Sportovní podlaha pro venkovní fitness FK "Ratan"

Objemová hmotnost je poměr hmotnosti k celkovému objemu, včetně všech pórů a dutin. Odlišuje se od pravé hustoty, která vyjadřuje hustotu samotného materiálu bez dutin. Voda při 4 °C má hustotu 1 000 kg/m³. Pryžový granulát z pneumatik s ukončenou životností (ELT), tvořený převážně SBR a přírodním kaučukem, má pravou hustotu přibližně 1 200 kg/m³. Pryžový granulát EPDM dosahuje přibližně 1 600 kg/m³.

U výlisku z granulátu pojeného polyuretanem se objemová hmotnost vypočítává z hmotnosti a vnějších rozměrů, tedy délky, šířky a celkové výšky. Do tohoto objemu vstupují dva druhy dutin. Prvním jsou póry mezi zrny, které zůstávají po lisování při výrobě. Jejich podíl závisí na lisovacím tlaku, velikosti a tvaru zrn i na podílu pojiva. Má-li souvisle slisovaná deska s rovnou spodní stranou objemovou hmotnost 800 kg/m³ a granulát pravou hustotu 1 200 kg/m³, tvoří při zjednodušeném výpočtu bez podílu pojiva póry přibližně jednu třetinu jejího objemu.

Druhým typem jsou dutiny vytvarované na strukturované spodní straně. Drenážní kanálky, nopky, drenážní patky nebo distanční patky vytvářejí pod nášlapnou vrstvou volný prostor. Ten se započítává do celkové výšky, neobsahuje však žádný materiál. Výlisek s vysokou strukturou spodní strany proto může mít nízkou objemovou hmotnost, přestože je jeho nášlapná vrstva hustě slisovaná. Objemová hmotnost popisuje celý výlisek, nikoli samotný materiál. U výrobků WARCO se pohybuje přibližně mezi 600 a 1 250 kg/m³.

Zhutnění nášlapné vrstvy ovlivňuje vlastnosti podlahové krytiny.

• Povrch: s rostoucí hustotou je povrch uzavřenější a odolnější proti opotřebení.

• Propustnost vody: nižší hustota znamená více otevřených pórů a zpravidla vyšší propustnost vody.

• Elasticita: nižší hustota činí podlahovou krytinu poddajnější a elastičtější, vyšší hustota ji činí tvrdší a tužší.

• Hmotnost: objemová hmotnost spolu s celkovou výškou určuje hmotnost na metr čtvereční v suchém stavu. V mokrém stavu se přidává voda v pórech. To je podstatné při dopravě, pokládce i při posuzování nosnosti balkonů, teras a střešních ploch.

Stupně 1 až 5 vymezují jednotlivé rozsahy objemové hmotnosti. Stupeň 2 například označuje rozsah od 780 do 840 kg/m³. U výlisků se strukturovanou spodní stranou vypovídá stupeň o nášlapné vrstvě méně než u desky s rovnou spodní stranou.

Pryž je elastomer. Při zatížení se deformuje a po odlehčení ji zesíťované molekulární řetězce převážně vracejí do původního tvaru. U podlahových krytin z granulátu pojeného polyuretanem působí také jejich struktura. Mezi zrny pryže zůstávají póry a elastické pojivo drží zrna pohromadě. Při zatížení se uzavírají zejména póry, současně se deformují zrna i pojivo. S rostoucí deformací se podlahová krytina zpravidla stává tužší a její odpor vzrůstá. Elasticita a vnitřní tření určují, jak krytina pohlcuje nárazy, vibrace a kročejový hluk.

Tlumení nárazů: Když těleso narazí na podlahovou krytinu, jeho pohybová energie se pohlcuje na dráze deformace. Část energie se pružně uloží a vrací se jako odraz, další část se vnitřním třením změní na teplo. Čím delší je brzdná dráha, tím menší síly působí na těleso a podklad. Při nízkém zatížení se krytina deformuje jen omezeně, teprve silnější nárazy využijí její pružnou dráhu ve větším rozsahu. Větší tloušťka krytiny tuto dráhu prodlužuje. U tlumicích desek se tento účinek ověřuje stanovením kritické výšky pádu podle ČSN EN 1177.

