O cegle

Coraz popularniejsza i coraz modniejsza po latach przerwy jest cegła - w miarę możliwości oczywiście ręcznie formowana, jak najbardziej zbliżona do tych, co lata temu bywały. Niestety zbliżenie i podobieństwo jest w zbyt wielu wypadkach li tylko zewnętrzne.

Dawniej proces produkcji cegły trwał lata, nawet od kilkunastu do dwudziestu i więcej lat. W dużym przybliżeniu wyglądało to następująco. Ze złoża wykopywano glinę, następnie czyszczono ją z grubych zanieczyszczeń, dodawano wody, rozgarniano na drobniejsze części i znów wybierano zanieczyszczenia. Następnie glina była gnojona - proces ten polegał na tym, że wykopany surowiec podlegał wpływowi warunków zewnętrznych. Proces ten wedle opracowań XVIII-wiecznych powinien trwać co najmniej 7 lat, a na przełomie wieków XIX i XX zalecano, by był to przynajmniej jeden sezon, czyli biorąc pod uwagę fakt, że dochodziły dwie zimy - było to tak naprawdę półtora roku. Nota bene opracowanie XVIII-wieczne wspomina, że nieco wcześniej sądy karały więzieniem jeśli strycharze (czyli ludzie za tę czynność odpowiedzialni) gnoili glinę krócej jak pięć lat...

Tak długi czas przygotowywania materiału pozwalał zeń uzyskać bardzo dobry surowiec do produkcji cegły. Następnie dodawano wody do czystej już gliny, mieszano i nakładano do form. Oczywiście sam proces schnięcia przebiegał powoli na "wolnym powietrzu", najwyżej pod dachem, by deszcze nie zakłóciły procesu. Po tym wszystkim następował wypał, przy czym każda (!) partia gliny traktowana była indywidualnie - gdyż jej skład różnił się nieznacznie od tego, co było wcześniej i tego, co przychodziło później. Takie zachowanie pozwalało uzyskać cegłę pożądanych parametrów czyli taką, na jaką było zamówienie.

Po procesie wypału gotowa już cegła "dochodziła do siebie" także pod wiatami, w warunkach jak najbardziej naturalnych, a klient odbierał cegłę suchą, której proces produkcji w najgorszym razie trwał od momentu wykopania gliny ze złoża przynajmniej 12-13 lat, a mógł i ponad trzy dekady.

Jakość tak przygotowanej cegły zadziwia jeszcze i dziś. Renowacja dużego kościoła. Powiedzmy na południu kraju, kościół zaś wojskowy i z przeszłością. Na pytanie jak sprawa wygląda - cegła aż dźwięczy, w zasadzie nie ma z nią najmniejszego problemu. Nie wytrzymały fugi. Taka dźwięcząca cegła miała dwie ważne cechy, niemalże "z urzędu" - miała wysoką wytrzymałość i była w zasadzie nienasiąkliwa.

Ówczesne zaprawy były niemalże tylko i wyłącznie wapienne - co oznaczało, że ich składnikiem był piasek oraz wapno w różnych występujących postaciach i modyfikacjach. Zaprawę modyfikowano naturalnymi środkami. Przyczyna tego tkwiła nie w fakcie, że zaprawa wapienna jest słaba lecz z powodu, iż dość wolno przebiegał proces wiązania. Jedną z najprostszych modyfikacji było dodawanie do gaszonego wapna trucheł zwierząt, co pozwalało, by po pewnym czasie powstał klej kazeinowy, który przyśpieszał twardnienie przy okazji czyniąc samą zaprawę mocniejszą i wodoodporną. Pewną modyfikacją tej metody było dodawanie jajek, skorupek itd.

XVIII-wieczna wiedza pozwalała na bazie znanych wówczas składników stworzyć zaprawę, która wiązała w około trzydziestu minut do godziny (są rozbieżności w zależności od jej składu).

Na sam koniec jasną i oczywistą rzeczą była wiedza, jak wykorzystać poszczególne rodzaje cegły - czyli gdzie dawać cegłę nasiąkliwą, a gdzie wręcz przeciwnie. Podsumowując ten krótki wstęp-wykład można powiedzieć, że dawniej potrafiono:

• stworzyć różne rodzaje cegły
  
• wykorzystać znajomość ich własności i wiedziano, gdzie ich użyć
  
• stworzyć fugę, która była mocna i jednocześnie słabsza od cegły
  

W chwili obecnej problem jest ze wszystkim.

