...czyli wszystko o cemencie

  O nowym polskim białym cemencie

W warunkach wolnorynkowych każdy może działać i oferować swój towar - od wielkich, których nazwa jest znana, po małych znanych w promieniu gminy lub kilku. Ta sama wolność oznacza także możliwość wprowadzania nowego produktu, który w zamierzeniu ma stanowić konkurencję dla tych, które istnieją już na rynku.

Wątpliwości pojawiają się w chwili, kiedy próbuje się opisać coś w sposób, który jest sprzeczny ze stanem faktycznym lub z pewnymi zasadami obowiązującymi na rynku. To pierwsze oznacza, że podaje się liczby czy składy niemające odbicia w rzeczywistości, drugie jest zwykle łamaniem najczęściej niepisanych kodeksów, każących podawać takie a nie inne klasy czy grupy, do których przynależy dany produkt.

Zasady owe biorą się najczęściej ze statystyki. W teorii statystycznej istnieją pojęcia takie jak: wynik średni, odchylenie standardowe, rozkład standardowy oraz wyniki podane z 95% zaufaniem.

Średni wynik - oznacza po prostu uśrednioną wartość, jaką osiąga w badaniach dany towar czy produkt. Owe badania mogą dotyczyć składu, parametrów fizykochemicznych i innych - wszystkiego tego, co jest mierzalne.

Odchylenie standardowe - jest to miara pokazująca jak bardzo wyniki są odchylone od średniej. Im bliżej niej skupione, tym lepiej.

Rozkład normalny - jest to klasyczny wykres pokazujący jak bardzo próbki i jaka ich ilość osiągają poszczególne wartości skrajne. Co ciekawe, zawsze w badaniach obejmujących pewne powtarzalne procesy, bazujący na tych samych lub niemal identycznych materiałach (danych wejściowych) jest taki sam.

Zaufanie 95% lub przedział ufności 95%, dokładniej z założeń statystyki 95,5% - obejmuje próbki o podwójnej wartości odchylenia standardowego; mówi nam, że w danym przedziale mieści się ponad 95% wyników wszystkich badań obejmujących dane próbki, dany materiał.

Z tego można wysnuć trzy wnioski - każdy logiczny, każdy znajdujący potwierdzenie w praktyce:

  • jeżeli istnieje cement o marce (klasie) 52,5 - oznacza to tyle, że najsłabsza próbka, jaka była przebadana musi spełniać wymagania dla tej normy. Nie średnia, nie ta z 95% zaufaniem, ale każda. Co ciekawe część producentów obok badań jednorazowych podających np. że w danym badaniu cement osiągnął wytrzymałość 73 MPa po 28 dniach podaje, że wytrzymałość sięga między 68 a 76 MPa. Oznacza to, że najgorszy wynik jaki kiedykolwiek "wyszedł" to 68 MPa, a najlepszy - 76 MPa, i wszystkie badane próbki się w tym przedziale mieściły i kolejne zmieścić się powinny.
  • takie wyniki oznaczają także, że przy tych parametrach - średnia to 72 MPa, zaś wartość każdej próbki oscyluje w granicach +-4 MPa, czyli tak naprawdę owe +-5%, a nawet nieco więcej. Jest to bardzo istotna informacja, mówiąca tyle, że tak naprawdę każda wartość podana przez producenta (próbki powinny być jak najbardziej losowe) w toku produkcji może się zmieniać o te 5%, a nawet nieco więcej. Dzieje się tak z prostego powodu - podstawą w produkcji cementu są materiały pochodzenia naturalnego, co sprawia, że "początkowy" skład mieszanki może i ma prawo delikatnie się wahać, a co za tym idzie wpływać także na końcowe wyniki w stopniu nieco większym, niż gdyby każdy wsad był idealnie taki sam. Przy okazji to ta statystyka sprawia, że każdy producent dowolnego towaru pakowanego w jakiekolwiek opakowania zamieszcza informację: waga X jednostek +-5%.
  • czytając dokładnie wyniki i podawane klasy cementu można się przekonać, że producenci starają się być uczciwi, zwłaszcza produkując cementy wyższych klas (42,5 i 52,5), a margines wyników poszczególnych wyników jest naprawdę godny szacunku, sięgając nieraz zapasu ok. 12 MPa dla klasy 42,5 - co oznacza zapas nawet 25%. Biorąc jednak pod uwagę wspomniane wyżej zastrzeżenia zarówno co do składników, jak i założeń statystycznych, jest to jasne i oczywiste.

