Jak wybrać żwir akwarystyczny

Od podłoża w akwarium w dużej mierze zależą właściwości biologiczne i chemiczne wody. Podłoże w akwarium zazwyczaj przygotowuje się wykorzystując żwirek, gruby piasek, kamienie i korzenie. To dzięki odpowiednio wybranej wielkości ziaren i właściwości chemicznych podłożenie nie wpływa na wzrost twardości, bądź zasadowości wody. Dzięki temu możliwa jest prawidłowa wegetacja roślin, a utrudniony zostaje rozwój chorobotwórczych bakterii oraz gnilnych, niepożądanych gatunków glonów. Równie istotne jak wybór materiałów podłoża jest jego prawidłowe ułożenie. Warstwy najlepiej układać w kolejności: kamienie, żwir, a na końcu piasek. Dzięki temu uchronimy dno akwarium od pęknięć, które mogłyby pojawić się w przypadku odwrotnego ułożenia, które to może powodować osiadanie kamieni i zwiększenie nacisku na ziarna piasku lub żwiru.

Żwir akwarystyczny i piasek

Żwir akwarystyczny jest bardzo dobrym podłożem dla roślin, które mogą się w nim ukorzenić. Wybierając odpowiedni rodzaj należy zwrócić uwagę, czy jego ziarna nie mają ostrych krawędzi, które mogą zranić ryby, preferujące życie przy dnie. Konieczne jest także zwrócenie uwagi czy żwir nie zawiera zbyt dużych związków wapnia. Pierwiastek ten ma znaczny wpływ na podnoszenie zasadowości wody. Najodpowiedniejszy żwir to taki, który z czasem staje się coraz bardziej zwarty, poprawiając tym samym warunki rozwoju roślin. Kolejną istotną kwestią jest wybór piasku. Nie powinien być on zbyt drobny, ponieważ taki może zablokować przepływ wody do niższych partii korzeni roślin. Jeśli tak się stanie tworzy się strefa beztlenowa, w której mogą rozwijać się bakterie gnilne.

Kamienie, skałki i korzenie

Elementy takie jak kamienie, skałki i korzenie spełniają nie tylko istotną rolę w tworzeniu ekosystemu w akwarium, ale stanowią również miejsce, w którym ryby mogą się schronić. W handlu dostępne są zarówno kamienie sztuczne, jak i naturalne. Najczęściej znajdziemy łupki, granity i marmury, które nie mają wpływu na właściwości chemiczne wody. Korzenie spełniają dwie podstawowe funkcje. Są elementem dekoracyjnym, a ponadto sprawdzają się w akwariach, w których żyją ryby i rośliny preferujące środowisko o niewielkiej zawartości taniny.

Nawierzchnia na kortach tenisowych

Tenis jest popularną dyscypliną sportową rozgrywaną na specjalnym korcie tenisowym. Polega ona na przebijaniu rakietą tenisową piłki ponad lub obok siatki na pole przeciwnika. Współcześnie znany nam tenis narodził się w Wielkiej Brytanii pod koniec XIX w. jako tenis na trawie. Niedługo od powstania tenis rozprzestrzenił się wśród anglojęzycznych wyższych warstw społecznych, a następnie stał się popularny na całym świecie. Do uprawiania tenisa niezbędny jest specjalny sprzęt. Należą do niego rakieta tenisowa, piłka oraz specjalne buty, najczęściej o szerokich i płaskich podeszwach które pozwalają na utrzymanie stabilnej pozycji, oraz z podwyższonych przodem chroniącym je przed szybkim zużyciem. W profesjonalnym tenisie mecze rozgrywane są na jednym z czterech typów popularnych nawierzchni. Należą do nich: nawierzchnia mineralna, syntetyczna, poliuretanowa oraz akrylowa.