Tlumení vibrací: Pryž je viskoelastická a spojuje pružné chování s viskózní složkou. Při proměnném zatížení, například při odkládání závaží nebo provozu zařízení a strojů, následuje deformace působící sílu se zpožděním. Práce vykonaná při tomto ději se vnitřním třením ztrácí ve formě tepla. Podlahová krytina tak působí současně jako pružina i tlumič. Nad vlastní frekvencí soustavy tvořené hmotou a krytinou odděluje zdroj kmitání od podkladu a omezuje přenos vibrací a otřesů. Rozsah přenosu závisí na frekvenci buzení, pohybující se hmotě a dynamické tuhosti krytiny.

Tlumení kročejového hluku: Kročejový hluk je hluk šířený konstrukcí. Při chůzi, skoku nebo odložení předmětu se do podkladu přenese ráz, který se šíří stropem a stěnami a v jiných místnostech je slyšitelný jako zvuk. Elastická podlahová krytina vytváří v této cestě poddajnou vrstvu. Časově prodlouží špičku síly a tím ji sníží, přičemž část energie se již v krytině změní na teplo. Kolik hluku šířeného konstrukcí pronikne do stavby, závisí na dynamické tuhosti a tloušťce krytiny i na vlastnostech podkladu.

Míra tlumení výlisku z pryžového granulátu vyplývá z hustoty a podílu pórů, velikosti a tvaru zrn granulátu, podílu polyuretanového pojiva a tloušťky. Hustá deska s jemnější zrnitostí se zpravidla deformuje méně a tlumí slaběji. Deska se strukturou s otevřenými póry, hrubší zrnitostí nebo větší tloušťkou tlumí výrazněji. Stupně 1 až 5 sahají od znatelného tlumení po velmi vysoké tlumení a vycházejí ze srovnávacích měření výrobků WARCO. Vhodnost výrobku pro konkrétní použití lze nejlépe posoudit na místě pomocí vzorku desky.

O tom, zda obuv na podlahové krytině drží, rozhoduje tření mezi podrážkou a povrchem. Při vykročení a stání působí tření statické, při skluzu tření kluzné. Dynamický koeficient tření vyjadřuje poměr síly rovnoběžné s povrchem, potřebné k udržení pohybu tělesa, a síly, kterou těleso na povrch tlačí. U pryže má tření dvě složky. Adhezní složka vzniká těsným kontaktem mezi pružným povrchem krytiny a podrážkou. Deformační složka vyplývá z toho, že se pryž pod klouzajícím tělesem deformuje a vnitřním třením přitom pohlcuje energii. Velikost obou složek závisí na drsnosti obou povrchů, tuhosti pryže, přítlaku, rychlosti skluzu a teplotě. Pružný povrch se podrážce přizpůsobuje, a obvykle tak vytváří větší skutečnou kontaktní plochu než tuhý povrch.

ČSN EN 14041 stanovuje pro elastické podlahové krytiny třídu DS. V suchých a čistých podmínkách musí dynamický koeficient tření dosahovat nejméně 0,30. Měření podle ČSN EN 13893 používá normované kluzné těleso, které je po krytině taženo stanovenou rychlostí a při stanoveném přítlaku. Zaznamenává se síla potřebná k jeho pohybu. Výsledek je srovnávacím údajem získaným za stejných podmínek, nikoli měřením s konkrétní podrážkou. Popisuje stav za sucha. Voda, prach nebo povlak nečistot vytvářejí mezi podrážkou a povrchem oddělující vrstvu a omezují zejména adhezní složku tření.

Stupnice má pět stupňů. Stupeň 1 odpovídá dynamickému koeficientu tření 0,30, tedy minimálnímu požadavku třídy DS. Stupeň 5 odpovídá hodnotě 0,60, která je dvojnásobná. Zařazení vychází ze zkoušek reprezentativních desek, jejichž výsledky byly interpolovány.

