowego. Jest wykorzystywany do łączenia materiałów budowlanych, a także do wykonywania zapraw cementowych i cementowo-wapiennych, betonów, wylewek podłogowych, tynków i klejów do płytek.

Cement przypomina pod pewnymi względami gipsowe spoiwo budowlane, jednak cechuje się większą wytrzymałością. W budownictwie wykorzystuje się kilka jego rodzajów. Przy konstrukcjach jednorodzinnych można w zasadzie wybrać dowolny typ, pod warunkiem zachowania wytrzymałości betonu lub zaprawy. Warto jednak, zwłaszcza przy określonych zastosowaniach, dopasować optymalny wariant.

Wyróżniamy:

• cement portlandzki czysty (CEM I) – używa się go przede wszystkim do wykonywania zbrojonych stropów, nadproży i słupów; z powodzeniem może być wykorzystywany w niskich temperaturach otoczenia, jednak w okresie dojrzewania wymaga starannej pielęgnacji w celu utrzymania odpowiedniej wilgotności;
• cement portlandzki wielkoskładnikowy (CEM II) – to mieszanka cementu z dodatkami, nieprzekraczającymi 5% jego masy, na przykład krzemionką, popiołem lub wapieniem; stosowany przede wszystkim do tworzenia zapraw murarskich i tynkarskich oraz betonów podkładowych;
• cement hutniczy (CEM III) – powstaje z połączenia zmielonego klinkieru portlandzkiego i żużla wielopiecowego (granulowanego); wykazuje dużą odporność na wpływ siarczanów i kwasów humusowych, dzięki czemu sprawdzi się w środowiskach o podwyższonej agresywności – sprawia to, że najczęściej wykorzystuje się go w konstrukcjach fundamentowych.

Warto wspomnieć również o istnieniu cementów o szczególnych zastosowaniach, na przykład hydrotechnicznego, portlandzkiego siarczanoodpornego czy glinowego.

Sprawdź: Jaki materiał na fundamenty będzie najlepszy? Z czego budować fundamenty domu?

Powietrzne spoiwa budowlane

Spoiwa budowlane powietrzne uzyskują wytrzymałość mechaniczną w kontakcie z powietrzem. Do tej grupy zaliczają się między innymi wapno, gips budowlany, szpachlowy, klej gipsowy, tynki gipsowe, a także cement anhydrytowy.

Spoiwo budowlane – wapno

To spoiwo suchowiążące, o wysokiej odporności na korozję biologiczną. W budownictwie najpopularniejsze jest wapno budowlane, określane także mianem wapna hydratyzowanego lub suchogaszonego. Występuje w trzech wariantach:

• CL (wapniowym) – wytwarzanym z czystych wapieni;
• DL (dolomitowym) – wytwarzanym z wapieni zdolomityzowanych;
• HL (hydraulicznym) – wytwarzanym z wapieni ilastych.

Rzadko wykorzystuje się je samodzielnie – przeważnie wchodzi w skład mieszanek, jak choćby w tynkach cementowo-wapiennych lub gładziach wapiennych, w których największy procentowy udział ma gips. Wapno znajduje szerokie zastosowanie również jako składnik wylewek.

Na budowie stosuje się następujące formy wapna:

• wapno hydratyzowane (suchogaszone) – powstające w wyniku połączenia zmielonego wapna palonego z niewielką ilością wody, mające postać gotowej zaprawy;
• ciasto wapienne – powstające przez zgaszenie wapna palonego wodą, obecnie stosowane – ze względu na kłopotliwy transport i przechowywanie – niemal wyłącznie przy renowacji i konserwacji obiektów zabytkowych;
• mleko wapienne – zawiesina wapna gaszonego w wodzie, częsty składnik zapraw murarskich i farb zewnętrznych.

Co ważne, wiązanie wapna zachodzi powoli. Tynki wapienne średnią trwałość uzyskują po kilku miesiącach. Grube warstwy zaprawy w murze o grubości 50 cm mogły twardnieć nawet 3 lata.

Przeczytaj: Do czego możemy wykorzystać wapno gaszone?

Spoiwo budowlane – gips

Gips należy do spoiw szybkotwardniejących, co bywa jego zaletą, na przykład przy drobnych naprawach, ale również wadą – gdy jest stosowany na większych powierzchniach. Na rynku dostępne są materiały o różnym stopniu rozdrobnienia i zabarwieniu.