Nawierzchnia mineralna, poliuretanowa i akrylowa

Nawierzchnia mineralna wykonana z mączki ceglanej wykorzystywana jest również na bieżniach i boiskach. Ma wiele zalet, między innymi ceniona jest za naturalne właściwości amortyzacyjne. Nawierzchnie mineralne wykonywane są na podbudowie z kruszywa mineralnego, na które wysypywane są dwie warstwy mączki – podkładowa i nawierzchniowa. Innym typem są nawierzchnie poliuretanowe, występujące w wielu odmianach i grubościach. Są one wysoko elastyczne i sprężyste. Warstwa poliuretanowa to mieszanka żywicy i granulatów gumowych SBR i EPDM, które wylewane są na odpowiednio przygotowany – pokryty betonem lub kruszywami grunt. Nawierzchnia akrylowa jest stosowanie głównie jako powłoka antypoślizgowa, jednak można spotkać ją również na kortach. Składa się z dwóch warstw: matowej powłoki i wodorozcieńczalnej farby akrylowej.

Nawierzchnia syntetyczna – sztuczna trawa

Nawierzchnie ze sztucznej trawy są bardzo popularny nie tylko na kortach tenisowych, ale również na boiskach wielofunkcyjnych i do piłki nożnej. To powierzchnia, która posiada bardzo wiele zalet. Przede wszystkim jest ogromnie funkcjonalna, nie generujący tym samym wysokich kosztów i nakładów pracy podczas użytkowania. Dzięki dobrej przepuszczalności wody świetnie sprawdza się w warunkach pogodowych panujących w Polsce. Aby utrzymać sportową nawierzchnię w dobrym stanie, konieczne jest uzupełnianie braków piasku suszonego kwarcowego. Dzięki temu źdźbła trawy są ustabilizowane, co poprawia poślizg i elastyczność nawierzchni sportowej.

Czym jest beton polimerowy

Rozwój budownictwa i technologii w XXI wieku wymaga korzystania z materiałów, które pozwalają na uzyskanie wysokiej trwałości konstrukcji. Jednym z najważniejszych materiałów wykorzystywanych od wieków do budownictwa jest beton, czyli połączenie wody, cementu i kruszywa. W konstrukcja wykorzystuje się go najczęściej w postaci żelbetonu, czyli betonu zbrojonego drutami lub stalowymi prętami. Niestety oprócz wielu zalet beton ma również wady. Należy do nich przede wszystkim duży stopień porowatości, który jest przyczyną powolnych procesów korozyjnych, zarówno chemicznych, fizycznych, jak i biologicznych. Dlatego od ponad 50 lat skład betonu ulega ciągłym modyfikacją, które mają wpływ na jego parametry przed i po procesie utwardzania. W ten sposób powstał beton polimerowy.

Charakterystyka polimerobetonu

Beton polimerowy zwany również żywicznym to materiał, w którym spoiwo cementowe zostało zastąpione żywicami syntetycznymi. Do jego wytwarzania stosuje się najczęściej kruszywa kwarcowe, natomiast jako lepiszcze syntetyczne żywice chemoutwardzalne. Wśród nich można wyróżnić dwuskładnikowe układy na bazie żywic poliestrowych, poliuretanowych, merakrylowych, winyloestrowych i epoksydowych. Żywice te nie są wrażliwe na niewielkie zawilgocenie kruszywa. Główną zaletą tego typu betonu oprócz dobrych właściwości mechanicznych, jest nieporównywalnie szybszy czas utwardzania mieszanki. Ponadto beton żywiczny charakteryzuje się niską nasiąkliwością, gładkością, wysoką odpornością na ścieranie i agresywne środowisko chemiczne. Warto podkreślić, że jest również bardzo wytrzymały i starzeje się wolniej niż beton cementowy.

Grunt to dobre kruszywo

Niezwykle ważną kwestią w przypadku betonów polimerowych jest jakość kruszywa, czyli mieszanki piaskowo-żwirowej. Bardzo istotna jest zawartość kwarcu, która odpowiedzialna jest za ostateczną jakość materiału. Ponadto wpływa na wysokie wymienione powyżej cechy betonu żywicznego. W tym wypadku niezwykle istotną rolę spełnia sferyczny kształt ziarna żwiru i piasku, dzięki któremu możliwe jest prawidłowe spojenie kruszywa z żywicami.

