Gipsu odnosi się głównie do materiału budowlanego o właściwościach izolacyjnych i środka zmniejszającego palność , produkowany przemysłowo z pierwszego materiału skalnego zwanego gipsu . Termin ten oznacza w praktyce albo wyjściowy proszek przemysłowy lub materiał sypki ( suchy tynk do rozjaśnienia), albo pastę składającą się z mieszaniny proszku i wody przeznaczoną do użycia (gotowy tynk) lub materiał zagęszczony, w przypadku na przykład w postaci płyt, a nawet powłoki tynku lub nałożonego tynku.
Jonowe chemikalia, które zwykle tworzą suchy proszek gipsowy, są w rzeczywistości różnymi złożonymi formami wytwarzanymi przez termiczne odwodnienie gipsu , oparte na półwodzie siarczanu wapnia o wzorze CaSO 4 ½ H 2 O, i/lub anhydryt CaSO 4lub bezwodny siarczan wapnia. Po zmieszaniu z wodą ten bezbarwny do białego proszek, czasami bladożółty lub brązowy, umożliwia otrzymanie po wysuszeniu stosunkowo twardego, białawego materiału, odpowiadającego reformowanemu gipsowi, który jest tylko dwuwodnym siarczanem wapnia, o wzorze CaSO 4 2 H 2 O. W składzie tynku można również zastosować wiele adiuwantów lub dodatków, w tym wypełniacze, pigmenty i barwniki.
Gips to sproszkowana mieszanina przygotowywana od czasów starożytnych z kalcynacji gipsu, skały osadowej zgromadzonej w ogromnych masach ewaporatów , dawniej nazywanej kamieniem gipsowym lub kamieniem gipsowym , występującym niekiedy w postaci kryształów alabastru lub selenitu . Kamień jest zwykle wydobywany z podziemnych kopalń lub kamieniołomów, a następnie wypalany, a następnie łamany, kruszony i mielony, aby uzyskać biały proszek tynku.
Dwa kluczowe kroki to:
Kopalnie gipsu można eksploatować na dwa sposoby, w zależności od struktury złoża.
Kiedy jest to zbyt głęboko, preferowane jest górnictwo podziemne. Wiąże się to z wydobywaniem niższych warstw przez kopanie chodników, które są następnie wypełniane materiałami obojętnymi po zakończeniu operacji. Ale ta metoda pozwala wykorzystać tylko jedną trzecią gipsu, który rozkłada się w kilku warstwach.
Górnictwo odkrywkowe w kamieniołomach umożliwia wydobycie tych różnych warstw.
Gdy złoże się wyczerpie, tynk jest rekultywowany w celu odtworzenia zespołu jak najbardziej zbliżonego do pierwotnego stanu gruntu.
Jego produkcja dzisiaj przemysłowa wymaga kilku minimalnych kroków:
Łatwo więc zrozumieć, że istnieje wiele odmian, z których każda nadaje się do użytku. Na przykład szczególna jakość tynków formierskich wymagała niegdyś umiarkowanej kalcynacji dobrze wyselekcjonowanych, grubych i miękkich płyt gipsowych w piecach rozgrzanych do minimum czerwonobrązowego.
Sprawa odzyskanego tynkuTynk sztuczny pochodzi z elektrociepłowni. Odsiarczania jest usuwanie dwutlenku siarki w spalinach powietrza. W tym celu używa się mokrego wapna . Prowadzi to do tworzenia się kryształów gipsu, który będzie wykorzystywany do wytwarzania gipsu syntetycznego, który może być zastosowany w konstrukcji budynków lub w przemyśle (produkcji form, itp); Bardzo odporny, może jednak być źródłem problemów z korozją , szczególnie w przypadku stali w kontakcie z niektórymi metalami.
Tynk należy przechowywać w suchym miejscu, inaczej stanie się bezużyteczny. Aby to przetestować, należy wymieszać niewielką ilość i obserwować czas potrzebny do wiązania oraz trwałość po stwardnieniu.
Filcowanie to wiązanie tynku. Powstawanie drobnych kryształów i zaplątanie się w twarde igły gipsowe wyjaśnia wzrost objętości przy jednoczesnym umożliwieniu montażu.
