ksika gips.indb

Sawomir Chdzyski

SPOIWA GIPSOWE W BUDOWNICTWIE

Warszawa 2008

Recenzentdr in. Marek Gawlicki

Kierownik projektuMicha Grodzki

Redakcja technicznaStudio

KorektaMagorzata AblewskaMonika Mucha

Copyright by Dom Wydawniczy MEDIUM Copyright by Sawomir Chdzyski

Wszelkie prawa zastrzeone. adna cz tej pracy nie moe by powielana czy rozpo-wszechniana w jakiejkolwiek formie, w jakikolwiek sposb, bd elektroniczny, bd me-chaniczny, wcznie z fotokopiowaniem, nagrywaniem na tamy lub przy uyciu innych systemw, bez pisemnej zgody wydawcy.

ISBN 978-83-919132-7-7

Wydawca i rozpowszechnianieDom Wydawniczy MEDIUM04-112 Warszawa, ul. Karczewska 18tel. 022 810 21 24www.ksiegarniatechniczna.com.pl

Skad i amanie Agencja Reklamowa MEDIUM

Warszawa 2008 Wydanie I

3Spoiwa gipsowe w budownictwie

Spis treci

Od Autora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1. Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

2. Historia gipsu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.1. Rys historyczny stosowania i produkcji spoiw gipsowych na wiecie . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.2. Rys historyczny stosowania i produkcji spoiw gipsowych w Polsce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

3. Charakterystyka krajowych zasobw gipsu i anhydrytu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213.1. Gips i anhydryt pochodzenia naturalnego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223.2. Gips z odsiarczania spalin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323.3. Inne potencjalne rda siarczanu wapnia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

3.3.1. Fosfogips . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.3.2. Inne surowce gipsowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

4. Fizykochemia spoiw gipsowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534.1. Charakterystyka fizykochemiczna i krystalochemiczna gipsu i anhydrytu . . . . . . . . . . . . . . 534.2. Procesy dehydratacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 644.3. Procesy hydratacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 674.4. Dodatki regulujce wizanie spoiw gipsowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

5. Nowelizacja norm dotyczcych spoiw i wyrobw gipsowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 755.1. Polityka harmonizacji technicznej na rynku wyrobw budowlanych . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

5.1.1. Harmonizacja techniczna w zakresie wyrobw budowlanych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 765.1.2. Dyrektywa 89/106/EWG Wyroby Budowlane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 775.1.3. Zasady wprowadzania wyrobw budowlanych do obrotu w Polsce . . . . . . . . . . . . . . 795.1.4. System krajowy znakowanie wyrobu znakiem budowlanym . . . . . . . . . . . . . . . . . . 825.1.5. System europejski znakowanie wyrobu znakiem CE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 855.1.6. Zakadowa kontrola produkcji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

5.1.6.1. Dokumentacja ZKP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 905.1.6.2. Zakres funkcjonowania ZKP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 905.1.6.3. Personel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 915.1.6.4. Nadzorowanie maszyn i urzdze produkcyjnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 915.1.6.5. Produkcja wyrobu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 915.1.6.6. Reklamacje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 945.1.6.7. Dziaania korygujce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

5.2. System normalizacyjny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 945.2.1. Europejski system normalizacyjny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 945.2.2. Krajowy system normalizacyjny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

5.3. Zmiany w normalizacji dotyczcej spoiw i wyrobw gipsowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1015.3.1. Dotychczasowe normy krajowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Spoiwa gipsowe w budownictwie4

5.3.1.1. Surowce siarczanowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1055.3.1.2. Spoiwa gipsowe i anhydrytowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1075.3.1.3. Suche mieszanki gipsowe i anhydrytowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1155.3.1.4. Zaprawy i betony gipsowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1195.3.1.5. Pyty gipsowe, gipsowo-kartonowe i gipsowo-wknowe . . . . . . . . . . . . . . 1245.3.1.6. Prefabrykowane elementy gipsowe przeznaczone do systemw

wznoszenia budynkw i cian dziaowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1325.3.1.7. Materiay dekoracyjne (sztukateria gipsowa) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1385.3.1.8. Opaski gipsowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1395.3.1.9. Wykaz norm krajowych i Aprobat Technicznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

5.3.2. System norm europejskich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1415.3.2.1. Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1415.3.2.2. Rodzina spoiw i wyrobw gipsowych wg CEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1435.3.2.3. Surowce gipsowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1455.3.2.4. Spoiwa gipsowe wg EN 13279-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1485.3.2.5. Tynki i zaprawy gipsowe wg EN 13279-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1585.3.2.6. Kleje gipsowe do pyt gipsowych wg EN 12860 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1675.3.2.7. Kleje gipsowe do pyt gipsowo-kartonowych wg EN 14496 . . . . . . . . . . . . . 1755.3.2.8. Masy szpachlowe do pyt gipsowo-kartonowych wg EN 13963 . . . . . . . . . . 1845.3.2.9. Spoiwa i mieszanki na podkady podogowe wg EN 13454-1 i EN 13813 . . 194

5.3.2.9.1. Terminologia wedug EN 13318. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1955.3.2.9.2. Mieszanki na podkady podogowe wg EN 13813 . . . . . . . . . . . . 1975.3.2.9.3. Spoiwa i mieszanki na podkady podogowe

wedug EN 13454-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2035.3.2.9.4. Metody bada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

5.3.2.10. Gipsy i masy dentystyczne wg EN ISO 6873 i EN ISO 7490 . . . . . . . . . . . . . 2135.3.2.11. Gipsy chirurgiczne wg Farmakopei . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2175.3.2.12. Pyty gipsowe wg EN 12859 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2195.3.2.13. Pyty gipsowo-kartonowe wg EN 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2245.3.2.14. Pozostae wyroby gipsowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237

5.3.2.14.1. Pyty zespolone gipsowo-kartonowe do izolacji cieplnej/akustycznej wg EN 13950 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

5.3.2.14.2. Wyroby wytworzone w procesie obrbki pyt gipsowo-kartonowych wg EN 14190 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240

5.3.2.14.3. Prefabrykowane panele z pyt gipsowo-kartonowych z rdzeniem kartonowym wg EN 13915 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

5.3.2.14.4. Pyty gipsowe z wknami wg prEN 15283-1 i prEN 15283-2 . . . 2435.3.2.14.5. Elementy gipsowe do sufitw podwieszanych wg EN 14246 . . . 2475.3.2.14.6. Odlewane wyroby gipsowe z dodatkiem wkien

wg EN 13815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2495.3.2.15. Wyroby pomocnicze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2525.3.2.16. Wymagania dotyczce substancji niebezpiecznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2525.3.2.17. Wymagania w zakresie bezpieczestwa poarowego . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2565.3.2.18. Wykaz norm europejskich EN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269

5.3.3. Podsumowanie kierunki zmian w normalizacji krajowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272

Spis treci 5

6. Waciwoci i zastosowanie spoiw i wyrobw gipsowych w budownictwie . . . . . . . . . . . . . . . 2796.1. Spoiwa gipsowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2796.2. Tynki i gadzie gipsowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2926.3. Gipsy i masy szpachlowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3026.4. Kleje gipsowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3046.5. Podkady podogowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3066.6. Skadniki suchych mieszanek gipsowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3106.7. Prefabrykaty gipsowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317

6.7.1. Pyty gipsowe cienne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3176.7.2. Pyty gipsowe z wknami . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3196.7.3. Pyty gipsowo-kartonowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322

7. Warunki techniczne wykonania i odbioru prac gipsowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3297.1. Prace tynkarskie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333

7.1.1. Wymagania dotyczce materiaw tynkarskich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3337.1.2. Zasady wykonywania tynkw . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3347.1.3. Kontrola przy odbiorze tynkw . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3367.1.4. Odbir tynkw . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337

7.2. Lekkie ciany dziaowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3377.2.1. Wymagania dotyczce dokumentacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3387.2.2. Wymagania dotyczce materiaw . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3387.2.3. Warunki wykonania lekkich cian dziaowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3407.2.4. Odbiory robt oraz kontrola i badania przy odbiorze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340

7.3. ciany z pyt gipsowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3437.3.1. Wymagania dotyczce materiaw . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3447.3.2. Wytyczne wykonywania cian z pyt gipsowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3447.3.3. Kontrola przy odbiorze cian z pyt gipsowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3487.3.4. Prace wykoczeniowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349

8. Literatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351


Od Autora

Pomys napisania monografii powiconej spoiwom gipsowym i wyrobom z gipsu dojrzewa we mnie ju od duszego czasu. W przemyle gipsowym zachodz bo-wiem od kilku lat bardzo istotne zmiany. Zwizane s one z jednej strony z szybkim rozwojem produkcji suchych mieszanek gipsowych przeznaczonych do prowadzenia wewntrznych prac wykoczeniowych oraz rozwojem nowoczesnych systemw suchej zabudowy wntrz w budownictwie. Z drugiej strony za, polskie normy na spoiwa i wy-roby gipsowe podlegaj procesowi nowelizacji w kierunku zharmonizowanych norm europejskich PN-EN. Proces ten jest w ostatnich kilku latach szczeglnie intensywny. Mona przyj, e w 2008 roku skoczy si I etap tworzenia norm na te wyroby.

Wdraanie nowych norm oraz dostosowanie krajowego prawa do regulacji europej-skich w tym zakresie budzi szereg obaw i wtpliwoci. Dotyczy to szczeglnie prawi-dowego przeprowadzenia odpowiednich procedur oceny zgodnoci, umoliwiajcych oznakowanie wyrobu znakiem CE. Przyczyn takiego stanu rzeczy naley upatrywa gwnie w braku odpowiedniej znajomoci nowych norm oraz w praktycznych trud-nociach w dostosowaniu si do wymaga zwizanych z oznakowaniem CE. Istotnym problemem jest fakt, e normy europejskie dotyczce spoiw i wyrobw gipsowych nie s wolne od bdw i mao precyzyjnych okrele, co stwarza wtpliwoci przy ich in-terpretacji. Treci norm europejskich nie naley zatem przyjmowa bezkrytycznie, czemu daem wyraz w niniejszej publikacji. Przyznaj to zreszt przedstawiciele Europejskiego Komitetu Normalizacyjnego CEN. Naley zatem przyj, e dopiero kolejne, poprawio-ne wydania tych norm zapisz si na trwae w praktyce budowlanej.