Cegłę dzieli się zasadniczo pod względem jej nasiąkliwości (czyli ile wody wchłonie w siebie cegła) oraz wytrzymałości (jaki nacisk wytrzyma). Zasadniczo obie te wartości są powiązane przeciwstawnie - czyli im większa nasiąkliwość, tym mniejsza wytrzymałość.

W pierwszym wypadku cegły dzieli się na niskonasiąkliwe, średnionasiąkliwe i wysokonasiąkliwe. W drugim oznacza się je symbolami np. M10, M15 - co oznacza po prostu wytrzymałość na ściskanie wyrażoną w MPa.

W dawnych latach żaden rozsądny majster słabej cegły wysokonasiąkliwej nie dałby na ogrodzenie, lecz z upodobaniem zastosował do kuchni czy łazienki na ściany działowe czy wykończenia. Jej zdolność do pochłaniania wilgoci pozwala wchłonąć jej nadmiar z pomieszczeń, które z racji sposobu wykorzystania mają jej "z urzędu" nadmiar. Z drugiej strony zwykle są one stale nagrzane lub ogrzewane, co pozwala tejże wilgoci z cegieł wyparować - zniknąć, czyli nie wpływa ona na samą cegłę i na jej zachowanie.

Cegła niskonasiąkliwa - tutaj łatwo zgadnąć: ogrodzenia, ściany, nawet fundamentowe - mała chłonność eliminuje niemal w zupełności możliwość wejścia wody, nawet gdy otoczenie jest skrajnie niekorzystne (wilgotny teren, podciąganie od ziemi). Takie miejsca zwykle są nieogrzewane, czyli nawet ta niewielka ilość wody jaka wejdzie jest usuwana znacznie dłużej, niż w pierwszym przykładzie.

W chwili obecnej mało kto (nie chcę pisać nikt) nie zwraca na takie "detale" uwagi. Cegła to cegła, sztuka się liczy, byle zadeklarowana wytrzymałość jakoś tam dawała nadzieję na to, że mur wytrzyma. Oczywiście skutkuje to pękaniem murów, rozpadaniem, choćby z powodu przemarzania cegieł.

Drugim równie istotnym problemem jest to, że tak naprawdę chyba żaden proces produkcji cegły od momentu wydobycia gliny do wysyłki cegły nie trwa lat, ale raczej miesiące i to krócej niż dłużej. Oznacza to, że ilość zanieczyszczeń, jaka znajdzie się w cegle jest - nazwijmy to eufemistycznie - znacznie większa niż kiedyś. One także mogą ujawnić się w czasie układania lub najbliższej zimy (margle, zanieczyszczenia organiczne itd.), czy to jako zacieki, czy to jako pękanie cegieł.

Dla kupującego lub inwestora oznacza to, że tak naprawdę to przeznaczenie i miejsce, gdzie będzie wykorzystana cegła wyznacza z urzędu jej charakterystykę, a konieczność wysokiej jakości jest ważniejsza niż kilka groszy, jakie można urwać na zakupie gorszego materiału. Skórka w takich wypadkach nie okazuje się warta wyprawki.

Kolejną kwestią jest zaprawa, na jakiej muruje się cegłę, a dokładniej jej wytrzymałość (twardość) oraz jej skład.

Wytrzymałość zaprawy nie może być wyższa niż wytrzymałość cegły. Słowo wytrzymałość oznacza tutaj dokładniej jej nasiąkliwość. Dzieje się tak z ważnego powodu. Gdyby w zaprawie znalazły się jakieś zanieczyszczenia lub co gorsza materiały użyte do jej stworzenia były pośledniejszej jakości, to nie powinny one pod wpływem wilgoci czy niekorzystnych warunków atmosferycznych przechodzić "na cegłę". Tak by się stało gdyby szczelność (mierzona napowietrzeniem, czyli ilością powietrza w mieszance) była mniejsza niż ta, jaką posiada cegła (tu miernikiem jest nasiąkliwość i/lub wytrzymałość). To na niej bardzo łatwo może pojawić się nalot, choćby białego lub jasnego koloru, podczas gdy fuga pozostanie czysta.

Dlaczego tych problemów nie było dawniej? Wynikało to wprost ze składu zaprawy - najpierw było one stricte wapienne, potem cementowo-wapienne, lecz jakość i wapna (wtedy gaszonego) lub cementu (patrz odpowiedni artykuł) była diametralnie różna. Poza tym ówcześni wykonawcy nie dość, że mieli wiedzę o tym i zaprawy mieszali na budowie, to i jakość używanych cegieł była znacząco wyższa.