Stosunkowo niedawno na rynku pojawił się nowy producent cementu białego. Tak naprawdę nie jest to pełna produkcja, a tylko częściowa, ale tego, że jest nowy produkt - nie da się ukryć. Czytając informacje na jego stronie, osoba siedząca w tzw. branży zdumiewa się od samego początku, przy czym największe zaskoczenie pada po informacji, że cement klasy 52,5 ma wyniki identyczne jak cement klasy 42,5. Oznacza to, że coś tu może nie grać.

Najważniejszą daną mówiącą do jakiej klasy wytrzymałościowej on przynależy jest wytrzymałość normowa po 28 dniach. Producent podaje, że raz sięga ona 54,5 MPa, a raz 56 MPa, co przy normie 52,5 oznacza, że "zapas" wytrzymałości sięga ledwie 2-3,5 MPa, co przy podawanych wynikach oznacza margines błędu zaledwie ok. 2,5%, czyli tak naprawdę albo surowiec jest idealnie równy, albo ów margines jest bardzo oszcżędny. Przy 5% marginesie błędu wartości, jakie by owe próbki (każda możliwa z nich pobrana z dowolnej partii produktu w dowolnym czasie) osiągały wynosiłyby między ok. 52,5 a 59 MPa. Takie wyniki dla wielu producentów cementu szarego oznaczałyby, że ów cement miałby markę o klasę niższą, czyli 42,5.

Poniżej zostaną zamieszczone dane podawane przez producentów poszczególnych rodzajów (klas) cementu dostępne na stronach internetowych.

Producent A-b C-b-G C-sz-G C-sz-C N-sz L-M1s L-K L-M2s CWsz CW2sz
Początek wiązania [min] 122 120 144 174 210 202 169 190 165 165
Koniec wiązania [min] 161 180 235 271 257 224 235 205 210
Wytrzymałość 2 dni [MPa] 43 35,9 28,3 29,7 32,5 29,1 28,05 36,8 26,2 36,2
Wytrzymałość 28 dni [MPa] 74 54,5 51,7 56,1 57 56,5 56,64 61,2 60,7 70,4
Klasa 52,5 52,5 42,5 42,5 42,5 42,5 42,5 52,5 42,5 52,5
Powierzchnia właściwa Blaine'a
[cm2/g]
3870 4189 3767 3983 3575 3517 3425 4688 3591 4482
Straty prażenia [%] 0,5 1,32 2,35 2,42 2,28 3,6 2,87 3,7 2,61 1,91
Pozostałość nierozpuszczalna [%] 0,1 0,29 0,62 1,27 0,58 0,6 0,47 0,7 0,37 0,42
Siarczany SO3 [%] 2,2 2,69 2,95 3,06 2,79 3,06 3,31 3,42 2,73 2,9
Chlorki Cl [%] 0,02 0,055 0,061 0,007 0,064 0,03 0,056 0,028 0,022 0,022
Alkalia [%] 0,2 0,8 0,63 0,79 0,47 0,46

Uwagi:

  • norma dla cementów niskoalkalicznych w Polsce: do 0,6%
  • wytrzymałość normowa dla cementów klasy 42,5 po 28 dniach mieści się między 42,5 a 62,5 MPa
  • wytrzymałość normowa dla cementów klasy 52,5 po 28 dniach to wytrzymałość powyżej 52,5 MPa

Legenda oznaczeń producentów:

  • A-b - wiodący producent białego cementu klasy 52,5
  • C-b-G - producent nowej marki cementu białego klasy 52,5
  • C-sz-G - ten sam producent szarego cementu klasy 42,5 produkowanego w tym samym miejscu co biały
  • C-sz-C - ten sam producent, inna cementownia, szary cement klasy 42,5
  • N-sz - jeden z producentów szarego cementu klasy 42,5
  • L-M1s - producent szarego cementu, jedna z cementowni, cement szary 42,5
  • L-K - ten sam producent, inna cementownia, szary cement klasy 42,5
  • L-M2s - ten sam producent, cementownia pierwsza, cement klasy 52,5
  • CWsz - kolejna cementownia, szary cement klasy 42,5
  • CW2sz - ta sama cementowania, cement szary klasy 52,5

Jeszcze jedno małe wyjaśnienie - z racji wymagań, jakie stawia polska norma dla poszczególnych typów cementów (dla cementów klasy 32,5 owa wytrzymałość kształtuje się na poziomie między 32,5 a 52,5 MPa po 28 dniach) producenci starają się, by ich cementy spełniały wszystkie normy z dużym zapasem. Patrząc na cementy klasy 52,5 można bez kozery stwierdzić, że dla nich minimalny "zapas" nad normę to granica ok. 10 MPa, a więc wytrzymałość min. 60 MPa po 28 dniach dla średniej wartości prób. Ów zapas jest także gwarantem tego, że każda próbka z pewną nadwyżką będzie spełniała wytrzymałości zawarte w normach.