Szczeglnie wiele miejsca powiciem nowym normom i metodom bada spoiw i su-chych mieszanek gipsowych. Zapisy norm europejskich daj bowiem sposobno do po-szerzenia asortymentu produkowanych w kraju wyrobw gipsowych, a ich wysoka jako powinna pozwoli na skuteczne konkurowanie na rynkach krajw Unii Europejskiej.

Zamierzeniem autora nie byo napisanie penego kompendium wiedzy dotyczcej spoiw i wyrobw gipsowych. Jest to tak obszerna dziedzina, e ujcie tylko podsta-wowych wiadomoci z tej tematyki wymagaoby stworzenia dziea majcego wymiar encyklopedii. Z pen wiadomoci pominem wic zagadnienia dotyczce techniki oraz maszyn i urzdze stosowanych w procesie wydobycia i rozdrabniania surowcw gipsowych, w procesie odsiarczania spalin, przy produkcji, magazynowaniu i w trans-porcie spoiw gipsowych oraz przy produkcji prefabrykatw gipsowych. Zamieszczono


jedynie krtk charakterystyk urzdze do praenia gipsu. Uwaam, e wymieniona tematyka stanowi bardzo ciekawy materia na osobne opracowanie.

Oddajc do rk Czytelnika niniejsz publikacj licz, e przyczyni si ona do znacz-nego podniesienia poziomu wiedzy dotyczcej spoiw i wyrobw gipsowych. Ksika adresowana jest zarwno do uczniw szk rednich, studentw szk wyszych i pra-cownikw naukowych, jak i do specjalistw z przemysu gipsowego, tj. producentw, odbiorcw i wykonawcw prac, w ktrych wykorzystuje si spoiwa i wyroby gipso-we. ywi nadziej, e ksika ta speni oczekiwania Czytelnika i wypeni gbok luk w tej problematyce na krajowym rynku wydawniczym. Zdaj sobie spraw, e pozycja ta prawdopodobnie nie bdzie wolna od bdw i niedocigni. Pomimo to licz na ycz-liwe przyjcie ksiki.

Piszc niniejsz ksik korzystaem nie tylko z dostpnej literatury, lecz rwnie z fachowego doradztwa i krytycznych uwag wielu osb, co moim zdaniem znacznie pod-nioso warto tej publikacji. Za okazan pomoc wszystkim serdecznie dzikuj. Pragn rwnie podzikowa wszystkim moim wsppracownikom z Instytutu, ktrzy przyczy-nili si do powstania niniejszej monografii. Ksika ta jest bowiem w duej mierze wy-nikiem pracy naukowo-badawczej wykonanej w cigu ostatnich kilku lat w Zakadzie Gipsu i Chemii Budowlanej o/MMB w Krakowie.

Osobne podzikowania nale si rwnie wydawnictwu Dom Wydawniczy MEDIUM za zainteresowanie tematyk ksiki, wzorow wspprac oraz dooenie wszelkich stara do wydania publikacji na wysokim poziomie edytorskim.

Krakw, grudzie 2007

Sawomir Chdzyski


1. Wprowadzenie

Spoiwa gipsowe i wyroby z gipsu ciesz si w kraju du popularnoci. W ostat-nich latach obserwuje si dynamiczny wzrost produkcji i wykorzystania suchych mie-szanek gipsowych, podkadw podogowych na bazie siarczanu wapnia oraz elementw okadzinowych i prefabrykatw gipsowych. Prace remontowe i wykoczeniowe prowa-dzone s zarwno w technologii mokrej, z wykorzystaniem mieszanek gipsowych, jak i w technologii suchej, gwnie w oparciu o pyty gipsowo-kartonowe.

Wzrost wykorzystania siarczanu wapnia w budownictwie wynika z szeregu czyn-nikw. Polska dysponuje bardzo duymi zasobami gipsu i anhydrytu. Na rynku krajo-wym dostpne s ponadto due iloci dobrej jakoci gipsu syntetycznego z procesu od-siarczania spalin. Zmiany w energetyce zawodowej, zwizane z ochron rodowiska, s korzystne z punktu widzenia odbiorcw gipsu. W wielu elektrowniach pracuj instalacje odsiarczania spalin z wykorzystaniem mokrej wapiennej metody odsiarczania.

Kolejnym czynnikiem sprzyjajcym rozwojowi przemysu gipsowego s korzyci wy-nikajce ze stosowania gipsu jako materiau budowlanego. Elementy wykonane z gip-su s porowate i lekkie, stanowi zatem dobr izolacj ciepln i akustyczn. Stosowanie materiaw opartych na siarczanie wapnia pozwala ponadto na utrzymanie korzystne-go mikroklimatu pomieszcze z odpowiedni cyrkulacj powietrza. Bardzo wan za-let spoiw gipsowych jest ich dua odporno na dziaanie ognia. Wyroby wykonane ze spoiw gipsowych zaliczane s do tworzyw niepalnych. ciany dziaowe i sufity podwie-szane z okadzinami z pyt gipsowo-kartonowych i gipsowo-wknowych s rozwiza-niem zabudowy wntrz, stosowanym powszechnie zarwno w nowo wznoszonych bu-dynkach, jak i tych remontowanych. Naley rwnie wspomnie o estetycznych walo-rach wntrz, w ktrych wykorzystano spoiwa i wyroby gipsowe. Ze spoiw gipsowych wykonywane s elementy dekoracyjne, okadziny cienne i sufity podwieszane, ktre umoliwiaj wykonanie atrakcyjnego i eleganckiego wykoczenia.

Gips *) jest materiaem stosowanym w rnych branach. Spoiwa gipsowe znajduj zastosowanie nie tylko w budownictwie, lecz take w medycynie. Gips surowy jest wykorzystywany w przemyle cementowym jako dodatek regulujcy czas wizania ce-

*) Wyraz gips uywany jest powszechnie w rnym znaczeniu: a) minera (CaSO4 2H2O); b) anchimonomineralna skaa zbudowana z CaSO4 2H2O; c) surowiec gipsowy (CaSO4 2H2O); d) produkt jego czciowej dehydratacji (CaSO4 H2O); e) w mowie potocznej: spoiwo skadajce si gwnie z CaSO4 H2O; f) stwardniay zaczyn powstay w wyniku hydratacji CaSO4 H2O.


mentu. Pewne iloci gipsu s wykorzystywane rwnie w rolnictwie do nawoenia gleb, w przemyle farb i lakierw oraz papierniczym.

Zmiany zachodzce na krajowym rynku gipsowym wynikaj nie tylko z wprowadze-nia nowoczesnych technologii. Wdraany jest obecnie system zharmonizowanych norm europejskich, ktre istotnie zmieniaj dotychczasowe wymagania krajowe stawiane po-szczeglnym wyrobom.

Problemowi normalizacji europejskiej w przemyle gipsowym powicono w niniej-szej monografii szczeglnie wiele miejsca. Omwiono zmiany w normalizacji dotycz-cej spoiw i wyrobw gipsowych. Przedstawiono wymagania normowe i metody ba-da spoiwa gipsowego, mieszanek gipsowych (tynki, kleje, gipsy szpachlowe), zapraw na podkady podogowe oraz pyt gipsowych, gipsowo-kartonowych i innych wyrobw. Przedstawiono wybrane wyniki bada porwnawczych spoiw i mieszanek gipsowych, z zastosowaniem dotychczasowych metod krajowych oraz nowych metod opisanych w normach europejskich. Przedyskutowano rwnie oglne wytyczne dotyczce oceny zgodnoci produktw gipsowych. Podano podstawowe zasady oznakowania wyrobw znakiem CE zgodnie z ustaw o wyrobach budowlanych.

W osobnym rozdziale przedstawiono waciwoci i zastosowanie spoiw i wyrobw gipsowych. Wskazano na istotn rol dodatkw chemicznych, modyfikujcych waci-woci tworzywa gipsowego. Wspomniano rwnie o preparatach gruntujcych jako nie-odcznym elemencie prowadzenia mokrych prac wykoczeniowych.

Ksika zawiera rwnie rozdzia powicony uwarunkowaniom technicznym wy-konawstwa i odbioru prac z wykorzystaniem spoiw i wyrobw gipsowych. W rozdziale tym omwiono warunki techniczne wykonywania i odbioru prac tynkarskich oraz prac zwizanych z wykonawstwem cian z pyt gipsowych i lekkich cian dziaowych z pyt gipsowo-kartonowych.


2. Historia gipsu

2.1. Rys historyczny stosowania i produkcji spoiw gipsowych na wiecie

Gips jest ska naturaln, ktra wytrcia si jako morska skaa osadowa we wcze-snych epokach geologicznych. Zoa gipsu powstay gwnie w miocenie i cechsztynie (okoo 200 100 mln lat temu) [1].

We wczesnym okresie cywilizacji budowle powstaway przez nakadanie na sie-bie cikich blokw skalnych, ktre trzymay si tylko dziki sile tarcia. Tak powstay na przykad synne budowle w Mykenach. Wraz z rozwojem cywilizacji zaczto stoso-wa rne materiay wice [2]. Odkrycie materiaw wicych mogo mie miejsce wwczas, gdy czowiek nauczy si posugiwa ogniem. Prawdopodobnie ju wtedy zauwaono, e rozdrobniony kamie gipsowy lub wapienny pochodzcy z miejsca, w ktrym rozniecano ognisko, wykazuje po zmieszaniu z wod zdolno wizania i twardnienia [3].

Gips by stosowany w postaci zaprawy ju w czasach staroytnych. Gips nazywano gatch w Persji, gypsos w Grecji i gypsum w staroytnym Rzymie.