Mieszanie to czynność polegająca na dokładnym wymieszaniu tynku z wodą do uzyskania jednolitej, kremowej i miękkiej masy.
Tynk oznacza zarówno materiał mineralny wytwarzany przez przemysł, jak i przygotowanie tynkarza rzemieślniczego, na przykład podczas mieszania lub po nim. W ten sposób odpowiada on tynkowaniu i jego wynikowi przez nałożenie na dowolne formowane dzieło o dowolnej formie, a nawet posąg, popiersie lub dzieło rzeźbiarskie. Zauważ, że liczba mnoga jest najczęściej używana do lekkich tynków, w tym nowych okładzin ściennych. Ponieważ mokry materiał może być brudny, łatwo zrozumieć wyrażenie „zetrzyj plastry”.
Zastosowania są bardzo zróżnicowane: tynki, uszczelnienia lub jastrychy, zaprawy, formy i materiały do formowania, elementy konstrukcyjne, takie jak płyty izolacyjne lub konstrukcje z tynkami ściennymi, płytki, płytki działowe, ścianki działowe, okładziny wewnętrzne, ściany itp. ale także specyficzne zastosowania medyczne: formowanie w celu wsparcia złamanych kości, gips chirurgiczny , konsolidacja bandaży itp.
Tłumaczą ogromną różnorodność tynków dostępnych na rynku. Dawniej tynk miał dość istotne zastosowanie rolnicze. Tynk surowy lub tynk wypalany, czasem mieszany, stosowano jako uzupełnienie na sztucznych łąkach, czasem do 400-500 kg na hektar, znacznie rzadziej na innych gruntach ornych.
Linia do produkcji płyt gipsowo-kartonowych obejmuje od 350 do 450 mw zależności od średniej prędkości linii. Ta odległość pozwala płytom gipsowo-kartonowym stracić część wilgoci i stać się półsztywną przed włożeniem do piekarnika, zwanego suszarką. Płyty gipsowo-kartonowe owija się dwoma arkuszami kartonu, które nakładają tynk.
Tektura używana do produkcji płyt dostarczana jest w rolkach o długości 11 km , co odpowiada wadze 3 ton. Grubość 0,1 mm . Są zmieniane co dwie godziny.
W zależności od zastosowania płyty gipsowo-kartonowej istnieją różne rodzaje tektury o odporności ogniowej od M0 do M1.
Proces produkcji :
Istnieje kilka odmian tynków o bardzo różnych właściwościach. Rzeźbiarze preferują bardzo drobnoziarnisty tynk, który pozwala na jak najwierniejsze odwzorowanie wszystkich detali modelu. Bardziej polecany jest tynk syntetyczny, ponieważ trudno go zarysować paznokciem. Oferuje dużą precyzję i dużą finezję w reprodukcji. Na sucho można go wypolerować zwykłą szmatką.
Niektóre tynki dostępne są już podbarwione: cieliste, bis, imitujące kamień lub inne materiały. Można również stosować barwniki : gwasz lub dowolny barwnik akrylowy, dodawany tylko do wody.
W zakresie budownictwa kubaturowego wykonywanie tynków wykonywane jest przez różne branże budowlane :
Właściwości tynku po zagęszczeniu narzucają wytrzymałość na ściskanie rzędu 10 MPa. Tynk oferuje elastyczność, która pozwoliła budynkom przetrwać wieki, a jego zainteresowanie jest takie, że nowoczesne naprawy wykonane przy użyciu cementu powodują powstawanie „twardych punktów” na ścianach, co często skutkuje pęknięciami, które osłabiają konstrukcję. Tynk jest materiałem trudnopalnym.
Tynk jest słabym przewodnikiem ciepła i przeciętnym izolatorem termicznym . Ta właściwość wynika z porowatej struktury tynku, która wynika z odpływu wody podczas wysychania. Izolacyjność termiczna charakteryzuje się współczynnikiem przewodności cieplnej λ = 0,35 W/mK średnio dla tynku (porównaj z przewodnością cieplną wełny skalnej około 0,04 W/mK)
Dokładniej, λ zmienia się wraz z gęstością i zawartością wody , dlatego λ tynku może wahać się od 0,3 W/mK do 0,6 W/mK dla gęstości od 800 do 1300 kg · m -3 .