U pryžového granulátu ovlivňují povrch hustota, velikost zrn a druh granulátu. U výrobků WARCO vede vyšší lisovací tlak při výrobě k hustšímu a hladšímu povrchu, a tím k nižšímu kluznému tření. Hrubší nebo vláknitý granulát a struktura s otevřenějšími póry povrch zdrsňují. Kluzné těleso pak klouže po jednotlivých zrnech. S rostoucím stupněm jsou jednotlivá pryžová zrna na povrchu při dotyku zřetelněji znát.

Nové podlahové krytiny často potřebují dobu záběhu, než dosáhnou konečné hodnoty kluzného tření. Zbytky separačních prostředků z výroby mizí až používáním a čištěním. Také později závisí kluzné tření na stavu údržby. Nečistoty a usazeniny je snižují, pravidelné čištění je zachovává.

Odolnost proti opotřebení vyjadřuje, jak podlahová krytina odolává úbytku materiálu způsobenému třením a obrušováním. K tomu dochází například působením podrážek, kol, písku a nečistot, které se při zatížení pohybují po povrchu. Pryž se opotřebovává jinak než tvrdý materiál. Povrch při pohybu tělesa lokálně pruží, napíná se, je namáhán smykem a následně se znovu odlehčuje. Opakované změny napětí pryž postupně unavují, mohou vznikat jemné trhliny a z povrchu se mohou uvolňovat drobné částice. U podlahových krytin z pryžového granulátu pojeného polyuretanem rozhoduje také soudržnost celé struktury. Pojivo musí jednotlivá zrna držet tak, aby se při třecím namáhání neuvolňovala celá zrna z povrchu. Odolnost proti opotřebení je proto vlastností celého systému, který tvoří kaučuk, velikost a tvar zrn, podíl pojiva a stupeň jeho vytvrzení, přilnavost mezi zrny a pojivem i míra zhutnění.

Zkouška podle BS 7188 se provádí přístrojem Taber Abraser. Dva normované brusné kotouče se při stanoveném přítlaku a otáčkách odvalují po zkušebním vzorku po stanovený počet otáček. Vzorek se před každým zkušebním úsekem a po něm zváží. Úbytek hmotnosti je měřítkem obrušování. Z hodnot získaných v jednotlivých zkušebních úsecích se podle normy vypočítává index otěru a poměr otěru. Zkouška tak neukazuje pouze množství hmoty ztracené v prvním úseku, ale také to, zda se otěr s pokračujícím namáháním snižuje, zůstává stejný, nebo se zvyšuje.

Stupnice má pět úrovní. Stupeň 1 znamená splnění požadavků podle BS 7188. Stupně 2 až 4 označují dobrou, vysokou a velmi vysokou odolnost proti opotřebení. Stupeň 5 představuje nejvyšší úroveň stupnice. Zařazení vychází ze zkoušek reprezentativních výrobků, jejichž výsledky byly interpolovány. V provozu se vysoký stupeň projevuje tím, že si povrch při chůzi, pohybu kol a vnášení písku dlouhodobě zachovává strukturu zrn i vzhled povrchu.

Propustnost vody vyjadřuje, jaké množství vody pronikne do porézní podlahové krytiny a prosákne jí. U krytin z pryžového granulátu pojeného polyuretanovým pojivem voda neproniká samotnou pryží, která je nepropustná, ale otevřenými a vzájemně propojenými póry mezi zrny. Pohybuje se působením gravitace. Rozhodující je podíl otevřených pórů, jejich velikost a průběžné propojení. Hrubší granulát a nižší lisovací tlak při výrobě vytvářejí větší otevřené kanálky. Jemný granulát a vyšší lisovací tlak póry zužují, až může vzniknout prakticky nepropustná dlaždice.

Propustnost se stanovuje podle ČSN EN 12616 jako rychlost vsakování vody. Ta udává množství vody, které za stanovených zkušebních podmínek projde podlahovou krytinou během jedné hodiny, v mm/h. Hodnota 1 mm/h odpovídá 1 litru na metr čtvereční za hodinu. I silný přívalový déšť přináší jen zlomek množství vody, které krytina s vysokým stupněm propustnosti vody propustí za stejnou dobu.