Najstarsze lady zastosowania tego surowca sigaj 6500 roku p.n.e. i zostay od-kryte w Anatolii (Azja Mniejsza) przez archeologw badajcych freski z czasw neoli-tycznej spoecznoci z okolic atal-Hyk (dzisiejsza Turcja). Gips ju wtedy by wy-korzystywany (po sproszkowaniu i zmieszaniu z wod) jako tynk i jednoczenie pod-oe pod freski.

Okoo 3200 r. p.n.e. na obszarze Mezopotamii istniay ju miasta-pastwa, jak Uhr, Uruk i inne, w ktrych budowano witynie z pyt gipsowych odlewanych w for-mach [1].

Spoiwem gipsowym posugiwali si take staroytni Egipcjanie. We wczesnych gro-bowcach egipskich ciany byy pokrywane mas skadajc si z wapna i gipsu, a wy-koczon powierzchni czsto malowano i dekorowano. Przykadem zastosowania spo-iwa gipsowego jest piramida schodkowa Dosera (Desera) w Sakkarze koo Memfis (fot. 2.1.), z okoo 2650 r. p.n.e. Piramida ma wymiary podstawy 125 109 m oraz wyso-ko 62,3 m [4].

Staroytni Egipcjanie stosowali gips budowlany jako spoiwo rwnie w piramidach w Gizie (ok. 2560 r. p.n.e.) fot. 2.2.


Natomiast w grobowcu Tutanchamona (zm. w 1323 r. p.n.e.) gipsu uyto do wyka-czania nagrobkw.

W staroytnej Grecji kamie gipsowy uywano jako wykadzin posadzek i do lico-wania cian, czego przykadem jest paac w Knossos (fot. 2.3.) pochodzcy z lat okoo

2000 1400 p.n.e.Najstarszy, dobrze udokumentowany

opis gipsu, sporzdzony w staroytnej Grecji, brzmi:

Uywamy tej substancji w trakcie budowy jako pokrycia, a take dodajemy w miejscach, ktre chcemy wzmocni.

Napisy te zostay wykonane przez greckiego uczonego i filozofa Teofrasta z Eresos (ok. 370 287 r. p.n.e.), ucznia i przyjaciela Arystotelesa (fot. 2.4.).

W III wieku p.n.e. w staroytnych Indiach i Chinach tworzono odciski w gli-nie i masie gipsowej w celu uzyskania gadkiej powierzchni na chropowatym ka-mieniu lub cianach z glinianych cegie.

Modelowany stiuk by uywany w czasach Imperium Rzymskiego [5]. Od III lub II wieku p.n.e. Rzymianie sto-sowali mieszanki wapna i piasku do two-rzenia warstwy podkadowej, na kt-r nakadano delikatniejsze materiay, na przykad kamie gipsowy, a czasem dodawano ska pucolanow w celu za-pewnienia szybszego wizania.

Fot. 2.4. Teofrast z Eresos (ok. 370 287 r. p.n.e.)

Fot. 2.1. Piramida schodkowa w Sakkarze

rd

o: w

ww.

wik

iped

ia.p

l

Fot. 2.2. Kompleks piramid w Gizie. Od lewej: piramida Mykerinosa, Chefrena oraz Cheopsa

rd

o: w

ww.

wik

iped

ia.p

l

Fot. 2.3. Ruiny paacu w Knossos

rd

o: w

ww.

wik

iped

ia.p

l

rd

o: w

ww.

wik

iped

ia.p

l

Historia gipsu 13

Po upadku Imperium Rzymskiego nastpi wyrany spadek wykorzystania spoiw gipsowych w budownictwie europejskim, a do pocztku XII wieku rozwijao si raczej budownictwo drewniane [3].

Odkrycie gipsu w Europie nowoytnej nastpio w IV wieku w Anglii i Francji [4]. Prawdziwy rozwj stosowania gipsu nastpi w redniowieczu. Zaprawa gipsowa

bya powszechnie stosowana w Paryu w X XII wieku przy wznoszeniu domw miesz-kalnych i innych budowli. Z XII wieku pochodz rwnie dobrze zachowane fragmenty pierwszych posadzek gipsowych, zidentyfikowanych na przykad w kociele w Ilsen-burgu w Dolnej Saksonii.

Zaprawy gipsowe stosowano w XII XIV wieku w wielu budowlach gotyckich wznie-sionych na terenach obecnych Niemiec i Anglii. Natomiast we Woszech w tamtym okre-sie wykonywano gadzie na kamiennych cianach i podoa pod freski. W Europie za-czto wtedy na wiksz skal stosowa wewntrzne i zewntrzne dekoracyjne masy gip-sowe. Jako materiau wzmacniajcego uywano wosia, za w celu szybszego wizania lub zwikszenia plastycznoci zaprawy stosowano rne dodatki, jak sd, mocz, piwo, mleko i jaja. W XIV wieku w poudniowo-wschodniej Anglii uywano dekoracyjnego tynku nakadanego pack zdobiono nim zewntrzne powierzchnie budynkw obi-tych drewnem. Bya to pewna odmiana nacinanego, ksztatowanego lub modelowane-go zdobienia wykonanego z masy gipsowej lub mieszanki zmielonego wapienia i gipsu. W tym samym okresie ponownie wprowadzono do Europy terakot i stosowano j cz-sto przy wykonywaniu zdobie [5].

W XVI wieku sztukatorzy dziaajcy w Bawarii wynaleli nowy, bardzo dekoracyj-ny typ tynku gipsowego stosowany we wntrzach, zwany scagliola (imitacja marmuru). Skada si on z gipsu budowlanego, kleju zwierzcego oraz barwnikw i by uywany jako imitacja kolorowego marmuru i zdobie z kamiennej intarsji. Czasem dodawano piasek lub py marmurowy oraz wapno. W tym samym stuleciu woscy artyci w Niem-czech wprowadzili technik sgraffito wielobarwny tynk warstwowy, czc j z mo-delowanym stiukiem. Technik t wykorzystywano ju w staroytnoci i zostaa opisa-na przez Giorgio Vasariego jako szybka i trwaa metoda dekorowania fasad budynkw. Warstwy rnobarwnego tynku nakadano na cian, a nastpnie zdrapywano grn warstw wedug okrelonego projektu, odsaniajc kolor pod spodem [5].

Sztukateria gipsowa (wyprawy stiukowe polerowane, rzeby) rozwina si szero-ko w renesansie. Zidentyfikowano liczne przykady stosowania takich wyrobw, szcze-glnie w Hiszpanii i we Woszech. W XVII wieku wykonywano rne rodzaje dekoracji gipsowych, stosowanych we wntrzach. Stiuk marmurowy by to sztuczny marmur wy-konany z gipsu (czasem z dodatkiem wapna), barwnikw, wody i kleju. Inn form imi-tacji marmuru byo tzw. stucco lustro albo stucco lucido, czyli gad stiukowa, w przy-padku ktrej nakadano cienk warstw tynku wapiennego lub gipsowego na podkad wapienny, za barwniki rozprowadzano po powierzchni mokrego tynku [5]. Z kocem XVII wieku odnotowano bardzo duy rozwj stosowania gipsu we Francji. Byo to skut-kiem zarzdzenia Ludwika XIV z 1667 roku, ktry w rok po wielkim poarze w Londy-


nie doceni ognioochronne waciwoci gipsu. Nakazano wwczas pokry tynkami gip-sowymi wszystkie ciany i konstrukcje drewniane. Ponadto, tynki gipsowe zastosowano w wielu paryskich paacach.

Odkrycia w dziedzinie fizyki i chemii dokonane w XVIII wieku (A. Avogadro, A. Lavoisier, M.W. omonosow) otworzyy now er w historii materiaw wicych. Starano si w tym okresie wyjani procesy chemiczne towarzyszce otrzymywaniu i twardnieniu materiaw wicych. Pionierskie badania w zakresie otrzymywania hy-draulicznych materiaw wicych przeprowadzi J. Smeaton [4, 6].

W 1774 r. we Francji opublikowano dzieo traktujce o skadzie dawnych zapraw. Przetumaczono je na angielski jako A Practical Essay on a Cement and Artificial Sto-ne, justly supposed to be that of the Greeks and Romans (Praktyczny esej o cemen-cie i sztucznym kamieniu, susznie uwaanym za taki sam jak u Grekw i Rzymian) i opublikowano w tym samym roku. Po tej publikacji, take jako reakcja na rozczaro-wanie zwizane z niepowodzeniami dotyczcymi ywicy olejowej, w drugiej poowie XVIII wieku znw powrcia popularno mieszanin wodnych. Patentowano skad mie-szanek na stiuki, w tym cement wodny, czyli stiuk zoony z wapna, piasku, popiou kostnego i wody wapiennej (Dr Bryan Higgins, 1779) [5].

Po raz pierwszy spotkano si w literaturze z opisem waciwoci siarczanu wapnia w latach 1765 i 1766, kiedy to Lavoisier przedstawi Krlewskiej Akademii Nauk w Pa-ryu dwie prace o skadzie mineralnym i genezie tzw. gipsu paryskiego.

Pierwszego rozrnienia odmian siarczanu wapnia dokona w 1871 roku F. Schott. Otrzyma on wwczas siarczan dwuwodny, siarczan pwodny oraz trzy rodzaje anhy-drytu.

W 1886 roku Cloizeaux (fot. 2.5.) jako pierwszy stworzy opis struktury gipsu.Natomiast w 1887 roku Le Chtelier przedstawi swj pogld na temat hydratacji

i dehydratacji siarczanu wapnia, ustalajc istnienie naturalnych odmian dwuhydratu i anhydrytu oraz odmiany wwczas nieznanej w przyrodzie phydratu. Teoria Le

Chteliera stanowi do dzi podstawowe dzieo przy opisie procesw wizania i twardnienia spo-iw gipsowych.

