Gips – właściwości, charakterystyka i zastosowanie
Gips budowlany to powszechnie stosowany materiał wiążący, znajdujący szerokie zastosowanie zarówno w budownictwie, jak i innych dziedzinach przemysłu. Z chemicznego punktu widzenia jest to półwodny siarczan wapnia (CaSO₄·0,5H₂O). Otrzymuje się go poprzez prażenie naturalnego kamienia gipsowego lub w wyniku przemysłowego procesu odsiarczania spalin w elektrowniach węglowych.
Pochodzenie i forma występowania
Gips oraz jego formy mineralne (siarczany wapnia) znane są ludzkości od tysiącleci. W naturze występuje jako:
-
kamień gipsowy – skała osadowa, z której pozyskuje się gips budowlany,
-
alabaster – drobnokrystaliczna, czysta odmiana kamienia gipsowego,
-
anhydryt – bezwodna forma siarczanu wapnia.
W wyniku obróbki termicznej kamienia gipsowego powstają:
-
gips półwodny – najczęściej stosowana forma spoiwa gipsowego,
-
anhydryt rozpuszczalny – mniej powszechny, ale również wykorzystywany w technologii materiałowej.
Po zmieszaniu z wodą, spoiwa gipsowe szybko twardnieją, tworząc trwały materiał o składzie odpowiadającym gipsowi dwuwodnemu (CaSO₄·2H₂O).
Właściwości użytkowe gipsu
Gips wyróżnia się szeregiem cech, które czynią go wyjątkowym materiałem budowlanym i technologicznym:
-
-
krótki czas wiązania – często zaledwie kilka minut; możliwy do modyfikacji poprzez odpowiednie dodatki,
-
brak skurczu – w trakcie wiązania materiał nie zmniejsza swojej objętości, a wręcz może ją nieznacznie zwiększyć,
-
dobra wytrzymałość mechaniczna – odporność na ściskanie i zginanie,
-
właściwości ogniochronne – dzięki związanej w strukturze wodzie (ok. 20% masy), która pod wpływem temperatury powyżej 140 °C uwalnia się w formie pary wodnej, pochłaniając energię cieplną i obniżając temperaturę powierzchni,
-
zdolność do regulacji wilgotności powietrza – gips w pewnym zakresie pochłania i oddaje wilgoć, wspomagając mikroklimat wnętrz.
-
Zastosowanie gipsu
Gips znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach:
-
budownictwo i architektura – produkcja tynków, płyt gipsowo-kartonowych, prefabrykatów, gładzi i elementów dekoracyjnych,
-
sztuka i rzemiosło artystyczne – rzeźba, odlewy, sztukateria,
-
medycyna – gipsy chirurgiczne i stomatologiczne do wykonywania opatrunków, modeli i protez,
-
przemysł ceramiczny – formy odlewnicze,
-
rolnictwo – poprawa struktury i właściwości gleby,
-
przemysł chemiczny, papierniczy i spożywczy – jako dodatek technologiczny, m.in. do klarowania win.
Ekologia i zdrowie
Gips jest materiałem w pełni naturalnym i ekologicznie bezpiecznym. Zapewnia przyjazne warunki dla człowieka, zarówno w przestrzeniach mieszkalnych, jak i użytkowych. Jego stosowanie sięga czasów starożytnych i nadal pozostaje nieocenione w nowoczesnym budownictwie, szczególnie mieszkaniowym.