Arhivski stručni sadržaj: članak čuva istorijske vrednosti, klasifikacije, jednačine i metode ispitivanja opeke i crepa. Nije važeća specifikacija proizvoda, statički ili protivpožarni proračun, energetski elaborat, detalj krova niti uputstvo za izvođenje. Za projekat se koriste deklarisani proizvodi, aktuelni standardi, podaci proizvođača i proračun ovlašćenih stručnjaka.
Savo Kusić danas je usmeren na drvene prozore, drvo-aluminijumske prozore, prozore po meri, vrata i zahteve za ponudu. Ovaj članak ostaje kao tehnički arhiv i ne predstavlja ponudu opeke, crepa, zidarskih ili krovopokrivačkih radova.
Od gline i glinenih masa od davnina se izrađuju opeke za zidanje, cevi, posude i drugi predmeti. Postepenim zagrevanjem do visokih temperatura i postepenim hlađenjem, oblici od sirovih materijala prelaze u više ili manje čvrsta tela. Zbog raznolikosti nalazišta gline, pečene opeke mogu se izrađivati u različitim kvalitetima.
Zidne opeke (pečene opeke)
1. Struktura, spoljni izgled i dimenzije
Da bi se dobile opeke sa što manje prslina i što tačnijih dimenzija, sirovoj masi se ponekad dodaju pesak, drobina od opeke i suvo glineno brašno. Gline iz nekih nalazišta sadrže kreč u većim grudvama. Čak i kada njegova količina nije velika, kreč treba dovoljno raspodeliti i usitniti, jer se posle pečenja može gasiti pod dejstvom vode koja prodire u opeku. Povećanje zapremine tada može dovesti do ljuštenja ako je krečna grudvica ostala prevelika.
Spoljni izgled zidnih opeka u velikoj meri zavisi od sastava gline i pečenja. Mala odstupanja od nominalnih mera važna su zato što neujednačene debljine i širine spojnica mogu znatno uticati na čvrstoću zida. Klasična dimenzija pune zidne opeke u izvornom tekstu je 250 × 120 × 65 [mm], tričetvrtke 185 × 120 × 65, a polutke 120 × 120 × 65 mm. Dopuštena odstupanja od predviđenih dimenzija navode se kao maksimalno ± 4%.
2. Čvrstoća zidnih opeka
Ispitivanje čvrstoće u tekstu se vrši prvenstveno pritisnim opterećenjem, jer se zidna opeka uglavnom koristi za građevinske elemente koji primaju pritisak. Opeka se postavlja između dve čelične površine i opterećuje dok ne pukne. Pominje se i ispitivanje savijanjem radi podsticanja proizvodnje opeke bez naprslina.
U istorijskoj tabeli prikazano je 15 vrsta zidnih opeka podeljenih u tri grupe prema zapreminskoj težini. Prikazane su i tadašnje oznake, gornja granica zapreminske težine, minimalna čvrstoća i uslovi postojanosti na mrazu.
Ispitivanje u laboratoriji: lom opeke pod presom može odbaciti oštre fragmente. Oprema, zaštitna ograda, način postavljanja uzorka, merenje, lična zaštita i kriterijumi rezultata moraju odgovarati važećem postupku i biti pod nadzorom obučenog osoblja.
3. Pritisna čvrstoća zidova od opeke
Pri upotrebi različitih vrsta opeke pod inače istim uslovima, pritisna čvrstoća zida izgrađenog od čvršće opeke bila je veća. Sa povećanjem debljine spojnica opada otpornost zida. Neujednačene spojnice mogu znatno smanjiti pritisnu čvrstoću, zbog čega su važni pravilan oblik i dimenzije opeke. U tekstu se navodi i da pritisna čvrstoća opada sa povećanjem preseka zida.