Pyty gipsowo-kartonowe zostay wynalezione w Stanach Zjednoczonych przez Augustina Sac-ketta i Freda L. Kanea, ktrzy w 1890 roku ulep-szyli produkt wytwarzany pierwotnie ze smoy wglowej oboonej obustronnie somian mat. Wczeniej pyta Sacketta bya uywana do wytwa-rzania duych paczek, ale Sackett (fot. 2.6.) chcia dalej rozwija swj pomys, aby mc uywa jej na cianach i sufitach. Anegdota mwi, i Kane zasugerowa zamian mat somianych na szary papier i zastosowanie gipsu zamiast smoy. To

rd

o: w

ww.

sabi

x.or

g

Fot. 2.5. Alfred Des Cloizeaux ze wsppracownikami

Historia gipsu 15

by pocztek wspczesnych pyt gipsowo-karto-nowych [5]. Sa ckett w 1894 roku opatentowa swj wynalazek i rozpocz produkcj na wiksz skal. Pyty te musiay by odpowiednio sztywne i twar-de, a rwnoczenie na tyle mikkie, aby umoliwi wbijanie gwodzi. Od czasu udoskonalenia pyty gipsowo -kartonowej i procesu jej produkcji prze-mys gipsowy oparty by na dziaalnoci ponad 40 producentw. Pod koniec 1901 roku 17 z 40 firm produkujcych wtedy pyty gipsowo-kartonowe poczyo si w jedn firm pod nazw United States GYPSUM, a w nastpnym roku doczy-o do niej 20 nastpnych. Bya to pierwsza i zna-czca w rozwoju produkcji pyt gipsowo-kartono-wych konsolidacja producentw. Siedem lat po konsolidacji, prnie rozwijajca si fir-ma USG odkupia od Augustinea Sacketta firm funkcjonujc na rynku pod nazw Sackett Plaster Board [5].

Okoo 1912 roku produkowano pyt cienn, skadajc si z czterech warstw spe-cjalnego papieru i trzech warstw porednich gipsu. Pniej zaczto wytwarza pyty lejsze, o jednolitym rdzeniu gipsowym z dodatkiem krochmalu i oblicowane kartonem. Pyty te wprowadzono zarwno jako okadzin z podkadu z at, jak i zamiast tynku, przewanie tam, gdzie chodzio o dobr odporno ogniow [1].

W okresie midzywojennym pyty gipsowo-kartonowe zaczto produkowa rwnie w Europie, np. w Anglii i na otwie. Pierwsz fabryk w Europie wybudowa w angiel-skim Wallasey (Cheshire) w roku 1917 Hugh Ferguso [5].

W 1921 roku produkcj pyt gipsowo-kartonowych rozpoczto w Japonii. Z uwagi na brak surowca naturalnego, wykorzystywano w tym celu gipsy uzyskiwane jako pro-dukt uboczny przy produkcji kwasu fosforowego [1].

W Niemczech pierwsze pyty gipsowo-kartonowe wyprodukowane zostay w 1948 r. przez firm RIGIPS. Firma KNAUF rozpocza natomiast wytwarzanie pyt gipsowo-kar-tonowych w 1958 roku [1].

We Francji zastosowanie gipsu do zapraw i budowy cian odegrao znaczc rol przy odbudowie miast zniszczonych podczas I wojny wiatowej. Tu przed II wojn wiatow technologie budowlane z wykorzystaniem spoiw i tworzyw gipsowych weszy na trwae do krajw skandynawskich [1].

W Rosji do II wojny wiatowej gips stosowano w bardzo maych ilociach. W cza-sie wojny materia ten zaczto stosowa powszechnie przy wznoszeniu rnych obiek-tw [1]. Na Ukrainie kilka wytwrni podjo od 1946 roku produkcj blokw na spoiwie gipsowym z wypeniaczem w postaci ula paleniskowego i wielkopiecowego. Bloki gipsobetonowe jako materia do wznoszenia cian zewntrznych zaczto coraz czciej stosowa w budownictwie wiejskim i indywidualnym podmiejskim [7].

rd

o: w

ww.

usge

nnet

.org

Fot. 2.6. August Sackett


Po II wojnie wiatowej w wielu krajach europejskich, a take poza Europ, nastpi gwatowny rozwj przemysu gipsowego zwizany z szerokim wprowadzeniem prefa-brykacji gipsowej oraz mieszanek gipsowych do prac wykoczeniowych.

Histori stosowania spoiw i wyrobw gipsowych przedstawiono schematycznie w ta-beli 2.1.

Tab. 2.1. Historia spoiw i wyrobw gipsowych na wiecie

Lata Miejsce Zastosowanie gipsu na wiecie

6500 r. p.n.e. Anatolia Tynk, podoe pod freski

3200 r. p.n.e. Mezopotamia Pyty gipsowe

2650 r. p.n.e. Staroytny Egipt Tynki gipsowo-wapienne, zaprawy gipsowe

2560 r. p.n.e. Staroytny Egipt Zaprawy gipsowe murarskie

2000 1400 r. p.n.e. Staroytna Grecja Posadzki, zaprawy do wygadzania cian

III w. p.n.e. Staroytne Indie, Chiny Masy gipsowe do wygadzania cian

III II w. p.n.e. Staroytny Rzym Stiuki gipsowe

NOWA ERA

IV w. Anglia, Francja Zaprawy i tynki gipsowe

X w. Pary Zaprawy i tynki gipsowe

XII w. Niemcy Posadzki gipsowe

XII XIV w. Europa Zaprawy, tynki, dekoracje, stiuki gipsowe

XIV XVII w. Europa Sztukateria, dekoracje gipsowe

1775 1776 r. Francja Pierwsza publikacja nt. siarczanu wapnia tzw. gips paryski

1887 r. Francja Teoria wizania i twardnienia gipsu

1890 r. Stany Zjednoczone Pierwsze pyty gipsowo-kartonowe

Lata 40. XX w. Rosja, Ukraina Bloczki gipsowe

Lata 50. i 60. XX w. Cay wiat Rozwj prefabrykacji gipsowej oraz suchych mieszanek gipsowych

2.2. Rys historyczny stosowania i produkcji spoiw gipsowych w Polsce

W Polsce pierwsze znane lady stosowania gipsu pochodz prawdopodobnie z X w., kiedy to do budowy grodu na Ostrowie Lednickim oraz kaplicy Mieszka I w Gnie-nie zastosowano beton gipsowy z kruszywem ceglanym [7]. Z pniejszego okresu, okoo 1020 roku, pochodzi zaprawa gipsowa w murach Kolegiaty na Zamku na Wawe-lu w Krakowie.

W Wilicy w pozostaociach romaskiego kocioa w. Mikoaja przy pnocnej cia-nie znaleziono gipsow mis nazwan chrzcieln (fot. 2.7.), pochodzc prawdopodob-nie z koca XI lub z XII wieku*). Misa chrzcielna ma ksztat nieregularnego, uformowane-

*) W literaturze istnieje dua rozbieno odnonie daty pochodzenia misy chrzcielnej, tj. od koca IX w. do pocztku XII w. Ostatnie badania wskazuj, e misa pochodzi z XI w. lub z pocztku XII w.

Historia gipsu 17

go z gipsu owalu o rednicy 4,5 m i g-bokoci 37 cm. Przylega do niej podium wykonane z gliny i gipsu. Misa suy-a do chrztu zbiorowego i zwizana jest z legend pogask i ywotem w. Me-todego. Sam koci w. Mikoaja zosta rozebrany podczas budowy umocnie obronnych pod koniec XIII wieku.

Fragmenty zaprawy gipsowej znale-ziono rwnie w murach kocioa w Ki-jach k. Piczowa.

Szczeglnie cenny przykad wykorzy-stania gipsu znajduje si rwnie w Wi-licy. W podziemiach gotyckiej kolegia-ty odnaleziono jedno z najcenniejszych dzie sztuki romaskiej w Polsce gip-sow posadzk z 1170 roku z piknymi, rytowanymi figurami, zwan pyt oran-tw lub pyt Wilick (fot. 2.8.). Jest to bez wtpienia unikat w skali europejskiej. Posadzka przedstawia po trzy modlce si postacie, umieszczone w dwch kwa-dratowych polach. S to prawdopodob-nie: Kazimierz Sprawiedliwy lub Henryk Sandomierski, jego ona Helena, dwaj sy-nowie, duchowny i starszy, niewidomy opiekun obu chopcw. Caa pyta otoczo-na jest pikn bordiur rolinno-zwierz-c przedstawiajc licie palmowe, lwy, gryfy, centaurzyc i motyw Drzewa y-cia. Wykuty aciski napis tumaczy si:

Ci chc by podeptani, aby mogli by wzniesieni ku gwiazdom.

Ciemne ozdoby na posadzce uzyskano poprzez poczenie zaprawy gipsowej ze star-tym wglem drzewnym.

Dalsze przykady wykorzystania gipsu w kraju to renesansowe sztukaterie gipsowe z XIV wieku w kociele farnym w Kazimierzu Dolnym, w kociele w Radzyniu Podla-skim, w Zamociu i Lublinie [1].

Rwnie w kociele w. Stanisawa, wybudowanym w Gnienie w 1522 roku, do mu-rowania fundamentw uyto zaprawy gipsowej [7].

Fot. 2.7. Misa chrzcielna

rd

o: w

ww.

ug.w

islic

a.pl

Fot. 2.8. Pyta Wilicka

rd

o: w

ww.

dzie

dzic

two.

ekai

.pl


W XVII wieku z gipsu wykonano elementy dekoracyjne kocioa w. Pio-tra w Krakowie. Z tego okresu pocho-dz rwnie dekoracje wntrz kocio-w na terenie Maopolski oraz zamkw w Winiczu, Kronie i acucie. Z koca XVII wieku pochodz ozdoby sztukator-skie w kociele w. Anny w Krakowie.