Wykorzystanie form piaskowych w odlewnictwie

Odlewnictwo jest technologią polegającą na zalewaniu uprzednio przygotowanej formy ciekłym materiałem, najczęściej stopem metali, ale również gipsem, woskiem czy tworzywami sztucznymi. Istotnym elementem odlewnictwa jest również sterowanie procesem krzepnięcia lub reakcją chemiczną tężenia odlewu, tak aby otrzymać wyrób o odpowiedniej strukturze i właściwościach. Do odlewnictwa zalicza się także techniki przygotowania form odlewniczych, czyli formierstwo oraz obróbkę odlanych obiektów. Odlewanie można podzielić ze względu na rodzaj procesu technologicznego na: pisakowe, skorupkowe, ciśnieniowe, kokilowe, odśrodkowe i ciągłe. Proces odlewania składa się z następujących części: wykonanie modelu przedmiotu, przygotowanie elementów formy odlewniczej oraz rdzeni, które odwzorują kształty wewnętrzne przedmiotu, montaż formy, zalanie formy ciekłym metalem, wycięcie odlewu z formy, czyszczenie i obróbka wykańczająca. W przypadku niewielkich partii stosuje się najczęściej odlewanie przy zastosowaniu form piaskowych.

Przebieg procesu odlewania w formach piaskowych

Najbardziej wszechstronną metodą odlewniczą jest odlewanie przy zastosowaniu form pisakowych. Metoda ta umożliwia wykonywaniu odlewów z różnych materiałów i o najróżniejszych kształtach. W tym wypadku formy odlewnicze wykonywane są głównie z piasku krzemionkowego, choć zdarza się, że wykorzystuje się także piaski cyrkonowe i chromitowe. Do wykonania odlewu w formach piaskowych koniecznie trzeba posiadać: modelu przedmiotu, skrzynki formierskie, w których formuje się części modelu, mada formierska, układ wlewowy i przelewowy oraz narzędzia do zagęszczania, ubijania, kształtowania formy.

Charakterystyka piasku przeznaczonego do odlewów

Podczas odlewania w formach bardzo ważną kwestią jest wielkość granulatu piasku. Im kruszywo jest drobniejsze, tym gładszą powierzchnię formy piaskowej uzyskamy. Warto podkreślić, że piaski kwarcowe powleczone żywicą syntetyczną używane są również w przygotowaniu odlewów w formach skorupowych. Odlewów z form piaskowych korzysta się nie tylko w odlewnictwie przemysłowym, ale również w różnych dziedzinach sztuki, a najczęściej w pracowniach rzeźbiarskich.

Piasek i żwir w procesie filtracyjnym wody

Zanieczyszczenie wody można podzielić na mechaniczne, chemiczne i biologiczne. Do zanieczyszczeń mechanicznych zalicza się zawiesiny, szczątki roślin, piasek i muł. Do chemicznych należą wszelkie nawozy i pestycydy pochodzące z nawożenia pól i zanieczyszczenia środowiska. Ponieważ są one rozpuszczone w cieczy często trudno je jakkolwiek zauważyć. Wśród zanieczyszczeń biologicznych znajdziemy bakterie, pierwotniaki, wirusy i pasożyty. Często są one bardzo niebezpieczne dla zdrowia. Woda nim trafi do naszych domów musi zostać odpowiednio oczyszczona. W tym celu stosuje się między innymi filtrację z zastosowaniem piasku lub żwiru o odpowiednich właściwościach.