Czas trwania [dni] | Trakcja [MPa] | Kompresja [MPa] |
---|---|---|
1 | 4 | 5 |
2 | 7 | 12 |
4 | 8 | 28 |
Twardość tynku wynosi od około 55 do 80 ° C na twardość Shore skali . Zależy to od proporcji wody użytej podczas mieszania , jakości tej wody i tynku oraz temperatury i szybkości schnięcia.
Tynk jest materiałem, który teoretycznie w całości i bezterminowo nadaje się do recyklingu ; po oczyszczeniu i wysuszeniu odzyskuje cechy gipsu , oryginalnej skały; można go następnie wyżarzać do regeneracji, pod warunkiem, że odpady gipsowe są odpowiednio posortowane i nie zawierają zbyt wielu dodatków (niektóre tynki są barwione lub uszczelniane, lub zawierają opóźniacz wiązania. Ponadto ten bardzo chłonny materiał był w stanie zatrzymać i utrwalać produkty z klejów, farb, rozpuszczalników, płynów, z którymi miałby kontakt; niektóre z tych produktów mogą być inhibitorami chemicznymi.
W Europie dyrektywa z19 grudnia 2002 r.w Radzie Unii Europejskiej wprowadzone kryteria i procedury przyjęcia odpadów na składowiska, w tym gipsu. Dyrektywa ta określa, że „materiały na bazie gipsu inne niż niebezpieczne należy usuwać wyłącznie na składowiska odpadów innych niż niebezpieczne w komórkach, w których nie są dozwolone odpady ulegające biodegradacji”.
Jednocześnie Komisja promuje warunki dla gospodarki o obiegu zamkniętym dla gipsu za pomocą projektu o nazwie „ Gips to Gipsum ” (projekt o wartości 3,5 mln euro współfinansowany przez Komisję przez trzy lata w ramach programu ochrony środowiska LIFE+ obejmującego 17 rozbiórek). , dekonstrukcji, firmy zajmującej się recyklingiem i partnerami przemysłowymi (Eurogypsum, europejskie stowarzyszenie producentów wyrobów gipsowych) oraz z uniwersytetami w Madrycie i Atenach w celu uzyskania wsparcia naukowego i technicznego).
We Francji w 2003 r. tylko niewielka część odpadów gipsowych, paneli lub płytek gipsowych została poddana recyklingowi , reszta trafiła na wysypisko lub czasami była wykorzystywana jako uzupełnienie na polach.
Dziesięć lat później, w 2014 r., według sektora przemysłu tynkarskiego, około 50 000 ton odpadów gipsowych z rozbiórki jest rocznie poddawanych recyklingowi we Francji i zbieranych przez około 140 firm zajmujących się zbiórką. Wymaga to również stałej edukacji z rzemieślnikami, firmami instalacyjnymi i rozbiórkowymi. Recykling wyraźnie się rozwinął dzięki utworzeniu w 2008 r. sektora ad hoc . W ciągu czterech lat od podpisania w 2008 r. „Karty gospodarowania odpadami gipsowymi” zostałby pomnożony pięciokrotnie, ale aby osiągnąć cele dla Europy na 2020 r. , ilość tynku pochodzącego z recyklingu musi być dalej pomnożona przez 5 (aby wzrosnąć do 245 tys. ton w 2020 r., potencjalne złoże szacowane jest na 350 tys. Recykling stał się tańszy niż składowanie; W 2013/2014, trzy Placoplatre witryn (Vaujours, koniak i Chambéry) dodany w ten sposób 10.000 do 15.000 ton odpadów z ich 40.000 ton odpadów wewnętrznego, dzięki czemu możliwe jest włączenie 20-25% recyklatu w płyty gipsowo-kartonowe. Dziewięciu (z tak samo w grupie Siniat).