Sztukateri gipsow stosowano rw-nie w XVIII wieku, na przykad w paa-

cu azienkowskim w Warszawie i w licznych siedzibach z epoki stanisawowskiej [1].W XIX wieku zanika zdobienie paacowych komnat sztukateri gipsow, a gips rza-

dziej jest stosowany jako materia budowlany. W tym okresie zmniejsza si w Polsce do minimum jego produkcja i zuycie [8]. Na przeomie XIX i XX wieku przemys cemen-towy, bardzo silny pod wzgldem ekonomicznym, uzyska dominujce znaczenie. Wypie-ra on z budownictwa gips, nawet z prac architektoniczno-wykoczeniowych. Dlatego te w latach poprzedzajcych I wojn wiatow przemys gipsowy praktycznie nie istnia.

Po I wojnie wiatowej maa produkcja w Szczercu k. Lwowa, w opuszcze k. Prze-myla i Jdrzejowie k. Kielc cakowicie zaspokajaa zapotrzebowanie na materiay gipso-we [8]. Produkowano gips formierski, chirurgiczny, dentystyczny, estrichgips, gips au-nowy, wypeniacze gipsowe do farb i papierw, eksportujc je do Czech i innych krajw nadbatyckich. Poza wymienionymi zakadami okresowo mae partie spoiw gipsowych wytwarzano metodami rzemielniczymi jako produkcj towarzyszc, midzy innymi w Kopalni Soli w Bochni i w Wapnie k. Inowrocawia, a take w cegielni w agiewni-kach k. Krakowa [1].

W okresie midzywojennym pojawiy si pierwsze budynki mieszkalne, w ktrych na wiksz skal wykorzystano zaprawy i bloki gipsowe. Nale do nich budynek w Gorysawicach z 1922 roku [1, 7], domy mieszkalne w Wilicy z 1935 roku (fot. 2.9.) oraz w Piczowie z 1939 roku [1].

W latach powojennych pierwszoplanowe role w produkcji gipsu odgryway Zakad w Jdrzejowie i Zakad Gipsowy w Niwnicach, ktre w 1947 roku wyprodukoway cznie 15 tys. ton*) gipsu. W 1952 roku produkcja gipsu praonego wzrosa do okoo 25 tys. ton [8].

Due i atwo dostpne zoa ska gipsowych w dolinie rzeki Nidy byy podstaw do decyzji o lokalizacji w Gackach k. Piczowa Zakadw Przemysu Gipsowego Dolina Nidy. Po czterech latach budowy, w 1956 roku, zakad rozpocz produkcj i z t dat mona umownie wiza powstanie na szerok skal krajowego przemysu gipsowego.

*) Jednostk masy w ukadzie SI jest gram; 1 tona (t) = 1 megagram (Mg). Tona jest jednak czciej stosowan jednostk.

Fot. 2.9. Dom w Wilicy z blokw gipsowych [11]

Historia gipsu 19

W pocztkowych latach dziaalnoci zakad boryka si z powanymi trudnociami zwizanymi ze zbytem produkcji, wynikajcymi z braku dowiadcze w stosowaniu wyrobw gipsowych i braku przekonania o ich korzystnych waciwociach.

W latach 60. odnotowuje si wzrost zapotrzebowania na spoiwa i wyroby gipsowe, ktre zaczynaj zdobywa nalene im miejsce w budownictwie. Poza materiaami wy-koczeniowymi rozpoczto produkcj ciennych pyt gipsowych, ulowo-gipsowych i innych elementw prefabrykowanych z gipsu. W latach 1958 64 wybudowano ponad 200 domw mieszkalnych z gipsu, o rnych rozwizaniach konstrukcyjnych i o rnej wielkoci. Wrd wikszych inwestycji naley wymieni [4]:

budynek dowiadczalny w Warszawie na oliborzu przy ul. Mickiewicza 8 (1958 59) zbudowany jako jeden z trzech zaplanowanych o wysokoci 4 kon-dygnacji. ciany zewntrzne i wewntrzne wykonano z gipsobetonu z wypenia-czem w postaci gruzu ceglanego, a okadzin betonu stanowiy prefabrykowane pyty gipsowe gruboci 3 cm,nowatorski budynek dowiadczalny w Warszawie na Ochocie przy ul. Dunajec-kiej (1959 60) w czci niszej ma 4 kondygnacje, a w wyszej 8 kondygna-cji. Budynek zosta wykonany z elementw elbetowych (belki stropowe, ele-menty konstrukcyjne) i z gruzobetonu (ciany zewntrzne) z wykorzystaniem duych iloci elementw gipsowych (pustaki stropowe, elementy cienne i tynki gip sowe),osiedle okoo 30 domkw dwukondygnacyjnych w Zgorzelcu (1959 60) z elemen-tw gipsowych i elbetu,due osiedle ponad 100 domkw jednorodzinnych z gipsobetonu ulowego w Rogach k. odzi (196062), osiedle mieszkaniowe Rokicie Nowe w odzi bdce rwnie poligonem dowiadczalnym, gdzie w piciu budynkach 15-kondygnacyjnych zastosowano z powodzeniem stropy elbetowo-gipsowe.

Zuycie gipsu w Polsce w 1962 roku wynioso 84 tys. ton i szybko roso [4]. W 1970 ro-ku wykorzystano ju 1543 tys. ton surowcw gipsowych. Wzrost zainteresowania wy-koczeniem wntrz przyczyni si do dalszego rozwoju asortymentu wyrobw gip-sowych. Oprcz gipsobetonu, rnego rodzaju pyt i pustakw gipsowych oraz su-chych mieszanek gipsowych na krajowym rynku pojawiy si gazogipsy i pianogipsy. W 1972 roku rozpoczto produkcj pyt gipsowych dekoracyjnych i dwikochonnych. W 1973 roku uruchomiono produkcj pyt gipsowych warstwowych z kartonem typu plaster pszczeli, przeznaczonych na ciany dziaowe.

Pomimo pozytywnych dowiadcze ze stosowaniem produktw gipsowych w bu-downictwie w latach 70. i 80. rozwj stosowania gipsu i wyrobw gipsowych uleg wy-ranemu zahamowaniu. Jeszcze z pocztkiem lat 90. Zakady Gipsowe Dolina Nidy byy waciwie jedynym znaczcym w kraju producentem wyrobw gipsowych. Zakady te wytwarzay wtedy okoo 90% spoiw i prefabrykatw gipsowych w kraju.

W latach 90. rozpoczyna si proces prywatyzacji w polskim przemyle gipsowym.


W 1994 roku w Elektrowni Bechatw przekazano do eksploatacji pierwsz w kra-ju instalacj odsiarczania spalin metod mokr wapienn. W nastpnych latach powstaj w kraju kolejne instalacje odsiarczania spalin, a produkt odsiarczania gips z odsiarcza-nia spalin znajduje szerokie wykorzystanie przy produkcji mieszanek i prefabrykatw gipsowych oraz jako regulator wizania cementu.

Histori stosowania spoiw i wyrobw gipsowych w kraju przedstawiono w tabe-li 2.2.

Tab. 2.2. Historia stosowania spoiw gipsowych w Polsce

Lata Miejsce Zastosowanie gipsu w kraju

X w. Ostrw Lednicki, Gniezno Beton gipsowy

ok. 1020 r. Krakw (Wawel) Zaprawa gipsowa

XIXII w. Wilica Gipsowa misa chrzcielna

XII w. Kije Zaprawa gipsowa

1170 r. Wilica Posadzka gipsowa

XIV w. Lublin, Zamo, Kazimierz Dolny, Radzy Podlaski

Zaprawy gipsowe, sztukaterie

1522 r. Gniezno Zaprawa gipsowa

XVIIXVIII w. Krakw, Winicz, Krosno, acut, Warszawa

Zaprawy gipsowe, sztukaterie, elementy dekoracyjne

19201939 r. Szczerc k. Lwowa, opuszka k. Przemyla, Jdrzejw k. Kielc

Wydobycie gipsu i produkcja spoiw gipsowych

1922 r. Gorysawice Pierwszy budynek mieszkalny zaprawy i bloczki gipsowe

19221939 r. Kielecczyzna Budynki i domy mieszkalne

1947 r. Jdrzejw, Niwnice Rozpoczcie powojennego wydobycia gipsu i anhydrytu oraz produkcji spoiw

1956 r. Gacki Otwarcie Z.P.G. Dolina Nidy

195864 r. Warszawa, Zgorzelec, d, Rogi k. odzi

Budynki i osiedla mieszkalne z wykorzystaniem tynkw i elementw gipsowych

1972 r. Gacki Rozpoczcie produkcji pyt gipsowych

1973 r. Gacki Rozpoczcie produkcji pyt gipsowo-kartonowych

1994 r. Bechatw Pierwsza w kraju IOS na metod mokr wapienn gips z odsiarczania spalin


3. Charakterystyka krajowych zasobw gipsu i anhydrytu

Krajowi producenci spoiw i wyrobw gipsowych wykorzystuj obecnie siarczan wapnia pochodzcy z dwch gwnych rde:

ze z surowcw naturalnych gipsu i anhydrytu,z procesu odsiarczania spalin metod mokr wapienn.

Siarczan wapnia moe stanowi rwnie produkt uboczny innych procesw przemy-sowych. Gipsy odpadowe powstaj przede wszystkim przy produkcji kwasw z surow-cw zawierajcych zwizki wapnia [9]. Zaliczamy do nich:

fosfogipsy,cytrogipsy,borogipsy,fluoroanhydryt.

Odpadowe gipsy tworz si rwnie podczas neutralizacji kwanych ciekw [9] oraz w innych procesach przemysowych.

W Polsce zalegaj na skadowiskach due iloci fosfogipsu, powstaego jako pro-dukt uboczny przy produkcji kwasu fosforowego z apatytw i fosforytw, b-dcego pproduktem do wytwarzania nawozw sztucznych. Fosfogips obec-nie nie jest wykorzystywany w wikszych ilociach. Zwizane jest to z wysoki-mi kosztami usuwania zanieczyszcze i suszenia materiau oraz w przypadku odpadw otrzymywanych z fosforytw z podwyszon promieniotwrczoci natu-raln. Istotne znaczenie ma rwnie dostpno bardzo dobrej jakoci gipsu z odsiar-czania spalin oraz z surowca naturalnego.