Kruszywo kwarcowe w uzdatnianiu wody

Aby kruszywo kwarcowe mogło być stosowane w procesach filtracyjnych musi charakteryzować się konkretnymi właściwościami fizykalno-chemicznymi. Najważniejszą kwestią jest niska zawartość nadziarna i podziarna, czyli innymi słowy wysoka jednorodność ziaren, pozwalająca na osiągnięcie najlepszego efektu filtracyjnego. W kwestii składu chemicznego kruszywa muszą odznaczać się wysoką warstwą krzemionki – powyżej 97%, a małą zawartością tlenków wapniowych i magnezowych. Istotna jest również duża odporność na ścieranie i uszkodzenia mechaniczne. O jakości kruszywa filtracyjnego świadczą badania laboratoryjne. Kruszywo filtracyjne musi spełniać normę PN-91/B-06716 oraz posiadać atest Państwowego Zakładu Higieny w Warszawie. Takie żwiry i piaski wchodzą w skład filtrów służących do uzdatniania wody pitnej. Często stosowane są one również w oczyszczalniach ścieków oraz podczas budowy studni oraz filtracji drenów melioracyjnych.

Kruszywo przy budowie studni

Jedną z najważniejszych kwestii podczas budowy studni jest określenie granulacji żwiru obsypki filtrowej. Dobór żwiru o zbyt dużej granulacji spowoduje, że studnia będzie się piaszczyć, zbyt mała natomiast zwiększa opory przepływu, a tym samym wydajność studni. Dlatego jako obsypka do filtrów powinny być stosowane piaski i żwiry o średnicy od 0,7 mm do 31,5 mm. Jako żwiru filtracyjnego należy używać naturalnego piasku lub żwiru kwarcowego o kształcie zbliżonym do kulek.

Piasek hamulcowy w transporcie szynowym

Transport, również ten szynowy musi być przede wszystkim bezpieczny. W związku z tym, aby jeszcze bardziej zwiększyć bezpieczeństwo podróżowania, a jednocześnie zapewnić większy komfort podróżnym, w transporcie szynowym stosuje się tak zwane piaski hamulcowe. Są to starannie wysuszone i wyselekcjonowane kruszywa, które sprawiają, że hamowanie jest bezpieczne, a ponadto zapewniają możliwość regulacji prędkości taboru i utrzymania unieruchomionego składu na spadku. Kruszywo podawane jest piasecznicą pod koła napędowe, zapobiegając ich poślizgowi, zwłaszcza podczas ruszania i przy hamowaniu. Piasecznicy używa się najczęściej, kiedy pojawiają się nie sprzyjające warunki atmosferyczne, znacząco zmniejszające przyczepność kół do szyn oraz na stromych podjazdach.

Hamowanie i rozpędzanie

Prawidłowe hamowanie pojazdu szynowego jest ważnym elementem bezpieczeństwa podróżnych oraz prawidłowej eksploatacji samego taboru szynowego. W taborach stosuje się piaski hamulcowe, mające za zadanie zwiększenie przyczepności pomiędzy kołem, a szyną. System może zostać uruchomiony automatycznie lub ręcznie przez motorniczego. W przypadku hamowania awaryjnego piasecznica zaczyna wydmuchiwać piasek sprężonym powietrzem pomiędzy koło a szynę automatycznie. Tak samo ważne jak hamowanie taborów kolejowych i tramwajowych jest ich rozpędzanie. Dzięki użyciu piasków hamulcowych eliminowane jest zagrożenie poślizgu podczas rozruchu pojazdu. Pozwala to już od początku drogi zachowane bezpieczeństwa na najwyższym poziomie.

Jakość kruszywa

Aby uzyskać najlepsze hamowanie i najbezpieczniejsze rozpędzanie taboru szynowego konieczne jest korzystanie z wysokiej klasy piasków hamulcowych. Muszą mieć one określone parametry pod względem zawartości kwarcu, poziomu wilgotności i granulatu. Tylko te które spełniają najbardziej restrykcyjne europejskie normy mogą zostać wykorzystane w piaskownicach zamontowanych w pojazdach szynowych. Aby sprawdzić jakość produktu poddawany on jest testom w Pracowni Badań Stanowiskowych Laboratorium Badań Taboru Instytutu Kolejnictwa. Ważnym elementem w doborze kruszywa jest również odpowiednie jego pakowanie ułatwiające załadunek produktu.

