“אנו מייעדים לעצמנו להוביל להשיג
ולשתף בידע איכותי עדכני ומקצועי,
בעזרתו יתאפשר לכל אדם לבחון בצורה מושכלת את החומר המתאים לשיפור המבנה או לבנית ביתו.”

קיימים שני סוגים של סיד בתעשיית הבניה – סיד אווירי[1]  (מושג שקול למושגים סיד בור, סיד שמן, סיד טהור) וסיד הידראולי[2]. מקור שני סוגי הסיד באבן גיר טבעית (CaCo3), אולם בעוד שסיד אווירי נוצר ע"י קלייה של אבן גיר טהורה, הסיד ההידראולי נוצר ע"י קלייה של אבן גיר מעורבת המכילה גם מעט תרכובות חרסיתיות המורכבות מסיליקה (Si). שני סוגי הסיד שונים זה מזה מכמה בחינות כמו תהליך היצור, חוזק סופי, גמישות, מהירות התקשרות, יכולת "נשימה" ועוד, אך במאמר זה נתייחס רק להבדלים הקשורים לתהליך ההתקשרות שלהם ומה שנובע מהם.

שני סוגי הסיד נקראים כך בשל האופן השונה בו הם עוברים התקשרות. התקשרות היא תגובה כימית במהלכה החומר עובר בהדרגה ממצב פלסטי ועביד למצב מוצק וקשיח ורוכש את החוזק שלו. התגובה הנותנת לסיד האווירי את שמו מתרחשת עם אוויר (קרבונציה – תגובה עם ה-CO2 שבאוויר) וזו שנותנת לסיד ההידראולי את שמו מתרחשת עם מים (הידרציה).

נתחיל בסיד האווירי. הסיד האווירי נמכר בצורת 'בצק'[3] סמיך או בצורת אבקה יבשה. שתי הצורות הללו מהוות חומרים זהים מבחינת הרכבם הכימי, אך הן מיוצרות באופן שונה וזה יוצר ביניהן כמה הבדלים איכותיים. שני החומרים, הן האבקה והן הבצק של הסיד האווירי מתחילים ממצב של סיד חי. הסיד החי עובר "כיבוי" עם מים והופך למימת הסידן. מבחינה כימית, תהליך ה"כיבוי" הוא תגובה בין הסיד החי – CaO למולקולת מים – H2O, אשר יוצרים יחד מולקולת מימת סידן – Ca(OH)2.

את תהליך כיבוי הסיד ניתן לבצע בשני אופנים, מה שגם מוביל לשתי הצורות השונות של הסיד – אבקה ובצק. אבקת הסיד מיוצרת בתהליך תעשייתי מבוקר במהלכו "מכבים" את הסיד החי ע"י הוספת כמות מדויקת של מים כך שיגיבו עם כל מולקולות הסיד החי, ללא שארית של מים. כל המים שנוספים מגיבים כימית ונקשרים במולקולת מימת הסידן, ולכן מתקבלת אבקה יבשה שניתן לארוז ולאחסן. תהליך ההתקשרות של הסיד – הקרבונציה, דורש שני תנאים: נוכחות אוויר ונוכחות מים (הסיד האווירי אינו מגיב כימית עם המים אך הקרבונציה יכולה להתרחש רק בסביבה לחה). לכן, לאחר ה"כיבוי", בתנאי שאבקת הסיד לא נחשפת לאוויר ולא באה במגע עם מים, תהליך הקרבונציה לא יחל והאבקה תישאר במצב טוב עד השימוש בה.

בשונה מאבקת סיד, על מנת לייצר בצק סיד מכבים את הסיד החי עם כמות עודפת של מים. לאחר הכיבוי מאפשרים לחומר הרווי מים להתבגר במיכל אטום לאוויר (כדי למנוע תחילת קרבונציה, כאמור). במשך ההתבגרות, עודפי המים שלא הגיבו עם הסיד החי נכנסים לתוך המבנה הנקבובי של בצק הסיד, מקטינים את החיכוך בין החלקיקים של הסיד וכך נוצר חומר עביד וחלק האידאלי לשימוש כטיח.

הסיד ההידראולי נמכר רק בצורת אבקה יבשה. לאחר שהסיד ההידראולי יוצא מהקליה הוא מכיל סיד חי – CaO (כמו במקרה של סיד אווירי) אך בנוסף לכך הוא מכיל גם תרכובות סיד-סיליקה שנוצרו במהלך הקלייה ע"י תגובה בין אבן הגיר לחרסיות. הנפוצה מבין התרכובות הללו היא "בליט" – 2CaOSiO2 או C2S בקיצור. בליט היא התרכובת שנותנת לסיד ההידראולי את תכונותיו האופייניות (תרכובת זו קיימת גם בצמנט). בתהליך ההתקשרות של הבליט, אשר נקרא הידרציה, הבליט מגיב עם מים ליצירת תרכובת צמנטית הנותנת לסיד הידראולי את החוזק האופייני שלו. בגלל שהבליט מתקשר עם מים, בתהליך הכיבוי של הסיד ההידראולי במפעל מוסיפים כמות מים מדויקת מאוד כך שכל הסיד החי והראקטיבי יכובה עם המים ליצירת מימת סידן (כמו בסיד אווירי), אך לא תתרחש התגובה ההידראולית של הבליט.

לאחר הישום, מעניין לציין כי בסיד הידראולי מתרחשים שני תהליכי התקשרות במקביל: ראשית מתרחשת ההידרציה (התגובה ההידראולית) של הבליט שהיא חזקה ומהירה יותר, ולאט יותר ולאורך זמן מתרחשת הקרבונציה של מימת הסידן, כמו בסיד אווירי.

 

 

 

 

 

כתיבה : טניה גורליק

בוץ חומרים

מקבוצת בוץ חומרים טבעיים בע"מ

 

 

מקורות:

  • קורס 'חומרים ותהליכים' התשע"ג, הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון
  • Ashurst, J. (2006). The Lime Spectrum, The Journal of the Institute of Historic Building Conservation. Retrieved from: http://www.buildinglimesforum.org.uk/sites/default/files/TheLimeSpectrum.pdf at 11/2014
  • Brocklebank, I. (2007). The Technology and Use of Hydraulic LimeRetrieved from:          http://www.buildingconservation.com/articles/hydraulic/hydraulic.htm
  • Wooley, T. & Bevan. R. (2008). Hemp Lime Construction, A Guide to Building with Hemp Lime HIS BRE Press, UK.

 

 

[1] באנגלית:/ pure lime / fat lime  aerated lime /air lime

[2] באנגלית: hydraulic lime

[3] באנגלית: lime putty