Pozostae odpady gipsowe s sabo udokumentowane i niezbilansowane. Poniej scharakteryzowano poszczeglne rda siarczanu wapnia. Podano aktualne

zasoby i waciwoci oraz przedstawiono perspektywy ich wykorzystania w przemyle gipsowym.


3.1. Gips i anhydryt pochodzenia naturalnego

W Polsce wystpuj bogate zoa gipsu i anhydrytu.

Pochodz one z dwch okresw geologicznych: miocenu (torton grny) i permu (cechsztyn) [10, 11]. Mineray te wystpuj w skaach osadowych pochodzenia chemicz-nego [12]. W przewaajcej swej masie powstay jako produkt krystalizacji siarczanw wapnia z wody morskiej po utworzeniu si ska dolomitowych i wapniowych, a przed wytrceniem si soli kamiennej. Anhydryt spotykany jest rwnie wrd ska pocho-dzenia hydrotermalnego i w ekshalacjach wulkanicznych, a gips wrd produktw wie-trzenia siarczkw [3]. Najbogatsze zoa gipsu to utwory morskie miocenu pnocnego obrzeenia zapadliska przedkarpackiego (Niecka Nidziaska). Zasoby z pytko wy-stpujcych w tym rejonie oceniane s na miliardy ton, za rozpoznanych pod wzgldem geologicznym na okoo 175 milionw ton [13].

Krajowe zoa siarczanu wapnia mona podzieli s na dwie grupy z uwagi na okres, w ktrym powstay.

Do z permskich (cechsztyskich) nale [3, 10 14]:a) pokady gipsowo-anhydrytowe w Niecce Zewntrznosudeckiej na Dolnym

lsku,Niecka Lwwecka (Niwnice, Iwiny, Nawojw lski, arska Wie),Niecka Grodzicka (Lubichw),Niecka Gogowska (Legnicko-Gogowski Okrg Miedziowy),

b) zoa na obrzeu Gr witokrzyskich (okolice Radoszyc, Tumlina, Rykoszyna),c) czapy gipsowe gipsowe i anhydrytowe pasma solne na wale kujawsko-po-

morskim (Lubie, Wapno, Gra, Solna, Kodawa).Do z mioceskich nale [3, 10 14]:a) Niecka Nidziaska rozlegy obszar gipsonony rozcigajcy si od Kocmyrzo-

wa a po Staszw,zoa gipsu w dolinie rzeki Nidy,

obszar pnocny: Stawiany Gartatowice Borkw Chwaowice Sza-niec,obszar poudniowy: Bogucice Gacki Krzyanowice Leszcze Skoro-cice Winiary Siesawice,

zoa na zachd od Nidy, w rejonie Skalbmierza i Dziaoszyc,b) zoa gipsu w rejonie krakowskim (Wieliczka, Bochnia oraz okolice Paszowa,

Borku Fackiego, Swoszowic, Krzeszowic i Chemka),c) pokady gipsu wystpujcego w rejonie rybnickim (Czernica, Rogw), d) zoa gipsu na paskowyu gubczyckim (Dzierysaw k. Kietrza),e) zoa na terenie obecnego wojewdztwa podkarpackiego (Rabczyce, Siedliska,

Broniszw, ki Kucharskie, opuszka Wielka).

Charakterystyka krajowych zasobw gipsu i anhydrytu 23

Skay gipsowe i anhy-drytowe bywaj czsto bar-dzo czyste, niemal mono-mineralne. Z reguy jednak oprcz siarczanu wapnia zawieraj rne zanieczysz-czenia, z ktrych najcz-ciej spotyka si substan-cje ilaste, kwarc, dolomit, substancje bitumiczne, kal-cyt, a take siarczany baru i strontu oraz wodorotlenek elaza [3].

Skay gipsowe i anhy-drytowe tylko wyjtkowo, przy minimalnych ilociach zanieczyszcze, maj barw bia, najczciej s jednak szare lub brunatne, czasami tawe lub niebieskawe, tworz te warstwy zbudowane z naprzemianlegych cienkich warstewek gipsowych oddzielonych od siebie warstewkami mineraw ilastych i kalcy-tu, tzw. gipsy upkowe [3].

Rozmieszczenie z gipsu i anhydrytu na terenie Polski przedstawiono na rysun-ku 3.1.

Cechsztyskie zoa ska siarczanowych przysonite s zazwyczaj warstw nadka-du o gruboci 10 300 m [14], a ich wychodnie na powierzchni s stosunkowo nielicz-ne. Zoa te stanowi osad silnie zasolonego i niezbyt gbokiego morza cechsztyskie-go, ktrego poudniowy brzeg przebiega przez ten obszar. Ze wzgldu na korzystne warunki zalegania najwiksze znaczenie gospodarcze ma obecnie zoe ska anhydryto-wo-gipsowych zalegajce w Niecce Lwweckiej (Niwnice i Iwiny) [13]. Zoa z tych rejo-nw wspwystpuj z upkami miedzianononymi, tworzc wychodnie wzdu brzegu Depresji Pnocnosudeckiej. Na wychodniach i w czci przypowierzchniowej na og s one przeobraone w skay anhydrytowo-gipsowe i gipsowe. Obecnie udokumentowano trzy zoa w Niwnicach k. Lwwka lskiego [15]:

Nowy Ld,Nowy Ld Pole Radwka,Nawojw lski,

oraz jedno w Iwinach k. Bolesawca:Lubichw.

Zoe Nowy Ld w Niwnicach zaliczane jest do najczystszych z odkrywkowych w Polsce. Zawiera ono partie bogate zarwno w anhydryt, jak i w gips. Ma posta wy-

RZESZWKRAKW

KATOWICE

CZSTOCHOWA

OPOLE

KIELCE

LUBLIN

D

GDASK

ZIELONA GRA

POZNA

BYDGOSZCZ

WROCAW

JELENIA GRA

Lubin

Czernica

0 50 100 km

Rogw SupiaWieliczka

Swoszowice Bochnia RobczyceSiedliska

Justynw

Kodawa

PiczwDziaoszyce

Jdrzejw

RadoszyceTumlin

GortatowiceBogucice

Busko ZdrjPacanw

MielecCzarkowySielec

KobylnikiGacki

WocawekGra

Nowe Wapno Barcin Inowrocaw

opuszna

Sieroszowice

Nawojwl.

BolesawiecLwwek l.

Kietrz

arskaWie

BIAYSTOK

OLSZTYN

KOSZALIN

SZCZECIN

WARSZAWA

Note

Warta

Nysa

Odra

WisaNarew

Bug

San

Wisa

anhydryt

gips

Rys. 3.1. Rozmieszczenie z gipsu i anhydrytu na terenie Polski [10]


duonej soczewki o miszoci dochodzcej do 65 metrw [3, 13, 14], za przecitna miszo wynosi 20 metrw. Stropow i spgow parti tworz prawie wycznie gip-sy o mozaikowej strukturze (z otaczajcymi je iami i upkami ilastymi o brunatnoszarej barwie), natomiast wewntrzn anhydryt drobnokrystaliczny [13]. Przekrj przez to zoe przedstawiono na rysunku 3.2. [13].

Zoe Nowy Ld zostao udokumentowane do gbokoci 400 m. Zasoby odkryw-ki gipsu, eksploatowanej w obrbie tego zoa, wynosz okoo 700 tys. ton. W przeci-wiestwie do gipsw z niecki nidziaskiej, gipsy z tej kopalni wykazuj nisk zawarto strontu, nieprzekraczajc 0,05%. Po wyeksploatowaniu odkrywki kopalina ta bdzie po-bierana z ssiedniego, szczegowo rozpoznanego zoa Nowy Ld Pole Radwka. W przeciwiestwie do gipsu, eksploatacja anhydrytu jest prowadzona metod podziem-n i osiga gboko 150 metrw [13].

Okoo 2 mln ton ska anhydrytowo-gipsowych zalega rwnie w okolicy Nawojowa lskiego. Seria zoa ma charakter soczewkowaty [13]. Skay siarczanowe zalegaj tam na gbokoci okoo 200 m i maj miszo okoo 30 m. Eksploatacja tego zoa bya pro-wadzona ju przed 1939 rokiem [11], jednak warunki eksploatacyjne zoa byy bardzo trudne. Poziom eksploatacyjny zoa ley bowiem poniej poziomu wody w rzece Kwi-sie. Obecnie wszystkie wyrobiska s prawdopodobnie zalane wod.

Zoa anhydrytu w niecce grodzickiej zostay zbadane geologicznie w zwizku z po-szukiwaniem rud miedzi. Obecnie eksploatowane jest zoe w Lubichowie, ktrego za-soby szacuje si na ponad 40 mln ton [15]. Zoe eksploatowane jest od 1987 roku, zale-ga ono nad zoem rud miedzi, ktre byo udostpnione przez nieczynn ju kopalni

Rys. 3.2. Przekrj geologiczny przez zoe anhydrytu i gipsu Nowy Ld [13] Czwartorzd: 1 piaski, wiry i iy, 2 piaskowce; Perm (cechsztyn): 3 upki ilaste, 4 wapienie dolomityczne, 5 piaskowce, 6 gipsy, 7 anhydryty, 8 wyrobiska podziemne, 9 uskok


Konrad. Seria zoowa o maksymalnej miszoci 42 m wystpuje najczciej na g-bokoci poniej 250 m [13].

czne zasoby z rozpoznanych pod wzgldem geologicznym, zalegajcych w Niecce Lwweckiej i Grodzickiej, wynosz okoo 83 mln ton, w tym okoo 57 mln ton w zoach zagospodarowanych: Nowy Ld i Lubichw (tab. 3.1.).