Kruszywa naturalne w budownictwie

Kruszywa naturalne są podstawowym surowcem stosowanym przez ludzkość niemal od początku powstania cywilizacji, a zapotrzebowanie na nie z roku na rok wzrasta. Wykorzystuje się je do produkcji elementów betonowych, m.in. kostki brukowej, elementów architektury, itd. Szeroki zakres ich wykorzystywania wynika z ich właściwości, do których należą wytrzymałość na uszkodzenia mechaniczne oraz warunki atmosferyczne. Nie należy zapominać również o innym zastawaniu piasku. Jest on niezbędny również w przemyśle do produkcji układów krzemowych, paneli słonecznych, szkła, układów elektronicznych, kosmetyków, itd. Kruszywa naturalne są dość powszechnym złożem na kuli ziemskiej, jednakże w niektórych krajach, np. kraje arabskie występuje ich deficyt.

Podział kruszyw naturalnych

Według obowiązujących norm kruszywa dzieli się ze względu na ich pochodzenie. Na rynku znajdziemy kruszywa naturalne, sztuczne oraz z recyklingu. Kruszywami naturalnymi nazywamy wszystkie kruszywa mineralne pochodzące ze skał. Zaliczamy do nich zarówno kruszywa żwirowo-piaskowe, jak i łamane, czyli produkowane z litych skał, poddawanych następnie obróbce mechanicznej. Kruszywa łamane dzielą się natomiast na: kliniec, tłuczeń, gryz, mieszanki sortowane, kamień łamany, niesorty, miał.

Zastosowanie kruszyw naturalnych w chemii budowlanej

Szczególnie istotne jest wykorzystanie kruszywa żwirowo-piaskowego, będącego, w zdecydowanej większości, stosowane są do przygotowania betonów, wyrobów betonowych, zapraw, innych wyrobów betonowych i tzw. chemii budowlanej. W produkcji betonów i produktów betonowych tradycyjnie wykorzystywane są mieszanki i pospółki. Po specjalistycznej obróbce kruszywa naturalne stosuje się przy produkcji suchych zapraw, klejów, mas szpachlowych oraz żywicznych systemów posadzkowych. Ponadto kruszywa naturalne mogą zostać użyte również jako piasek specjalny, który ma swoje zastosowanie w czyszczeniu dużych konstrukcji. Aby piasek nadawał się do wykorzystanie w chemii budowlanej konieczne jest poddanie go specjalnemu procesowi obróbki. W czasie jej trwania kruszywo zostaje opłukane i wysuszone, a następnie frakcjowane.

Kruszywa budowlane i drogowe

Kruszywa są ziarnistymi materiałami, które stosuje się jako składnik zapraw betonów czy bitumicznych mieszanek do budowy nawierzchni drogowych, itd. Kruszywa mogą być naturalne, sztuczne, nieorganiczne oraz organiczne. Kruszywa mineralne uzyskiwane są przez mechaniczną przeróbkę surowców skalnych, a kruszywa sztuczne poprzez poddawaniem przemianom cieplnym i przeróbce mechanicznej surowców organicznych oraz mineralnych. Do kruszyw naturalnych zalicza się np. piasek wykorzystywany do zapraw budowlanych. Składa się on z ziaren, których wielkość nie powinna przekraczać 2 mm.

