Blíží se chladné, brzy možná i mrazivé, počasí. A to nás vybízí zamyslet se nad možnostmi betonování. I my jsme tímto faktorem omezeni při výrobě dlažby a jiných betonových výrobků. Proto také v potvrzení objednávky můžete mít poznámku, že termín dodání dodržíme s přihlédnutím na příznivé klimatické podmínky. Rozhodli jsme se, že vám v tomto blogu problematiku blíže popíšeme a využili jsme k tomu článek odborníka ze společnosti MCT, pana Ing. Jana Vetchého.
Provádění betonářských prací v zimním období je vždy spojeno s určitým rizikem, že dojde k poškození betonu anebo k poklesu mechanických vlastností zatvrdlého betonu, protože může dojít k rychlé změně počasí. S ohledem na existenci tohoto rizika je lepší se provádění betonářských prací v zimním období vyhnout, je-li to možné. Pokud je nutné provádět betonářské práce v zimním období, je třeba důsledně dodržet řadu opatření a použít speciální chemické látky, což samozřejmě vede ke zvýšené ceně betonu, ale i práce s provedením betonové konstrukce.
Pro tuhnutí a tvrdnutí betonu je optimální teplota v rozmezí od +15°C do + 25°C. Při teplotách od +7°C do +15°C sice beton tuhne a tvrdne a nehrozí mu poškození mrazem, ale je třeba počítat s tím, že požadovaných vlastností nedosáhne ve stáří 28 dnů, ale přiměřeně k teplotě později. Tento fakt je třeba vzít v úvahu především u nosných konstrukcí, protože předčasným odbedněním nebo předčasným odstraněním podpěr může dojít ke zřícení konstrukce z titulu nedosažení dostatečné pevnosti. U nenosných konstrukcí a u drobných výrobků je třeba počítat s tím, že pomalý nárůst pevnosti a dalších mechanických vlastností může vést k poškození výrobků, které jsou vystaveny příliš brzy provozu a zatížení.
Při teplotách nižších než +7°C se již zastavuje hydratace betonu, tj. zastavuje se proces tuhnutí a tvrdnutí a bez zvláštních opatření nevzrůstá pevnost betonu. Při teplotách v rozmezí 0°C až 7°C je beton nejvíce ohrožen odparem vody při zastaveném hydratačním procesu. Při zvýšení teploty sice začne probíhat hydratační proces, ale může dojít k jeho zastavení z důvodů nedostatku vody pro průběh chemické reakce. Takovéto betony mají po zatvrdnutí prašný a drolivý povrch. Z tohoto důvodu je nutné po uložení betonu provést opatření k zamezení odparu vody překrytím konstrukce PE fólií, polystyrénovými deskami a podobně. Průběh hydratace lze urychlit dávkováním teplé vody do betonu. Cement nesmí přijít do styku s teplejší vodou než 65°C, ale kamenivu vyšší teplota nevadí. Pokud tedy kamenivo ochladí vodu pod teplotu 65°C, lze použít i vodu teplejší. Voda má ze vstupních surovin největší měrné teplo, a proto je vliv teplé vody na teplotu betonové směsi velmi podstatný. Toto ale neplatí u zavlhlých betonových směsí, kde je dávka vody velmi nízká, tj. teplou vodu lze s úspěchem použít pouze u plastických a tekutých betonů. Velmi vhodné je použití syntetických urychlovačů tuhnutí a tvrdnutí betonu. Tyto látky způsobují rozběhnutí hydratace betonu chemickým působením na složky cementu, čímž dojde k vývoji hydratačního tepla a beton se začne zahřívat sám, čímž je umožněn růst pevnosti betonu.
V zimním období i při použití speciálních přísad a při dodržení opatření pro betonáž v zimním období je nutné počítat s pomalejším nárůstem pevnosti betonu. Toto je třeba vzít úvahu hlavně u nosných konstrukcí, u nichž je dostatečná únosnost podmíněna dosažením určité pevnosti betonu. Proto je dobré před odbedněním anebo před zatížením betonové konstrukce provést kontrolu pevnosti alespoň nedestruktivní metodou pomocí tzv. Schmidtova odrazového tvrdoměru.
Provádění betonářských prací se v zimním období velmi utlumí, protože náklady na zimní opatření jsou ve většině případů neekonomické. Betonářské práce se vesměs omezí na dokončovací práce a na drobné betonářské akce, u kterých ale vzniká nejvíce problému většinou již po první zimě. Každoročně se v jarním období setkáváme s velkým množstvím porušeného betonu, kde je příčinou porušení provádění betonáže za nízké teploty, mnohdy i za silného mrazu. Příčina porušení betonu se mnohdy těžko hledá, protože stavebník není ochoten se přiznat k elementární chybě – tj. k tomu, že prováděl betonářské práce za naprosto nevhodného počasí. Velmi mnoho závad například vzniká u konstrukcí, které se vyplňují betonem – tj. například plotové konstrukce z tvarovek s otvory a podobně. U těchto konstrukcí jsou mnohdy pominuty i další zásady, jako je nutnost kvalitních základů, vytvoření dilatačních polí, kluzné uložení plotových výplní, dodržení třídy výplňového betonu a podobně. Pokud se k těmto opominutím přidá navíc provedení výplňového betonu za nízkých teplot, nelze očekávat v jarním období nic jiného než poškození celé konstrukce. Kvalitní zatvrdlý beton je odolný mrazu a je málo nasákavý. Oproti tomu beton, který v raném stádiu zrání byl vystaven nízkým teplotám, je drolivý, velmi nasákavý a s kolísající teplotou díky nasáklé vodě a nízké pevnosti mění svůj objem. Objemové změny takto poškozeného betonu mají většinou za následek roztržení plotové tvarovky. Takto poškozený plot lze opravit pouze jeho zbouráním a postavením nové konstrukce. Protože je dodržení zimních opatření nejhůře proveditelné u individuálních stavebníků a u malých stavebních firem, doporučujeme odložit betonářské práce na jarní období.