Tab. 3.1. Zasoby gipsu ze z Depresji Pnocnosudeckiej

Lp. Nazwa zoa Stan zagospodarowaniaZasoby [mln ton]

geologiczne bilansowe przemysowe

1. Lubichw E 43,5 41,9

2 Nowy Ld E 23,1 15,2

3. Nowy Ld Pole Radwka R 13,9

4. Nawojw lski P 2,1

E zoe eksploatowane, R zoe o zasobach rozpoznanych szczegowo, P zoe o zasobach rozpoznanych wstpnie

Olbrzymie zoa ska anhydrytowo-gipsowych znajduj si take w Niecce Gogow-skiej i udostpnione zostay poprzez wyrobiska kopal upkw miedziononych Legnic-ko-Gogowskiego Okrgu Miedziowego. Miszo tych z, zalegajcych na obsza-rze kilkudziesiciu km2, wynosi okoo 200 m, a miszo wysokiej jakoci anhydrytu (fot. 3.1.) dochodzi do 100 m [3, 10]. Zoe to zalega gboko, bo 435 570 m pod po-wierzchni ziemi [13] i z tych wzgldw nie jest eksploatowane [3]. Kopaliny te stano-wi materia o bardzo duej czystoci, z nieznacznym udziaem substancji wglanowej i ilastej [13]. Zoe to nie jest udokumentowane, ale szacunkowe zasoby siarczanu wapnia dla pycej wystpujcych z okrelono szacunkowo a na 57 miliardw ton [13, 16].

Rwnie na obrzeu Gr witokrzyskich stwierdzono obecno z gipsowych i anhydrytowych. Zoa siarczanu wapnia odkryto w okolicach Radoszyc, Tumlina i Ry-

koszyna [10, 11]. Ze wzgldu na wyst-powanie w pobliu bogatych i atwiej-szych w eksploatacji z mioceskich, zoa te nie s eksploatowane [3].

Gips i anhydryt wystpujcy nad ku-jawskimi wysadami solnymi obecny jest w postaci tzw. czap przykrywa-jcych pokady soli kamiennej. S to nagromadzenia gipsu na powierzch-ni zoa solnego, ktre utworzyy si w wyniku czciowego rozpuszcze-nia soli, przy czym gips pozostaje ja-ko skadnik trudniej rozpuszczalny od mineraw chlorkowych [13]. Siar-czany wapnia z tych okolic maj bar-

Fot. 3.1. Krysztay naturalnego anhydrytu z ZG Polkowice-Sieroszowice, szyb Polkowice Zachodnie

rd

o: Z

aka

d Gi

psu

i Che

mii

Budo

wla

nej O

/MM

B


w szar i budow drobnokrystaliczn. Miszo z jest bardzo rna i waha si od kilku [3] do stu metrw [10]. Zoa te s bardzo niejednorodne i silnie spkane, z licznymi szczelinami wypenionymi iami i krcymi wodami. Warstwa nadkadu siga 200 m. W niektrych jednak miejscach gipsy i anhydryty wychodz niemal na powierzchni [3, 10]. Na uwag zasuguje czapa gipsowa z miejscowoci Wapno, gdzie gips by eksploatowany metod odkrywkow [11]. Zasoby tego zoa zostay szczeg-owo rozpoznane i wynosz okoo 7,7 mln ton [13]. Obecnie, ze wzgldu na potrzeb ochrony niej lecych pokadw soli kamiennej oraz soli potasowo-magnezowych, jak rwnie znacznych kosztw eksploatacji, kujawskie zoa gipsu i anhydrytu nie s eksploatowane [3].

Wrd z mioceskich najwiksze znaczenie gospodarcze maj zoa w dolinie rzeki Nidy.

Zoa gipsu nad Nid s jednymi z najwikszych w Europie i wystpuj w dogodnych warunkach geologiczno-grniczych.

Gipsy z tego rejonu wystpuj na znacznych przestrzeniach, bezporednio na powierzchni lub pod niewielkim, sigajcym kilkunastu metrw nadkadem. Miszo serii zoowej waha si w granicach 10 46 m [13, 15]. redni mi-szo ocenia si na 10 15 metrw [9] przy zawartoci CaSO4 2H2O wynoszcej na og 85 95% [10, 13, 16]. Gipsy mioceskie wyksztacone s w kilku odmianach: od drobno- do grubokrystalicznych i maj liczne nieregularne przewarstwienia ilaste, co znacznie obnia ich jako.

W profilu gipsw nadnidziaskich mona wyrni dwie wyranie rnice si czci:doln z duymi krysztaami gipsu (tzw. gipsy selenitowe),grn ze zbitymi i upkowymi odmianami ska gipsowych.

Pierwsze z nich gipsy selenitowe tworzyy si w rodowisku o wysokim zasole-niu wd. Gipsy zbite powstaway natomiast w warunkach zmniejszonego ich zasolenia. Zaznaczy si wic tutaj silny wpyw rozmaitych substancji nieorganicznych i organicz-nych na wielko i pokrj powstajcych krysztaw gipsu [13].

Cech charakterystyczn z z rejonu rzeki Nidy jest stosunkowo dua zawarto strontu i baru. Stront tworzy minera celestyn (SrSO4), czsto wchodzi te w struktury innych mineraw siarczanowych w wyniku izowalentnej diadochii Sr2+ Ca2+. W gip-sach Niecki Nidziaskiej zaznacza si wyrane zrnicowanie w zawartoci tego pier-wiastka. Udzia strontu w obszarach poudniowych dochodzi nawet do 1% w rejonie Staszowa [13, 17], podczas gdy w pnocnej czci nie przekracza 0,5% [13]. Udzia baru moe natomiast w zou koo Staszowa przekracza nawet 2%.

Cay obszar wystpowania gipsu nad Nid mona podzieli na dwie czci:zoa pooone na poudnie od rzeki Nidy,zoa pooone na pnoc od rzeki Nidy.

Obszar pooony na poudnie od Nidy pokrywa gruba warstwa lessw, dochodzca


do kilkunastu metrw. Na pnoc od Nidy lessy nie wystpuj, a pokryw gipsu stano-wi cienka warstwa ziemi ornej, tzw. rdziny. Grubo tej warstwy waha si w granicach od kilkunastu centymetrw do 1 metra. Ta rnica w nadkadzie ma swoje odzwiercie-dlenie w iloci i rodzaju wychodw gipsowych na jednym i drugim terenie.

Pokady gipsu w dolinie Nidy idc od spgu (warstw dolnych), rozpoczynaj si naj-czciej warstw olbrzymich, sigajcych kilku metrw, krysztaw bliniaczych (tzw. ja-skcze ogony), uoonych obok siebie i tworzcych warstw o miszoci 3 6 m. Towa-rzyszce tym gipsom zanieczyszczenia ilasto-margliste nadaj im barw t, burszty-now lub oliwkow (fot. 3.2.) [3].

Nad gipsami spgowymi wystpuje warstwa gipsw przeawiconych, zbudo-wana z paskich soczewek gipsw drobnokrystalicznych, wystpujcych w szarych iach [3, 12]. Miszo tej warstwy waha si od kilkudziesiciu centymetrw do 2,5 me-tra, a zawarto CaSO4 2H2O dochodzi do 92% [3].

Nad gipsami przeawiconymi zalega zazwyczaj gruba na kilkanacie metrw war-stwa zbudowana z drobno- i redniokrystalicznych krysztaw CaSO4 2H2O, w ktrej wystpuj przypadkowo rozmieszczone gipsy gruboziarniste. Przesuwajc si ku grze, obserwuje si zmniejszenie zawartoci gipsw grubokrystalicznych, narastanie gipsw upkowych, a nastpnie stopniowy zanik wystpowania CaSO4 2H2O [3].

Zasoby gipsu ze z nidziaskich przedstawiono w tabeli 3.2.Zoa gipsowe na zachd od Nidy ukazuj si spod grubej pokrywy lessowej w drob-

nych odsoniciach, skupionych w okolicach Dziaoszyc i Skalbmierza.W okolicach Krakowa znajduj si niedue zoa gipsu zwizane z pokadami soli

w Wieliczce i Bochni. Zoa gipsowe w Bochni byy swego czasu ju eksploatowane. Gips w okolicach Krakowa wystpuje rwnie w Borku Fackim, koo Swoszowic i w kilku innych miejscowociach. Zoa te s jednak bardzo zanieczyszczone, gwnie mineraa-mi ilastymi.

Pokady gipsu w rejonie Rybnika (Czernica, Rogw) zawieraj bardzo du ilo za-nieczyszcze ilastych. Gips zawiera 60 80% CaSO4 2H2O, a jego pokady s stosunkowo niedue [12]. W Czernicy gips by eksploatowany metod odkrywkow.

Fot. 3.2. Kamie gipsowy ze zoa Borkw-Chwaowice

rd

o: Z

aka

d Gi

psu

i Che

mii

Budo

wla

nej O

/MM

B


W Dzierysawiu koo Kietrza wystpuj due zoa gipsu na gbokoci oko-o 40 metrw. Zawarto gipsu w trzech kompleksach tego zoa jest bardzo rna i waha si w granicach od 48 do 92% [11]. Gips w Dzierysawiu by eksploatowany metod podziemn [14], a jego eksploatacja zostaa zakoczona w latach 70. XX wie-ku [13].

Gips wydobywano rwnie w nieduych ilociach na terenie obecnego wojewdz-twa podkarpackiego (tab. 3.3.). Zoa gipsu wystpuj w nastpujcych miejscowociach: Rabczyce, Broniszew, Siedliska, ki Kucharskie i opuszka Wielka. Ozdobna odmiana gipsu alabaster bya eksploatowana z niewielkiego zoa opuszka Wielka koo Prze-worska. Zoe ma miszo okoo 10 m, zalega na gbokoci okoo 47 m, a [13] a je-go zasoby wynosz 130 tys. ton [11]. Zoe to byo eksploatowane metod podziemn w okresie midzywojennym oraz w latach 1953 76 [13].