Analizując nieco dokładniej można bez problemu zauważyć, że nowy biały cement, w teorii klasy 52,5, jest bezwzględnie najsłabszy z cementów tej klasy, a niczym nie wyróżnia się pod względem wyników osiąganych przez cementy klasy 42,5, przy czym nawet wśród nich nie jest to rewelacyjny wynik, dający mu jedno z ostatnich miejsc w tym dość dużym przecież rankingu.

Porównując dane tegoż cementu z wynikami, jakie ma wiodący producent białego cementu można zauważyć, jak bardzo jest to naciągane. Producent oznaczony symbolem A-b - wynik ok. 54-56 MPa osiąga po mniej więcej 7 dniach, a nie po 28...

Wszystko to oznacza, że tak naprawdę nowy cement klasy 52,5 zaprezentowany przez producenta oznaczonego literą C - tak naprawdę to przyzwoity cement klasy 42,5 ale nic ponadto, gdyż bez problemu można znaleźć cementy tej klasy osiągające wyniki lepsze od niego; co ciekawe taki wynik osiąga nawet jedna z cementowni tegoż producenta.

Aby nie być zupełnie gołosłownym, poniżej zostaną także zaprezentowane wyniki badań cementów typu II (zwykle oznaczonych BV) najbardziej popularnej klasy 32,5. Ich wyniki także będą spełniały ze znaczącym zapasem wymagania dla tej klasy cementu. Zasady są podobne jak zamieszczone w tabeli wcześniejszej.

Producent CCIIB CBIIB CNIIB LKIIB LMIIB COIR COIIB GGIIB GCIIB WCIIB
Początek wiązania [min] 215 220 270 204 270 206 207 212 263 245
Koniec wiązania [min] 280 280 376 258 359 310
Wytrzymałość 2 dni [MPa] 18,4 18 18,8 17,3 19,7 23 19,1 18,5 16,2 16,1
Wytrzymałość 28 dni [MPa] 41,2 44 41,6 38,8* 47,9 49,6 50,1** 49,8 52,2 47,1
Klasa 32,5 32,5 32,5 32,5 32,5 32,5 32,5 32,5 32,5 32,5
Powierzchnia właściwa Blaine'a
[cm2/g]
4373 5700 3525 4103 3300 3964
Straty prażenia [%] 2,95 3,21 3,38
Pozostałość nierozpuszczalna [%] 24,69 1,14 11,33
Siarczany SO3 [%] 2,86 2,7 2,4 2,5 2,7 3,26 3,15 2,1 2,5 2,79
Chlorki Cl [%] 0,076 0,07 0,054 0,036 0,071 0,077 0,064 0,073 0,07 0,02
Alkalia [%] 1,28 1,15 1,16
  • CCIIB - Cement produkcji tego samego producenta, co nowy biały cement, typu II BV, zakład C, luz
  • CBIIB - Cement produkcji tego samego producenta co wcześniej, bez oznaczeń zakładu, typ II B-M
  • CNIIB - Producent szarego cementu, klasa 32,5 typ II BV
  • LKIIB - Producent cementu szarego jedna z cementowni, klasa 32,5 typ II BM (* w innym miejscu wartość średnia podana jako 42,78 MPa)
  • LMIIB - Ten sam producent co poprzedni, inna cementownia, klasa 32,5 typ II BV
  • COIR - Kolejny krajowy producent cementu, cement klasy 32,5 typ IR
  • COIIB - Producent ten sam co powyżej, cement klasy 32,5 typ II BV (** w innym miejscu wartość dla 28 dni wynosi 48 MPa)
  • GGIIB - Producent cementu klasy 32,5 typ II BS
  • GCIIB - Ten sam producent to wcześniej, także cement klasy 32,5, także typ II BS
  • WCIIB - Producent cementu klasy 32,5 typ II BM

Czytając uważnie zamieszczone powyżej dane można zaobserwować dokładnie taką samą prawidłowość, jak w przypadku cementów klasy wyższej, z tą tylko różnicą, że w tym wypadku wytrzymałości, jakie osiągają cementy przekraczają normę o niemalże 1/3, czasem nawet więcej. W liczbach bezwzględnych oznacza to, że każdy producent stara się, by średnie wyniki nie były niższe niż 40 MPa (norma mówi o min. 32,5 MPa), a niektórzy producenci otrzymują wyniki badań wytrzymałościowych w granicach 50 MPa.