Odnos između čvrstoće opeke, maltera i zida za ravnomerne spojnice i dobru zidarsku vezu prikazan je istorijskom jednačinom i tabelom. Odnos između čvrstoće zida i dozvoljenog opterećenja u tekstu iznosi 2,7 do 4,8. Koeficijent treba da obuhvati dopunska naprezanja usled ekscentričnih opterećenja i nedostataka u izvođenju koji nisu uzeti u proračun. Veličina e = 10 kg/cm2 navedena je za dobro izveden zid; za zid sa nedostacima u izvođenju tekst predviđa nižu, a po potrebi i negativnu vrednost.
Nije proračunska vrednost: istorijski odnosi, jedinice i jednačina ne smeju se koristiti za dimenzionisanje zida ili procenu postojeće konstrukcije. Nosivost zavisi od deklarisanih svojstava elemenata i maltera, geometrije, veza, vitkosti, opterećenja, temeljenja, seizmike, vlage i kvaliteta izvođenja, uz važeći proračun ovlašćenog inženjera.
4. Elastičnost opeke i zida pri pritisku
Elastičnost pečenih zidnih opeka kreće se u širokim granicama. U izvornom tekstu navodi se modul elastičnosti sa donjom granicom do E = 100 000 kg/cm2, što iznosi 1 GPa, za opeke pritisne čvrstoće oko 300 kg/cm2, što je 3 MPa; za druge opeke bio je znatno niži. Za klinker se navodi E do 4,5 GPa.
Za elastičnost zida važna je popustljivost maltera; krečni malter je mnogo popustljiviji od cementnog. Više arhivskog sadržaja nalazi se u članku o vezivanju i skladištenju cementa.
Modul elastičnosti zida prema ranijim ispitivanjima u Štutgartu spuštao se do E = 40 MPa sa krečnim malterom i peo do skoro 1600 MPa sa cementnim malterom. Te vrednosti utvrđene su na zidovima od betona i opeke, sa debljinama spojnica 10-12 mm.
5. Skupljanje i bubrenje zidne opeke
Skupljanje i bubrenje zidne opeke može biti veće nego kod prirodnog kamena. Kao primer, za zidne opeke male čvrstoće navodi se bubrenje do 0,19 mm/m.
6. Toplotno širenje i provodljivost
U poređenju sa nekim vrstama prirodnog kamena, na primer granitom, dobro pečene opeke prema tekstu pokazuju srazmerno malo i postupno širenje pod uticajem toplote.
Toplotna provodljivost zavisi od vrste opeke. Jedri, teški klinkeri od sinterovane gline provode toplotu brže od poroznih, lakih opeka, pa se u istorijskom pregledu opeke klasifikuju prema zapreminskoj težini. Tabela prikazuje debljine zida za tri tadašnja područja toplotne izolacije.
Toplotna svojstva: prikazane debljine nisu savremeni dokaz ispunjenja energetskih zahteva. Potrebni su deklarisani koeficijenti svih slojeva zida, rešeni toplotni mostovi, vlaga i kondenzacija, kao i proračun prema aktuelnim propisima.
7. Zaštita zidova od požara
Ako se zid izloži visokim temperaturama, u tekstu se navodi da čvrstoća znatno opada pri temperaturama preko 300 °C. Štete nastaju naročito pri gašenju i naglom hlađenju vrele opeke. Zid sa obložnim malterom opisan je kao otporniji, jer sloj maltera usporava zagrevanje i hlađenje. Za tu svrhu istorijski tekst pominje krečni malter sa 10% gipsa i čišćenje spojnica grebanjem pre malterisanja.
Požarna bezbednost: istorijska temperatura i sastav maltera nisu dokaz klasifikacije otpornosti na požar. Otpornost sklopa zavisi od deklarisanog sistema, debljine, šupljina, opterećenja, spojeva, prodora i načina izvođenja. Zid izložen požaru ili naglom hlađenju mora pregledati ovlašćeni stručnjak pre ponovne upotrebe.