Nie marnować i recyklingu tynku pozwala wprowadzić okrągły gospodarki i przejście ekologiczne , w celu ograniczenia emisji substancji szkodliwych i zanieczyszczających odcieki z klasy II lub III składowisk i przedłużyć żywotność kopalni odkrywkowych nadal dostępne lub (zasób francuski jest głównie zlokalizowany w region Paryża, coraz mniej dostępny ze względu na urbanizację).
Oddziaływania na środowisko i problemy związane z gipsem są związane z działalnością wydobywczą gipsu, a następnie z jego produkcją, transportem, użytkowaniem i ewentualną obróbką lub recyklingiem pod koniec jego życia (i ostatecznie z oceną środowiskową gipsu produkowanego przez przemysłowców). Wiadomo, że tynk jest czynnikiem regulującym wilgotność powietrza w pomieszczeniach , ale może być również źródłem bardzo małych ilości radonu , co ma znacznie większe znaczenie, gdy „ żużel fosforowy” (odpad z przemysłu fosforowego ) był poddawany recyklingowi na terenie zakładu . materiałów stanowiących płyty gipsowe (Według Métiviera (1998), „Ocenia się, że fosfogips zawarty w tynkach i cementach dostarcza, poprzez inhalację uwalnianego radonu, skuteczną roczną dawkę rzędu 0,6 mSv, związaną z obecnością około 900 Bq/kg 226 Ra w fosfogipsie” . Niektóre bio-budowlanych przewodniki zalecają stosowanie ściany gipsowej lub bez fosfogipsu radonu.
Tynk jest również źródłem toksycznego siarkowodoru, jeśli jest składowany z odpadami domowymi lub rozkładającą się materią organiczną .
Sztuczny tynk można również zsyntetyzować z odpadów przemysłowych (gips syntetyczny, czasami nazywany odsulfogipsem lub gipsem FGD dla osób anglojęzycznych) powstających w procesach płukania dymu i odsiarczania niektórych gazów).
Różne próby wykorzystania fosfogipsu , który jest obfitym odpadem przemysłowym jako rudy do produkcji cementu czy gipsu, zakończyły się niepowodzeniem: produkt ten jest radioaktywny, zbyt mokry, zawiera zbyt dużo zanieczyszczeń, a jego użycie zużywa więcej energii niż przy użyciu naturalnego gips. Jednak łatwiej go zastosować w płytach gipsowo-kartonowych.
Wszystkie te działania są również mniej lub bardziej źródłem emisji gazów cieplarnianych .
Pod koniec 2013 roku Komisja Europejska dodała ten sektor do listy „sektorów i podsektorów uznanych za narażone na znaczące ryzyko ucieczki emisji” .
We Francji 27 kwietnia 2016podmioty z sektora podpisały zobowiązanie do zielonego wzrostu dotyczące recyklingu i odzysku odpadów gipsowych.
Produkcja spoiw przez kalcynację kamienia ( piec do kalcynacji ) jest tak stara jak sztuka garncarza. W epoce neolitu człowiek prawdopodobnie zauważył, że niektóre kamienie stanowiące palenisko kruszyły się pod wpływem ciepła, tworząc proszek, który zestalał się pod wpływem wilgoci: gips lub wapno .
Starożytny Egipt używa tynku do zmontowania kamienie budynków i dokonania pokrycia ( Dolina Królów ).
Do Rzymian używane do tynków gipsowych i rzeźby. Pliniusz Starszy wskazuje na wiele zastosowań domowych: do zamykania pokrywek pojemników do przechowywania, do wybielania jabłek w celu konserwowania jabłek, jako dodatek do słodzenia win.
Dzięki swoim podbojom Rzymianie rozprowadzą na całym Imperium tynk . Ściany domów tynkowane wapnem, sufity z drewna i tynku. Może być stosowany w murze do łączenia kamieni ze sobą. Rzymscy rzemieślnicy rozwinęli również jej zastosowanie jako powłoka zewnętrzna: odcienie czerwonej ochry pochodzą z mieszanki drobno pokruszonych cegieł, pucolany , gipsu i wody. Do dekoracji budynków używa się stiuku , wykonanego z gipsu i sproszkowanego marmuru .