Tak wysokie wyniki dają pewność, że każda, dosłownie każda próbka spełni minimalne wymagania normy. Co ciekawe wielu z nich nie deklaruje tych cementów jako klasy 42,5, choć po prawdzie mogliby to czynić bez większego problemu.

W kilku wypadkach producenci oprócz badań konkretnych próbek z danego dnia czy miesiąca zamieszczali także średnie wyniki z długiego okresu czasu. W jednym z wypadków odchylenie od owej średniej wynosiło ok. 4 MPa, co przy osiąganej wytrzymałości oznacza niemal 10% odchylenia o deklarowanej wartości średniej. W drugim wypadku odchylenie było mniejsze i wynosiło "zaledwie" ok. 4,5%, tym razem dla odmiany w górę.

Właśnie to jest odpowiedzią dlaczego producenci mimo tak wysokich "naddatków" wolą deklarować cementy jako klasę nieco niższą, niż mogliby to uczynić. W liczbach bezwzględnych mimo różnych klas wytrzymałości wygląda to zaskakująco podobnie - nadwyżka wynosi min. 10 MPa, zarówno dla cementów typu 32,5 i 42,5, jak i tych najlepszych 52,5. Czasami sięga wiele wyższych wartości.

Z tej reguły wyłamuje się jedynie nowy biały cement wprowadzany na rynek, którego nadwyżka jest w zasadzie minimalna zarówno w liczbach bezwzględnych, jak i w procentach.

W Polsce można kupić cement klasy 52,5 w kilku cementowniach oraz składach czy przedstawicielstwach światowych koncernów. Jeżeli wcześniejsze rozważania są słuszne, to także każdorazowe badania takiego cementu (nie wnikając czy białego, czy szarego) powinny wskazać średni wynik w granicach powyżej 60 MPa, przy czym ów wynik powinien być zbliżony co najmniej do ok. 62 MPa.

Aby dobrze zrozumieć dalsze rozważania, trzeba jeszcze raz wrócić do statystyki. Znając przedział wyników (które deklaruje producent) jakie osiąga dany towar można z dość dużym przybliżeniem obliczyć odchylenie standardowe od średniej. Przy czterokrotnym odchyleniu standardowym od średniej mniej jak jedna na 100 tys. próbek nie spełnia zakładanych norm. Jeżeli każdorazową próbką towaru jest worek, to producent myli się raz na 2,5 mln ton, jeżeli zaś bierzemy pod uwagę pięciokrotne odchylenie od średniej - producent myli się (przy podobnych założeniach jak wyżej) mniej niż raz na 25 mln ton cementu; sześciokrotne odchylenie od średniej - mniej niż raz na 2,5 mld ton... Zakładając, że odchylenie od średniego wyniku to maksymalnie +-5 MPa można przyjąć, że odchylenie standardowe waha się między 1,25 a 1,5 MPa.

W tabeli poniżej na podobnych zasadach jak wcześniej zostaną opisane właściwości cementów klasy 52,5.