8. Ponašanje prema hemijskim uticajima
Dobro pečena opeka, naročito fasadna opeka i klinker, u izvornom tekstu se opisuje kao otporna na otpadne i podzemne vode. Navodi se i istorijska primena zidova od pečene opeke za zaštitu betonskih građevina od agresivnih voda. Trajnost takve zaštite uslovljena je opekom bez naprslina i dovoljne nepropusnosti, odgovarajućim malterom i zaptivenim spojnicama.
Agresivna sredina: izbor zaštite ne zasniva se samo na nazivu materijala. Potrebni su analiza vode ili tla, poznata koncentracija i temperatura, kompatibilnost opeke, maltera i spojnica, detalji prodora i održavanja, uz projekat za konkretno izlaganje.
Crep
Tekst razlikuje više načina izrade crepa:
- vučeni crep iz ravne glinene trake, kao ravan crep sa nosem — biber-crep ili ćeramida — i vučeni žlebljeni crep;
- presovani crep od glinene plastične mase, uključujući utorni, žlebljeni i utorni olučasti crep.
1. Struktura, spoljni izgled i dimenzije
Za izradu crepa potrebne su pažljivo pripremljene opekarske gline. Struktura preloma treba da bude ravnomerno i fino porozna, a površina što glađa radi manjeg zadržavanja mahovine i lakšeg oticanja vode.
Radi izgleda, gornja površina crepa ponekad se oblaže košuljicom od obojene gline — engobom — koja treba trajno da bude spojena sa crepom.
Crepovi moraju biti pravilnog oblika i dimenzija kako bi krov na spojevima bio dovoljno zatvoren. U izvornom tekstu navodi se da nije potrebno hermetičko naleganje, već da praznine treba da omoguće provetravanje tavana i isparavanje kondenzovane vode. Zato se kod biber-crepa pominju uzdužne brazde ili rebra.
2. Čvrstoća crepa
Zbog naprezanja tokom transporta, u krovu i pri montaži, tekst navodi ispitivanje opterećenjem u sredini pri rastojanju oslonaca od 25 cm. Za biber-crep se navodi minimalno opterećenje od 50 kg za pet ispitanih komada.
3. Vodopropustljivost
U istorijskom kriterijumu traži se da crepovi pod vodenim stubom od 5 cm propuštaju kapi prosečno najranije posle 90 minuta. Tekst napominje da propustljivost mnogih crepova vremenom znatno opada.
4. Otpornost na vremenske uticaje
Crepovi treba da izdrže ispitivanje smrzavanjem. Pored ponovljenog smrzavanja mokrog crepa, štete mogu nastati kristalizacijom rastvorljivih soli unetih kišnicom. Radi sprečavanja štete, tekst predlaže ograničavanje rastvorljivih soli i oblikovanje i polaganje crepa tako da se izbegne taloženje materija. Navodi se i da se crep na manjem nagibu može brže oštetiti nego na većem.
Rad na krovu: istorijski kriterijumi ne zamenjuju deklaraciju proizvođača, projektovani nagib, podkonstrukciju, pričvršćenje, ventilaciju, detalje prodora i proveru opterećenja. Krov je zona rizika od pada i propadanja; ne hoda se po crepu niti se izvode radovi bez plana pristupa, kolektivne zaštite od pada i stručnog izvođača.
Klinker za kaldrmu
Za popločavanje javnih puteva, šetnica i podova u hemijskim fabrikama istorijski tekst opisuje pečene opeke velike čvrstoće pri pritisku i savijanju, otpornosti na habanje, pravilnih dimenzija i bez grubih prslina nastalih pri pečenju. Odstupanja od nominalnih dimenzija ograničavaju se kako bi spojnice bile ravnomerne i uske, a kolovoz ravan.
Popločavanje: izbor klinkera i podloge mora obuhvatiti očekivano opterećenje, mraz, vodu i drenažu, otpornost na habanje i klizanje, ravnost i pristupačnost. Za hemijski opterećene podove potrebna je posebna provera kompatibilnosti kompletnog sistema.