W chwili obecnej istnieją w zasadzie dwa warianty zaprawy mieszanej "na placu budowy". Jedna z nich zawiera w swoim składzie wapno gaszone (lub hydratyzowane), oprócz tego cement (bardzo istotnym i ważnym jest, by był to cement typu IR - bez dodatków i najlepiej niskoalkaliczny, albo biały albo szary - w zależności od koloru fugi) oraz wypełniacz. W takim przypadku by zmniejszyć wytrzymałość zaprawy, by dostosować ją do przywiezionej cegły, wystarczy delikatnie zwiększyć ilość wypełniacza (piasku) i wapna lub zmniejszyć ilość cementu. Zwykle cegły przywiezione w jednej partii powinny mieć zbliżone właściwości.

W drugim, kiedy wapno zastępowane jest chemią - najłatwiejszym wyjściem jest zwiększenie ilości wypełniacza, gdyż chemia (plastyfikator i inne) dodawana jest zwykle w stosunku do ilości cementu.

Bardzo istotne w zaprawach mieszanych na budowie, w sytuacji kiedy nie do końca wierzymy, że jakość cegły przywiezionej nam przez producenta odpowiada temu, co jest na ulotce dodanie chemii, środków które sprawią, że woda będzie miała inną barierę chłonności. Oznacza to ni mniej ni więcej tylko zachowanie podobne do detergentów używanych jako płyny do naczyń. Modyfikują one właściwości wody w taki sposób, że bez problemu w letniej lub chłodnej wodzie potrafi zmywać tłuszcze, czego "czysta" woda nie potrafi albo ma z tym bardzo duży problem. Woda nie może być w całości albo niemal w całości wchłaniana przez cegłę - musi zostać w zaprawie, by cement mógł spokojnie związać.

Ma to swoje zalety, gdyż: zaprawa schnie w jednym czasie na całej długości ściany, nie ma w związku z tym problemów z odcieniami (jeśli zaprawa była barwiona - gdyż czas schnięcia wyznacza jednocześnie siłę i głębię koloru), cegły "chłonne" nie wypiją nadmiaru wody i nie będą potem sprawiać problemów w czasie ewentualnej impregnacji. W skrajnych wypadkach zaprawa może w ogóle nie związać albo zrobić to bardzo słabo.

Dostępne są na rynku rzecz jasna gotowe zaprawy, lecz aby je zastosować, tak naprawdę trzeba przeczytać nie tylko instrukcję z opisem zastosowania, ale także i kartę charakterystyki, gdzie opisane są ich dokładniejsze parametry, w tym wytrzymałość. Oczywiście niezalecane lub wręcz zabronione jest stosowanie zapraw nieprzeznaczonych do danego rodzaju cegieł. Jeśli cegła jest wysokonasiąkliwa, to i taka zaprawa musi być do jej murowania użyta.

Na rynku można spotkać trzy duże grupy zapraw, za rozróżnienie dwóch pierwszych odpowiada ilość wody, jaka musi być użyta do tego, aby nadawały się do użycia, w ostatniej wyznacznikiem jest zastosowanie trassu.

Pierwsza grupa to zaprawy gotowe na bazie cementu, wapna i wypełniacza. Ich skład zbliżony jest do wariacji 1 : 1 : 8,5 (cement/wapno/wypełniacz). Ilość wody jaką producenci zalecają to ok. 5,5-6 l na 25 kg. Jest to zwykła zaprawa, najczęściej robiona na bazie cementu popiołowego (prawdopodobnie CEM II AV lub BV) i jako taka ma wszelkie wady, jakie wynikają z zastosowania tego rodzaju materiału wiążącego.

Pewnym wskaźnikiem dodatkowej chemii może być czas, po jakim nie nadaje się do użycia. Jeżeli jest krótszy niż godzina można podejrzewać, że został zastosowany przyśpieszacz wiązania. Karty charakterystyki tego typu cementów początek czasu wiązania, czyli czas, kiedy cement zaczyna wiązać ustalają na krócej niż 90-100 minut, a bywa że sięga ponad 120. Ich jakość jest nazwijmy to eufemistycznie różna, jedyną zaletą - cena, lecz i tak jest dużo wyższa, niżby zrobić zaprawę na budowie, mieszaną na bazie najlepszych dostępnych składników na rynku - w tym białego cementu.