Tab. 3.3. Zasoby gipsu ze z polskiej czci zapadliska przedkarpackiego

Lp. Nazwa zoa Stan zagospodarowania

Zasoby [mln ton]


1. opuszka Wielka Z 0,17 0,13

2. Siedliska R 3,95

R zoe o zasobach rozpoznanych szczegowoZ zoe zaniechane

Surowce naturalne kamie gipsowy i anhydryt stanowiy do poowy lat 90. po-przedniego stulecia praktycznie jedyne wykorzystywane przemysowo rdo siarcza-nu wapnia w kraju.

Eksploatacj rozpoczto ju w okresie midzywojennym w Szczercu koo Lwowa, w opuszcze koo Przemyla i w Jdrzejowie koo Kielc. W rejonie nidziaskim zoa

Tab. 3.2. Zasoby gipsu ze z w rejonie Nidy

Lp. Nazwa zoa Stan zagospodarowaniaZasoby [mln ton]


1. Winiary R 46,5

2. Borkw-Chwaowice E 37,1 37,5

3. Unikw-Galw-Szaniec P 31,1

4. Skorocice-Chotelek R 22,3

5. Leszcze E 18,7 18,1

6. atanice-Skorocice R 14,5

7. Siesawice Z 2,1

8. Gartatowice Z 1,3

E zoe eksploatowaneR zoe o zasobach rozpoznanych szczegowoP zoe o zasobach rozpoznanych wstpnieZ zoe zaniechane


Gartatowice i Sdziejowice eksploataowane byy przez przedsibiorstwo Stan-dart-Gips w Jdrzejowie, a tu po II wojnie wiatowej przez Jdrzejowskie Zaka-dy Przemysu Gipsowego oraz Spdzielni Pracy Kopaliny Mineralne w Kielcach. Zasoby gipsu nie zostay wyczerpane, a wydobycie przerwano w zwizku z konku-rencj ze strony nowo otwartej kopalni Gacki, eksploatujcej zoe Gacki-Krzyano-wice. W latach 1963 1985 w kopalni tej wydobyto ponad 26 mln ton kamienia gipso-wego, z ktrego w zakadzie Dolina Nidy w Gackach produkowano prefabrykaty gipsowe (gwnie pyty gipsowe oraz spoiwa gipsowe). Bya to pierwsza odkrywko-wa kopalnia gipsu z eksploatacj na skal przemysow systemem dwupoziomowym z uyciem materiaw wybuchowych. Wydobycie w latach 1966 1982 przekraczao 1 mln ton rocznie, osigajc 1,7 mln ton w 1979 r. Eksploatacja obejmowaa cay po-ziom gipsowy, przy czym urobek z partii dolnej (tzw. gipsy szklicowe) stanowi suro-wiec o najwyszej jakoci (do 99% CaSO4 2H2O). Kopalnia Gacki zostaa zlikwido-wana w 1985 roku wskutek cakowitego wyczerpania udokumentowanych zasobw geologicznych zoa.

Obecnie w kraju kamie gipsowy eksploatowany jest ze z Leszcze i Borkw-Chwaowice oraz w nieduych ilociach ze zoa Nowy Ld w Niwnicach.

Do eksploatacji zoa Leszcze (rys. 3.3.) przystpiono w 1984 roku, jeszcze przed za-koczeniem eksploatacji zoa w Gackach. Zoe Leszcze dostarcza kopaliny o prze-citnej zawartoci CaSO4 2H2O wynoszcej okoo 92%. Po zakoczeniu eksploatacji tego zoa zostanie podjta dziaalno grnicza na ssiednim zou Winiary [13].

Rys. 3.3. Przekrj geologiczny przez zoe Leszcze [13]: 1 nadkad, 2 i gipsowy o zawartoci CaSO4 2H2O poniej 65%, 3 gips o zawartoci CaSO4 2H2O 65 85%, 4 gips o zawartoci CaSO4 2H2O powyej 85%, 5 podoe


W pnocnej czci Niecki Nidziaskiej gipsy s natomiast pozyskiwane od 1987 roku ze zoa Borkw-Chwaowice. Dostarcza ono kopaliny, w ktrej zawarto CaSO4 2H2O zmienia si w przedziale 74,4 93,3%, przy redniej jego zawartoci wynoszcej oko-o 90% [13].

Firm eksploatujc najwicej kamienia gipsowego w kraju jest obecnie Nowa Doli-na Nidy wydobywajca okoo 500 600 tys. ton rocznie kamienia gipsowego. Wikszo produkcji zuywana jest na potrzeby wasne (produkcja mieszanek gipsowych oraz pyt gipsowo-kartonowych). Pozosta cz produkcji stanowi frakcja 0 30 mm sprzeda-wana do cementowni. Wielko wydobycia gipsu i anhydrytu w latach 1996 2004 [15] oraz wykaz firm eksploatujcych zoa przedstawiono w tabelach 3.4. i 3.5.

Tab. 3.4. Wydobycie kamienia gipsowego i anhydrytu w latach 1996 2004

ZoeWielko wydobycia [tys. ton] w latach:

1996 1998 2000 2001 2002 2003 2004

Kamie gipsowy

Leszcze 533 636 609 417 417 586 501

Borkw--Chwaowice

437 227 390 377 450 445 470

Razem: 880 863 999 794 867 1031 971

Anhydryt

Nowy Ld 75 71 140 167 113 141 143

Lubichw 73 95 145 133 167 156 158

Razem: 148 166 285 300 280 297 301

Tab. 3.5. Firmy eksploatujce kamie gipsowy i anhydryt w kraju stan na 2007 r.Lp. Zoe Uytkownik zoa Waciciel Zakres produkcji

Kamie gipsowy

1. Leszcze Nowa Dolina Nidy Sp. z o.o.Lafarge Gips Polska Sp. z o.o.

Konsorcjum zoone z:a) Grupa Atlasb) Lafarge Gips Polska

Sp. z o.o.

ok. 60%

Grupa Atlas suche mieszanki gipsowe Lafarge Gips Sp. z o.o. pyty gipsowo-kartonowe

ok. 40% Gips na potrzeby cementowni

2. Borkw--Chwaowice

BPB Rigips Polska Stawiany Sp. z o.o.

Grupa Saint Gobain Pyty gipsowo-kartonowe i gipsowo-wknowe

3. Nowy Ld Kopalnia Gipsu i Anhydrytu Nowy Ld Sp. z o.o.

Grupa Atlas Suche mieszanki gipsowe

Anhydryt

1. Lubichw Kopalnia Gipsu i Anhydrytu Nowy Ld Sp. z o.o.

Grupa Atlas Suche mieszanki na bazie anhydrytu2. Nowy Ld

Niedostpne w wersji demonstracyjnej.

Zapraszamy do zakupu

penej wersji ksiki

w serwisie

Okadka Strona tytuowa Spis treciOd Autora 1. Wprowadzenie 2. Historia gipsu 2.1. Rys historyczny stosowania i produkcji spoiw gipsowych na wiecie 2.2. Rys historyczny stosowania i produkcji spoiw gipsowych w Polsce

3. Charakterystyka krajowych zasobw gipsu i anhydrytu 3.1. Gips i anhydryt pochodzenia naturalnego 3.2. Gips z odsiarczania spalin 3.3. Inne potencjalne rda siarczanu wapnia

4. Fizykochemia spoiw gipsowych 4.1. Charakterystyka fizykochemiczna i krystalochemiczna gipsu i anhydrytu 4.2. Procesy dehydratacji 4.3. Procesy hydratacji 4.4. Dodatki regulujce wizanie spoiw gipsowych

5. Nowelizacja norm dotyczcych spoiw i wyrobw gipsowych5.1. Polityka harmonizacji technicznej na rynku wyrobw budowlanych 5.2. System normalizacyjny 5.3. Zmiany w normalizacji dotyczcej spoiw i wyrobw gipsowych 5.3.1. Dotychczasowe normy krajowe5.3.2. System norm europejskich5.3.3. Podsumowanie kierunki zmian w normalizacji krajowej

6. Waciwoci i zastosowanie spoiw i wyrobw gipsowych w budownictwie 6.1. Spoiwa gipsowe 6.2. Tynki i gadzie gipsowe 6.3. Gipsy i masy szpachlowe6.4. Kleje gipsowe 6.5. Podkady podogowe 6.6. Skadniki suchych mieszanek gipsowych 6.7. Prefabrykaty gipsowe

7. Warunki techniczne wykonania i odbioru prac gipsowych7.1. Prace tynkarskie 7.2. Lekkie ciany dziaowe 7.3. ciany z pyt gipsowych

8. Literatura

/ColorImageDict > /JPEG2000ColorACSImageDict > /JPEG2000ColorImageDict > /AntiAliasGrayImages false /CropGrayImages true /GrayImageMinResolution 270 /GrayImageMinResolutionPolicy /Warning /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 140 /GrayImageDepth -1 /GrayImageMinDownsampleDepth 2 /GrayImageDownsampleThreshold 1.03571 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict > /GrayImageDict > /JPEG2000GrayACSImageDict > /JPEG2000GrayImageDict > /AntiAliasMonoImages false /CropMonoImages true /MonoImageMinResolution 500 /MonoImageMinResolutionPolicy /Warning /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 300 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.01667 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /FlateEncode /MonoImageDict > /AllowPSXObjects false /CheckCompliance [ /None ] /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile (None) /PDFXOutputConditionIdentifier () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName () /PDFXTrapped /False

/SyntheticBoldness 1.000000 /Description > /Namespace [ (Adobe) (Common) (1.0) ] /OtherNamespaces [ > /FormElements false /GenerateStructure false /IncludeBookmarks false /IncludeHyperlinks false /IncludeInteractive false /IncludeLayers false /IncludeProfiles false /MultimediaHandling /UseObjectSettings /Namespace [ (Adobe) (CreativeSuite) (2.0) ] /PDFXOutputIntentProfileSelector /DocumentCMYK /PreserveEditing true /UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged /UntaggedRGBHandling /UseDocumentProfile /UseDocumentBleed false >> ]>> setdistillerparams> setpagedevice

ksika gips.indb

Documents