Podbój Galii przez Juliusza Cezara daje zakorzenienie gipsu w tym regionie. Rzymianie wprowadzają do populacji celtyckich nowe metody konstrukcji w murze i tynku. W Lutèce , nad brzegiem Sekwany, chaty plemienia Parisii ustępują miejsca solidniejszym budynkom. Miejsce to jest uprzywilejowane z natury, ponieważ wzgórze Montmartre jest pełne gipsu . Kilka szczątki II E i III th stulecia pokazują „ pierwszy wiek tynkiem ” w Paryżu: glazura, płytki gipsowe, kolumny, sarkofagi, itp
W średniowieczu budowniczowie zdali sobie sprawę, że tynk jest bardziej odporny na ogień niż drewno , ponieważ jest ognioodporny . Dlatego jest stosowany jako powłoka ochronna (przeciwpożarowa). W tym czasie, pod rządami Ancien Regime , istniało wiele małych kamieniołomów i tynkarzy, ale działali z przerwami. Lokalne siedlisko intensywnie wykorzystuje tynki. W Sabaudii ten chłopski tynk (wypalany gips) nazywa się „greya”.
W XVIII -tego wieku , Paryż jest miastem tynku ze swoich złóż podziemnych i edykt Ludwika XIV w 1667 roku pozwoli nawet materiały żaroodporne obowiązkowe jako wewnętrznej i zewnętrznej powlekania, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się ognia , aby uniknąć w Paryżu katastrofalny los Londynu podczas wielkiego pożaru w 1666 roku . W XIX p wieku jest wynalazek pieca gipsu w przemyśle, co pozwala na zwiększenie produkcji. Dziś tynk jest powszechny we Francji.
Praca Lavoisiera około 1764 roku zapewnia lepsze zrozumienie chemii gipsu. Podkreśla utratę stałej ilości wody podczas przemiany gipsu w tynk lub anhydryt, kładąc podwaliny pod metodę analizy termograwimetrycznej . Wyjaśnia mechanizm wiązania gipsu, pokazując, że gips (CaSO 4 0,1 / 2 H 2 O) zajmuje swoje wody traconej podczas wypalania reform gipsu (CaSO 4 .2H 2 O) podczas etapu zestalania (ustawienia). Przeanalizował również różne odmiany gipsu i określił ich rozpuszczalność w wodzie. Swoje prace dotyczące gipsu przekazał Królewskiej Akademii Nauk w latach 1765 i 1766. Dzięki swojej pracy Lavoisier stworzył podstawy fizykochemii gipsu i gipsu, używanego do dziś w przemyśle.
W 1788 r. Goethe w swoim opisie karnawału w Rzymie opisał wytwarzanie konfetti , jakie istniało w tamtym czasie. Wykonano go z kulek gipsowych, wykonanych za pomocą lejka. Dopiero od 1891 roku konfetti zaczęto zastępować jego nowoczesnym wariantem, papierowym .
Plaster proponuje się XIX -tego wieku do konserwowania mięsa .
Tynk jest szeroko eksploatowany w północnej części regionu paryskiego. „Paryski tynk” zyskuje sławę. Wśród tych wielu gospodarstw jest Cormeilles-en-Parisis . W 1832 roku w Cormeilles założył kamieniołom gipsu Pierre Étienne Lambert . Od 1882 roku Jules-Hilaire Lambert uprzemysłowił produkcję. W latach 30. wraz z braćmi Lambert zakończył się cykl operacyjny kamieniołomu Cormeilles. Kamieniołom ten jest wówczas jedynym we Francji, który jednocześnie dostarcza do produkcji gipsu, cegieł , wapna hydraulicznego i sztucznego cementu przy użyciu materiałów „odkrywczych”: glin , wapieni , margli . Od 1930 do 1980 roku kamieniołom Lambert był największym kamieniołomem na wolnym powietrzu w Europie ( Plâtres Lambert ). Na początku XXI th kariera wieku i Cormeilles-en-Parisis tynkarza od obsługiwane są przez firmę Placoplatre
W Basenie Paryskim , gips utworzona około trzydzieści osiem milionów lat temu przez sedymentacji podczas odparowywania wody morskiej laguny .