Gips pod wieloma względami przypomina cement: ma podobną formę suchego proszku i w taki sam sposób rozrabia się go z wodą. Można jednak zauważyć pomiędzy materiałami dwie istotne różnice. 

Po pierwsze, gips nie zachowuje wytrzymałości w kontakcie z wodą, dlatego nie stosuje się go do tworzenia elementów konstrukcyjnych. Występuje przede wszystkim w zaprawach tynkarskich, szpachlowych, montażowych i klejowych, w gładziach gipsowych i klejach do płyt gipsowo-kartonowych. Po drugie, czas wiązania gipsu jest zdecydowanie krótszy niż czas wiązania cementu.

Odmianą gipsu jest anhydryt (tzw. gips bezwodny) – spoiwo o mniejszej wytrzymałości, ale łatwiejsze w szlifowaniu, dlatego wykorzystywane w gładziach tynkarskich. Powstaje na bazie bezwodnego siarczanu wapnia zmielonego i zmieszanego z innymi składnikami, np. dodatkami zagęszczającymi, hydrofobowymi, opóźniającymi wiązanie czy napowietrzającymi.

To zagadnienie nie musi być Twoim problemem, jeśli zdecydujesz się na domki modułowe!

Jakie jest przeznaczenie spoiw budowlanych?

Zastosowanie spoiw budowlanych jest bardzo szerokie – wszystko zależy od właściwości konkretnego typu materiału budowlanego. 

Cement stosuje się do tworzenia konstrukcji, między innymi stropów, nadproży i słupów, a także różnego typu zapraw. Na bazie spoiwa wapiennego powstają beton komórkowy, pustaki, cegły wapienno-piaskowe i suche zaprawy. Wapno hydrauliczne, ze względu na jego niższą odporność na uszkodzenia mechaniczne, wykorzystuje się do tworzenia zapraw murarskich, ścian fundamentowych czy farb wapiennych.

Gips natomiast znajduje zastosowanie w budownictwie i branży wykończeniowej jako materiał na posadzki pod wykładziny, tynki wewnętrzne, płyty gipsowo-kartonowe i dekoracyjne sztukaterie, pustaki, a także produkty sypkie, na przykład kleje.

Warto wiedzieć: Szkło wodne – jakie ma zastosowanie w budownictwie?

Jakie są warunki przechowywania i transportu spoiw budowlanych?

Warunkiem zachowania właściwości wiążących spoiw budowlanych jest ich odpowiednie zabezpieczenie w składowaniu i transporcie. Najlepiej przechowywać je w szczelnych zbiornikach ze stali lub innego tworzywa nieprzepuszczającego wilgoci i niereagującego z przechowywanym materiałem. Konstrukcja takiego pojemnika powinna umożliwiać szczelne zamknięcie oraz plombowanie z myślą o załadunku i rozładunku.

Do krótkotrwałego, maksymalnie dziesięciodniowego, przechowywania spoiw można wykorzystać worki ułożone na suchym, zadaszonym podłożu. Najlepiej jeśli każdy rodzaj spoiwa znajdzie się w oddzielnym pomieszczeniu. Jeśli to niemożliwe, koniecznie trzeba zadbać o odstępy: niedopuszczalne jest składowanie różnych rodzajów spoiw w jednym stosie lub w stosach przylegających bezpośrednio. W transporcie worki muszą zostać zabezpieczone przed przesuwaniem się i wilgocią.

Od czego jeszcze zależy wybór spoiw budowlanych?

Wybór spoiwa budowlanego jest uzależniony od kilku czynników. Przede wszystkim warto pamiętać, że każdy rodzaj ma określone właściwości, które predestynują go do konkretnych rodzajów prac. Wyróżniamy materiały o większej odporności na uszkodzenia mechaniczne, oddziaływanie zmiennych temperatur czy wody.

Przykładowo: do fundamentów będziesz potrzebować spoiwa odpornego na wilgoć, ale umiarkowanie odpornego na uszkodzenia mechaniczne. Z kolei elementy nośne muszą charakteryzować się wysoką wytrzymałością w kontekście naprężeń.