Producent A-b CbG WRNa WNHs LMIR LKNh LMII HGIR CRIR CRIN
Początek wiązania [min] 122 120 165 210 203 220 155 164 205 248
Koniec wiązania [min] 161 210 265 265 280 249
Wytrzymałość 2 dni [MPa] 43 35,9 36,2 34,2 36,8 29,4 32,6 34,9 34 24,1
Wytrzymałość 28 dni [MPa] 72* 54,5** 70,4' 63,8' 61,2'' 60,1'' 56,9'' 61,8'' 66,4# 58,1#
Klasa 52,5 52,5 52,5 52,5 52,5 52,5 52,5 52,5 52,5 52,5
Powierzchnia właściwa Blaine'a
[cm2/g]
3870 4189 4482 4398 4688 3386 5362
Straty prażenia [%] 0,5 1,32 1,91 1,72 3,7 0,23 3,15 0,85 0,82
Pozostałość nierozpuszczalna [%] 0,1 0,29 0,42 0,46 0,7 0,58 0,6 0,9 0,51 0,38
Siarczany SO3 [%] 2,2 2,69 2,9 2,72 3,42 2,84 3,06 2,4 3,36 2,75
Chlorki Cl [%] 0,02 0,055 0,022 0,021 0,028 0,005 0,044 0,07 0,012 0,008
Alkalia [%] 0,2 0,46 0,29 0,79 0,46 0,75 0,5 0,52
  • A-b - wiodący producent białego cementu klasy 52,5 (* producent na ogólnej informacji podaje zakres wyników możliwych do osiągnięcia w granicach 66-76 MPa, jako średni wynik podany jest 72 MPa; wynik z tego konkretnego badania to 74 MPa, innego - 71 MPa; różnica +-1,5 MPa (brak podanych dziesiętnych części))
  • CbG - producent nowej marki cementu białego klasy 52,5 (** producent podaje także kolejny wynik oscylujący w okolicach 56,1 MPa; biorąc pod uwagę, że odchylenie standardowe wynosi także ok. 1 MPa, to średnia z wyników może oscylować ok. 55 MPa)
  • WRNa - jedna z cementowni, cement szary klasy 52,5 typu RNA, jeden z dostępnych w ofercie (' producent nie podaje konkretnych wyników badań, jedynie średnie)
  • WNHs - ta sama cementownia co powyżej, także cement klasa 52,5 typu N HSR, drugi z dostępnych w ofercie tej klasy (' producent nie podaje konkretnych wyników badań, jedynie średnie)
  • LMIR - kolejny producent cementu, jedna z cementowni klasa 52,5 typ IR ('' producent podaje wynik dla konkretnego badania - wytrzymałość wynosi 61,5; czyli znów odchylenie mieści się w przedziale +-1 MPa)
  • LKNh - ten sam producent, jedna z cementowni, klasa 52,5, typ N HSR, ('' producent podaje wytrzymałość konkretnego badania - 59,7, ponownie odchylenie od wartości średniej mieści się w przedziale +-1 MPa)
  • LMII - ten sam producent, jedna z jego cementowni, klasa 52,5 typ II A-M ('' producent podaje wynik konkretnego badania - jego wynik to 57 MPa; pod względem dokładności podanej średniej - komentarz zbędny)
  • HGIR - kolejny producent cementu, klasa: 52,5, typ IR ('' producent podaje tylko średnie wartości z badań)
  • CRIR - kolejny producent cementu jedna z cementowni, klasa 52,5, typ IR NA (# producent podaje konkretny wynik badania - 65,7 MPa; znów błąd pomiaru w granicach 1 MPa)
  • CRIN - ten sam producent, jedna z cementowni, klasa 52,5 typ IN HSR (# producent podaje konkretny wynik badania, jego wynik to 56,2, a różnica w porównaniu do innych typów cementów przy tej wartości jest dość duża, sięga bowiem ok. 2 MPa, kiedy w innych wypadkach nie przekraczała zasadniczo 1,5 MPa)

Biorąc pod uwagę to, co wcześniej było zaznaczone należy stwierdzić, iż:

  • nowy biały cement jest jednym z najsłabszych w tej klasie i w zależności od wyników prezentowanych na stronach producenta jest albo najgorszy, albo jednym z dwóch najgorszych
  • biorąc pod uwagę, że jest to cement typu IR - czyli bez dodatków, bez żadnych zmian technologicznych itd. mających na celu eliminację alkaliów należy uznać, że w tej klasie jego wynik jest najsłabszy
  • podawane wyniki badań mają największy możliwy rozrzut w stosunku do innych producentów, zwłaszcza biorąc pod uwagę osiągane przez nich wytrzymałości
  • w zasadzie pomijając trzy rodzaje cementu, z których dwa nie są jak już wspomniano typem IR - czyli bez dodatków, cementy wszystkich producentów mają średnie wyniki badań powyżej 60 MPa, co jest zgodne z obserwacjami w klasach gorszych, a więc 32,5 oraz 42,5

Oceniając zamieszczone powyżej informacje i analizy dotyczące wytrzymałości jasna jest odpowiedź na temat nowego cementu białego klasy 52,5 i tego, do której klasy bardziej pasują jego parametry, zwłaszcza biorąc pod uwagę fakt, że jest to cement typu IR czyli bez dodatków, co oznacza, że tak naprawdę jego wytrzymałość powinna być dużo wyższa, by średnie wyniki wytrzymałości po 28 dniach wynosiły powyżej 60 MPa.













© 2012-2017    bialycement.pl
Valid XHTML 1.0 StrictValid CSS 3