Tynk otrzymuje się przez wypalanie i mielenie „kamienia gipsowego”, gipsu, siarczanu wapnia z dwiema cząsteczkami wody (CaSO 4 (H 2 O) 2 ). Na przestrzeni czasu geologicznego minerał ten został zdeponowany w basenach sedymentacyjnych, tworząc grube warstwy o różnej głębokości. Wydobycie gipsu odbywa się w kamieniołomach na wolnym powietrzu lub w podziemnych galeriach. Kruszony, pieczony w piecach, na koniec drobno mielony na sproszkowany tynk. Ten biały proszek ma właściwość bardzo szybkiego twardnienia po zmieszaniu z wodą: jest to zjawisko wiązania.
Upadek Cesarstwa Rzymskiego i najazdy barbarzyńców przez wiele stuleci prowadziły do upadku budownictwa kamiennego na rzecz budownictwa drewnianego, powszechnie używanego przez ludy północnej i wschodniej Europy.
Jeśli we wczesnych dniach średniowiecznego Zachodu tynk cofnął się, doświadczył niezwykłego rozkwitu na południe od Morza Śródziemnego, sprzyjającego podbojom arabskim. Cywilizacja islamska rzeczywiście powszechnie stosowane gipsu i zdobył prawdopodobnie jeden z szczytów sztuki tynk; w świecie, w którym drewna jest mało, tynk pozwala zwielokrotnić zdobnicze wzory meczetów , madras (szkoły religijne) i pałaców. Niewątpliwie najpiękniejszą ilustrację można znaleźć w Alhambrze w Granadzie, gdzie galerie, ściany i sufity są ozdobione mnóstwem arabesek . Bardzo rzeźbiony entuzjazm, który zawdzięczamy plastycznym właściwościom gipsu.
W średniowieczu wielcy budowniczowie, mnisi z Cluny i Cîteaux, przywrócili stosowanie tynku, którego zastosowanie znów się rozprzestrzenia.
Zawód tynkarza organizuje się i kodyfikuje swoją działalność w stolicy. Księga transakcji , zlecone przez Ludwika IX do Provost Paryża, to tekst Powstanie wielu korporacji w XIII -go wieku . Słowo tynkarz oznacza wówczas osobę, która wykonuje wydobycie i wypalanie gipsu, czyli producenta, ale także osobę zaangażowaną w bryłę budynku. Murarze, kamieniarze, tynkarze i murarze to kolejna grupa budowniczych, naprzeciw mistrzów konstrukcji drewnianych, stolarzy .
Jest w Księdze mestiers z Étienne Boileau opublikowanych w 1268, że słowa Plastre i Plastrier wydają się wydaje lexicologists, to nasza termin tynk zanim zostanie przekształcony przez odpowiednio wykształcony pisowni XVI th century i nazwisko rzemieślnika i / lub tynkarza. Jak potwierdził w 1160 czasownik Plastrer , oznaczający „powłoka gipsu”, może się wydawać, że nabyty Plastre pochodzi od aferezy słowa emplastre , oznaczającego powłokę z gipsu. Jednak łacińskie emplastrum , które pochodzi od greckiego emplastron , również odpowiada powłoce, podczas gdy najbardziej znane znaczenie starofrancuskiego emplastre , obecne w Średniowiecznej Księdze Królów w 1190 r., kojarzone jest z lokalizacją, budować lub budować.
Tynk w starofrancuskiego nie tylko wyznaczyć pieczone i kruszonego materiału, przygotowane do stosowania na różnych powierzchniach, ściany lub do masywnych kształtów, a także skonsolidowanego i suchy wynik, ale również odpowiada utwardzonej piętrze, kostki lub podłodze .
Termin działalność, tynkowanie , se tynkarstwo pojawił się dopiero w 1334 roku w aktach normańskich. W Plastriere, kopalnie czy tynk zakładzie produkcyjnym powstaje tylko środkową część XV -go wieku .