Hlina a jej vlastnosti

Vďaka svojim vlastnostiam môže nepálená hlina konkurovať bežným stavebným materiálom a v mnohých oblastiach ich ďaleko prekonáva. Predovšetkým jej pozitívny vplyv na kvalitu bývania, či už zo zdravotného alebo tepelno-technického hľadiska, je neprekonateľný masovo produkovanými materiálmi. Nezanedbatelné je tiež ekologické a ekonomické hľadisko. Ekologické kvality nepálenej hliny sú v porovnaní s ostatnými materiálmi nepopieratelné.

Pri použití hliny na stavebné účely je potrebné ju stabilizovať a chrániť pred vodou. Základnou stabilizáciou je maximálne zhutnenie, ktoré zabraňuje objemovým zmenám spôsobeným vlhkosťou a zlepšuje mechanické vlastnosti materiálu. Okrem zhutnenia je možné hlinu stabilizovať pridaním stabilizátora, ktorý spevní priestorovú kostru materiálu. Pred vodou ju tiež chráni správne navrhnutá architektúra a povrchová úprava stien.

Hlina-zemina je zmesou minerálnych zŕn rôznej veľkosti, vody, vzduchu a organických prímesí. Zeminy vznikajú mechanickým alebo chemickým rozpadom hornín. Nerastné zrná rozdeľujeme podľa veľkosti do niekoľkých skupín. Od ílov, ktoré sú najjemnejšie (zrnitosť menšia ako 0,002 mm), cez prach (zrnitosť 0,002-0,08 mm), ďalej piesok (zrnitosť 0,08-5 mm) až po štrk (zrnitosť 5-100 mm). Podľa spôsobu vzniku a chemického zloženia hornín sa menia vlastnosti vzniknutých hlín. Taktiež pomer jednotlivých veľkostných frakcií má zásadný vplyv na ich charakteristiku. Požadované vlastnosti je možné zabezpečiť správnym pomerom jednotlivých frakcií a úpravou zloženia hliny. Pred použitím hliny na stavebné účely je potrebné urobiť analýzu zloženia a na jej základe určiť vhodnosť, či nevhodnosť na stavebné použitie.

Mechanické vlastnosti závisia od použitej technológie, spôsbu hutnenia, stabilizácie a od zloženia. Hmotnosť zhutnenej hliny bez prísad je 1600-2000 kg/m3, vyľahčenej hliny 800-1500 kg/m3. S množstvom organických prísad, ako sú rôzne vlákna, slama, plevy klesá pevnosť. Za bežných okolností môžeme dosiahnuť pri hlinených tehlách a monolitických konštrukciách pevnosť v tlaku 3-10 N/mm, čo je postačujúce pre nízkopodlažnú výstavbu. Pevnosť stabilizovanej hliny môže dosiahnuť až pevnosť pálenej tehly.

Tepelné charakteristiky hliny závisia od zloženia, vlhkosti ako aj zhutnenia materiálu. Vyšší podiel rastlinných vlákien, alebo iných vhodných prísad zvyšuje tepelný odpor materiálu. Zvyšovanie vlhkosti a hutnosti materiálu má za následok nižší tepelný odpor. Aj keď murivo z nepálenej hliny má dobré tepelno-izolačné vlastnosti, v našom teplotnom pásme je vhodné použiť dodatočnú tepelnú izoláciu.

Nepálená hlina má výborné tepelno-akumulačné vlastnosti, čo ju predurčuje na použitie v nízkoenergetických, alebo pasívnych stavbách na akumuláciu tepla. Hlina dokáže regulovať vnútornú teplotu pri výkyvoch vonkajšej teploty. Má schopnosť rýchlo prijímať vlhkosť z ovzdušia a postupne ju uvoľňovať do okolitého prostredia. Tým reguluje vlhkosť v obytných priestoroch. Je vhodná na použitie aj vo veľmi vlhkých miestnostiach, napríklad v kúpelni. Prirodzená vlhkosť hliny v našich klimatických podmienkach sa pohybuje približne od 2 % v lete do 5 % v zime.