Druga - to zaprawy modyfikowane. Ich objawem jest to, że ilość wody jest wyznaczona niemal z aptekarską dokładnością - zwykle ok. 4-4,5 l +- 0,2-0,25 l. W ich składzie prócz cementu (zwykle około kilkunastu procent, możliwe że i niemal dwudziestu), "szczątków" wapna (w granicach najprawdopodobniej do najwyżej 2-2,5%), jest zawarta chemia, która ma na celu napowietrzenie zaprawy, a także taka, która ma na celu jakoś "zrobić" wapno gaszone (lub związek o zbliżonych właściwościach) bez jego wymieniania. Odpowiadają za to zwykle jakiś dodatek na bazie skały wapiennej oraz dwa silne dodatki typu chemicznego - jeden modyfikujący związki na bazie wapnia, drugi przekształcające te ostatnie, już po pierwszej części reakcji, w coś przypominające wapno gaszone. Ilość tych dwóch ostatnich kształtuje się zwykle w granicach 1:5 do 1:7 (w zależności od tego, co i z jakiej półki zostało użyte). Z racji ilości użytej chemii i jej siły, ilość wody musi być ściśle dawkowana, by nie okazało się, że chemia zje się wzajemnie, zajdą nieprzewidziane reakcje, a zaprawa będzie miała dowolne właściwości, tylko nie takie jak potrzeba. Oczywiście w teorii powinien być użyty jak najczystszy cement, by stałość reakcji była jak najwyższa.

Niestety w często kuluarowych i nieoficjalnych rozmowach osoby zajmujące się chemią betonu przyznają, że wielcy producenci używają jak najtańszych materiałów i potem parametry "śrubują" chemią.

Co ciekawe podobną zaprawę można bardzo łatwo i bardzo szybko uzyskać na budowie, stosując jako bazę cement czysty portlandzki typu CEM IR, "wodę z kranu", piasek o żądanej granulacji i chemię dostępną odpowiednio w dobrej jakości sklepie budowlanym i zwykłym kiosku z podstawowymi artykułami używanymi w domu. Taka mieszanka z racji czystości najważniejszego składnika - cementu - poza ceną ma niepodważalną zaletę - w zasadzie nie mają na niej prawa wystąpić przebarwienia, jeśli tylko sama fuga będzie słabsza od murowanej cegły.

Ostatnią grupą zapraw są zaprawy z trassem. Trass jest materiałem pochodzenia wulkanicznego, który "robi bąbelki powietrza", blokując jednocześnie wychodzenie wykwitów. I znów oszczędność na cemencie powoduje, że bardzo drogie zaprawy mają w opisie jedynie ograniczenie ilości i występowania wykwitów. Odpowiedź dlaczego daje nam karta charakterystyki w dziale zagrożenia - zaprawa zawiera pyły cementów portlandzkiego i popiołowego. I znów wszystko jasne.

To, co można spokojnie osiągnąć na budowie, używając najwyższej jakości składników i samodzielnie je mieszając, u Wielkich Producentów jest tylko "ograniczeniem". Dodatkowo można spotkać się z publikacjami mówiącymi o tym, że wykwity wynikają z użycia niewłaściwych zapraw, w niewłaściwych miejscach w niewłaściwych warunkach. Owszem - to było bezpośrednią przyczyną faktu, że wykwity pojawiły się na cegle, a nie tego że pojawiły się. One pojawiły się w takiej ilości, gdyż bazą jest cement z dodatkiem popiołu. Popiół ów uzyskiwany jest w wyniku spalania "wsadu" w elektrowni, wyłapywany przez elektrofiltry i sprzedawany. Jego skład zależy od wszystkiego: elektrofiltrów, producenta węgla, gatunku węgla, nawet rodzaju wsadu, jaki prócz owego "czarnego złota" został jeszcze użyty (tzw. współspalanie).

Rozmawiając z wykonawcami "mieszającymi samodzielnie zaprawę na budowie" bez problemu można się dowiedzieć, że w bardzo wielu wypadkach zastosowanie najprostszej zaprawy na bardzo dobrych składnikach daje już pożądany efekt, a można spotkać bez problemu i takich, którzy delikatnie modyfikując jej skład środkami niemal domowymi osiągają bez trudu to, czego wielcy nie są w stanie zagwarantować mimo ich - nazwijmy to oględnie - starań.