Kruszywa budowlane i drogowe

Kruszywa budowlane charakteryzują się dużą wytrzymałością na ścieranie, ściskanie i inne uszkodzenia mechaniczne. W zależności od przeznaczenia kruszywa, musi ono spełniać szereg norm i wymogów, które dają gwarancję długowieczności powstałych na jego bazie budowli. Ten typ kruszywa stosowany jest w przypadku większości mieszanek ogólnobudowlanych. Warto pamiętać, że do kruszyw budowlanych zalicza się również piasek płukany i siany. Piasek jako składnik można spotkać nie tylko w mieszankach budowlanych ale również wśród składników chemii budowlanej typu kleje do płytek, wylewek, mas wyrównawczych. Oprócz piasku to kruszyw budowlanych zalicza się również dolomit, granit, keramzyt, grys, bazalt, baryt. Z kolei kruszywa wykorzystywane do budowy dróg również muszą charakteryzować się określoną wytrzymałością i odpowiednim współczynnikiem tarcia. W przemyśle drogowym najczęściej stosowane są granit, bazalt, porfiry, czyli kruszywa o największej odporności na czynniki zewnętrzne oraz złe warunki atmosferyczne.

Piasek – kruszywo najczęściej stosowane

Piaskiem nazywamy kruszywo naturalne, występujące w przyrodzie i wydobywane w kopalniach piasku. Piasek może mieć różną budowę i właściwości, zależnie od regionu geograficznego. Zazwyczaj jego grubość nie przekracza 2 mm. Czynnikami obniżającymi wartość piasku są zanieczyszczenia, np. korzenie, torf, resztki roślinne oraz cząsteczki mineralne. Dlatego do zapraw murarskich i betonów, należy używać kruszyw płukanych w sposób naturalnych lub w zakładach przeróbki kruszywa.

Jak wykonuje się nawierzchnie sportowe

Nawierzchnie sportowe muszą charakteryzować się trwałością i przyczepnością. Najczęściej stosowanym materiałem do wykonania tego typu nawierzchni są mieszanki żywic poliuretanowych z granulatami gumowymi. Inną równie popularną technologią są trawy syntetyczne.

Elastyczna nawierzchnia czy trawa syntetyczna

Do budowy większości rodzajów boisk sportowych, kotów tenisowych, bieżni, boisk wielozadaniowych stosuje się zazwyczaj żywice poliuretanowe. Nawierzchnia elastyczna do właściwego funkcjonowania i wykazywania swoich parametrów potrzebuje odpowiedniej podbudowy. Nawierzchnie sportowe z mieszanki żywicy i gumowych granulatów są montowane na podbudowach z tłucznia lub żwiru. Na grunt wysypuje się około 10 centymetrową warstwę wysokiej jakości suchego piasku. Następnie w zależności od przeznaczenia boiska, na piasek nakłada się warstw podbudowy z tłucznia lub asfaltobetonu. Dopiero na końcu wylewa się mieszankę syntetyczną. Innym popularnym rozwiązaniem, który często można spotkać przede wszystkim na boiskach do piłki nożnej jest trawa syntetyczna. W przeciwieństwie do zwykłej nawierzchni, trawa z syntetyków jest odporna na promieniowanie UV, nie wymaga szczególnej pielęgnacji i można z niej korzystać przez cały rok. Trawa syntetyczna jest również materiałem na tyle trwałym, że nie zmienia swojego wyglądu nawet podczas intensywne eksploatacji. Pod trawę stosuje się zazwyczaj sprężystą i elastyczną podbudowę na kruszywie naturalnym. Podobnie jak w przypadku podbudowy statycznej pierwszą warstwę stanowi piasek, który następnie pokrywa się grubszą warstwą kruszywa. Na tak przygotowany grunt wylewa się murawę syntetyczną, która dodatkowo wypełniona jest drobnoziarnistym piaskiem.

Wybór odpowiedniego kruszywa

Kruszywo, które wybieramy do konstruowania nawierzchni sportowej musi charakteryzować się najwyższą jakością, która zapewni komfortowe korzystanie z boiska lub kortu. Tylko dobre kruszywa pozwolą na zapewnienie odpowiednich parametrów murawy, a ponadto pozwolą na precyzyjną regulację przepuszczalności wody oraz stabilizacji włosia trawy. Bardzo istotny jest sam kształt ziaren piasku lub żwiru – musi być on jak najbardziej sferyczny.