Pilinobetón – izolácia stropných konštrukcií synagógy

Pri príprave výmeny strechy synagógy sme spolu s pracovníkmi firmy Kontrakting našli po otvorení plechu okrem betónu aj zaujímavý izolačný materiál.

Potvrdili sme tak, že už v 30-tych rokoch sa myslelo na úsporu energií a železobetónové stropy boli izolované. Vzorku materiálu sme poslali do Ústavu architektúry a stavebníctva SAV v Bratislave, kde sa potvrdilo, že ide o tzv. pilinobetón. Nižšie si môžete prečítať celú správu od RNDr. Ľubomíra Bágeľa, ktorý výskum vzorky urobil a popísal.

Posúdenie povahy neznámeho materiálu

Vzhľad
Materiál má špinavo-okrovú farbu, čo už na začiatku prakticky vylučuje použitie spojiva na báze cementu, ktorý má typicky šedú farbu. Povrch vzorky je drsný, ale teplý. Materiál je hutný, relatívne tvrdý, ale nie krehký, a obsahuje drobné čiastočky organického vláknitého materiálu ako plnivo; pravdepodobne ide o piliny. Na prvý pohľad vzorka pripomína materiál na báze Sorelovho spojiva (oxid horečnatý + chlorid horečnatý resp. zriedkavejšie oxid horečnatý + síran horečnatý), plnený drevenými pilinami.

Fyzikálno-chemické parametre
Vzorka materiálu mala rozmery cca 130x130x35mm a hmotnosť 317,5g, čo predstavuje objemovú hmotnosť vo vysušenom stave cca 540 kg/m3. Na oddelení hmôt a reológie sú k dispozícii vzorky niekoľkých materiálov na báze horečnatého spojiva, plnené pilinami, slamou, štiepkami alebo tŕstím. Materiál plnený pilinami má vzhľad aj povrch značne podobný neznámemu materiálu, jeho objemová hmotnosť je však vyššia (cca 650 kg/m3).

RTG prášková difrakčná fázová analýza
Najrýchlejším a zároveň najjednoduchším spôsobom identifikácie druhu spojiva v neznámej vzorke je rentgenová prášková difrakčná analýza. Ak sa vo vzorke predpokladá horečnaté spojivo (MgO + MgCl2) rtg-difraktogram by mal preukázať prítomnosť hydroxidu horečnatého Mg(OH)2, zvyškového oxidu horečnatého MgO a tiež prípadné reakčné produkty základných zložiek, hydráty chloridu-oxidu-hydroxidu horečnatého x[MgO(OH)2].MgCl2.yH2O. Horečnaté spojivo môže tiež reagovať so vzdušným oxidom uhličitým za vzniku komplexných zlúčenín
(Mg(OH)2.MgCl2.MgCO3), takže môžu byť identifkované okrem samotného uhličitanu horečnatého MgCO3 aj uvedené komplexné zlúčeniny. Analýza nepreukázala prítomnosť horečnatých zlúčenín, čím sa vylúčilo spojivo na báze Sorelovho cementu. Analýzou sa identifikovali tieto kryštalické fázy: uhličitan vápenatý (kalcit, Cc); oxid kremičitý (kremeň, Q) a slinkové minerály C3S a C2S (kalciumsilikáty, A,B).

Záver
Pretože prevažujúcim minerálom sa zdá byť vápenec, na viazanie pilín sa použilo pravdepodobne spojivo na báze vápna alebo cementu. Vápenec vznikol z vápna jeho postupnou dlhodobou karbonatáciou účinkom vzdušného oxidu uhličitého (CO2). Ostatné zložky – kremeň a kalciumsilikáty by mohli pochádzať z nezhydratovaného cementového spojiva. Pri výrobe stavebného materiálu sa teda použilo ako spojivo: samotný cement; alebo zmes vápna a portlandského cementu. Po prídavku vody vznikla kaša, ktorá sa zmiešala s pilinami ako plnivom; piliny potom spôsobili zmenu sfarbenia pôvodne špinavo-bieleho až sivého spojivového tmelu na špinavo-okrový odtieň. Ide teda o tzv. pilinobetón.

RNDr. Ľubomír Bágeľ 11. 4. 2013

pilinobeton_z_novej_synagogy