Co ciekawe dawne mury i ogrodzenia nawet z początku wieku XX murowane w cegle, nawet na zaprawie cementowo-wapiennej nie mają problemów z wykwitami, czasem z wytrzymałością fugi, bardzo wyjątkowo z cegłą. Wyjaśnienie jest proste: wówczas był doskonałej jakości cement i/lub wapno gaszone, znano domowe sposoby na zmianę właściwości zaprawy, fuga była słabsza od cegły, a ta ostatnia bardzo wysokiej jakości. Może więc czas zacząć stosować się do tamtych reguł, czyli używać najlepszych cementów (czystych bez dodatków, typu IR, niskoalkalicznych), wapna lub prostej chemii oraz wiedzieć, gdzie i jaką cegłę można stosować?

Ostatnim etapem po wybudowaniu ogrodzenia jest impregnowanie. W pewnym uproszczeniu ma ono zapobiegać zniszczeniu cegły, ułatwiać jej czyszczenie, czy chronić ją przed zbytnim zawilgoceniem. W teorii jest wszystko tak, jak ma być - cegła po takim zabezpieczeniu nie powinna ulegać wpływom niekorzystnych warunków zewnętrznych, łatwo powinno się usuwać z niej różne zanieczyszczenia, a długie ulewne deszcze czy wilgoć idąca od fundamentów nie będzie dla niej straszna.

W praktyce to, czy ona się sprawdzi i jak dalece, zależy od:

• rodzaju cegły i jej stanu
  
• sposobu nałożenia
  
• wyboru środka, jakim będziemy zabezpieczać ogrodzenie
  

To, jaka została użyta cegła, warunkuje i wymusza wręcz rodzaj impregnatu. Nie należy dać się skusić opisem typu: "nadaje się do każdego rodzaju muru, jest odpowiednia dla każdego rodzaju cegły". Nasiąkliwość cegły oznacza także ile, gdzie i jak głęboko wniknie impregnat. Zła decyzja zaowocuje tym, że pewne fragmenty cegły zostaną zaimpregnowane, inne nie.

Oczywisty powinien być także fakt, że przed próbą nałożenia samego środka cegła powinna być sucha i to nie tylko z wierzchu, ale i wewnątrz muru. Jedną z istotnych ról, jakie ma ona nam dać, jest odporność na wnikanie wody w głąb cegły. Zasadniczo oznacza to także trudności przed wyjściem wody z samej ściany. Kiedy cegła jest wilgotna, po prostu uwięzimy w niej wodę, co w najbliższą mroźną zimę może zaowocować rozsadzeniem cegły i zniszczeniem fragmentu lub całości ogrodzenia. Cegła po prostu przemarznie. Im bardziej nasiąkliwa cegła, tym ryzyko jest większe.

Zalecanym sposobem nakładania jest pistolet podobny do używanych do nakładania lakieru, np. samochodowego. Prawidłowe nałożenie zalecanego środka do danego rodzaju i typu cegły powinno zaowocować rzetelnym zabezpieczeniem muru.

Chciałoby się zapytać czemu impregnować - przecież dawne domy stoją, wystarczy przejechać się na Śląsk, choć cegła jest czarna od wrośniętego w nią brudu, a i sama fuga swoje widziała? Odpowiedź jest prosta - kiedyś inaczej wytwarzano cegłę, doskonale wiedziano jak i gdzie ją stosować, doskonale były znane minimalne parametry nasiąkliwości wymagane do fundamentów, do ścian zewnętrznych, działowych czy w końcu kuchni i łazienek.

Podobnie rzecz miała się z zaprawami - mieszane na miejscu na budowie, były dostosowywane każdorazowo "tu i teraz" do warunków, jakie dyktowała cegła i miejsca, w którym stawiano dom.

Niestety dziś w zasadzie już tego nie ma, próbując zbyt często zastąpić rzetelną wiedzę i doskonałość materiału gotowymi zaprawami, mieszanymi co ciekawe z także kiepskiej jakości składników, których parametry naciągane są zbyt często chemią. Niestety jakości nie da się naciągnąć, gdyż wynika ona bezpośrednio z tego, jakie zostaną użyte składniki do stworzenia zaprawy. Jeśli na budowie użyjemy tych z najwyższej dostępnej półki, to i taka zaprawa nam powstanie, nawet jeśli nie będzie sygnowana logo i znaczkiem Wielkiego Producenta. Koszt jej wytworzenia będzie za to o rząd wielkości mniejszy od tej, którą można znaleźć w sklepie.