Stupnice má pět stupňů. Stupeň 1 odpovídá rychlosti vsakování vody přibližně 0 mm/h a podlahová krytina je prakticky nepropustná pro vodu. U stupně 5 činí rychlost vsakování vody přibližně 1 000 mm/h, tedy asi 1 000 litrů na metr čtvereční za hodinu. Zařazení vychází ze zkoušek reprezentativních dlaždic. Jejich výsledky byly interpolovány pro příslušný výrobek.

Dlaždice je pouze jedním článkem celé skladby. U stupňů 3 až 5 dešťová voda prosakuje krytinou tehdy, pokud ji dokážou přijmout a odvést také kladecí vrstva a podkladní vrstva. Na nepropustném podkladu se voda hromadí pod dlaždicemi. Plocha pak potřebuje sklon, který vede vodu k odvodnění, například k odvodní drážce nebo vpusti. Podlahové krytiny stupně 1 a 2 jsou určeny pouze do interiéru a na zastřešené plochy.

Propustnost vody se může časem snížit zanesením pórů. Příčinou bývá přinesený písek, listí, jemný prach nebo u stájových rohoží nedostatečné čištění. Oplachování vodou pomáhá udržovat póry otevřené.

Protiskluznost vyjadřuje, jak bezpečně lze po podlahové krytině chodit v obuvi, také za mokra nebo při znečištění. Z fyzikálního hlediska jde o tření mezi podrážkou a povrchem. Při chůzi podrážka při každém kroku šikmo dosedá na povrch a následně se od něj odráží. Chodidlo zůstává na místě pouze tehdy, když tření přenese vznikající smykovou sílu. Kapalný film mezi podrážkou a povrchem tření snižuje, protože přerušuje těsný kontakt obou ploch. Drsný povrch se strukturou s otevřenými póry tomu brání. Nerovnosti vytlačují film z míst kontaktu a kapalina může uniknout do otevřených pórů.

ČSN EN 16165 jednotně pro Evropu stanoví způsob určování protiskluznosti podlahových krytin pro chůzi v obuvi i naboso. V Německu nahradila normu DIN 51130, známé třídy protiskluznosti R9 až R13 však zůstávají v platnosti. Při metodě nakloněné roviny proškolená zkušební osoba prochází po podlahové krytině zvlhčené olejem, který slouží jako normovaná zkušební kapalina. Sklon se postupně zvětšuje. Úhel, při němž zkušební osoba chůzi právě ještě akceptuje, se označuje jako úhel skluzu. Je měřítkem tření na zvlhčeném povrchu. Na nakloněné ploše musí třecí síla vyrovnat složku tíhové síly působící po svahu, která se se zvětšujícím úhlem zvyšuje. Do třídy protiskluznosti R10 patří střední úhly skluzu nad 10° do 19° včetně.

Podlahové krytiny WARCO jsou zpravidla zařazeny do třídy protiskluznosti R10. V rámci této třídy popisuje stupnice od 1 do 5 střední úhel skluzu. Stupeň 1 odpovídá přibližně 12° a stupeň 5 přibližně 17°. Zařazení vychází ze zkoušek reprezentativních vzorkových desek, které byly ještě provedeny podle DIN 51130, a z interpolace pro příslušný výrobek. Protiskluznost doplňuje kluzné tření třídy DS podle ČSN EN 14041, nelze ji však s ním přímo porovnávat. Třída DS se stanovuje za sucha pomocí normovaného kluzného tělesa, zatímco hodnocení R10 probíhá na olejem zvlhčeném povrchu při chůzi zkušební osoby.

Povrch určují hustota, velikost zrn a struktura granulátu. Vyšší lisovací tlak při výrobě vytváří hladší povrch, zatímco hrubší granulát vede k drsnější a otevřenější struktuře. Nové podlahové krytiny často potřebují dobu záběhu, protože zbytky separačních prostředků z výroby se odstraňují až používáním a čištěním. Pravidelné čištění protiskluznost zachovává, kdežto nečistoty a usazeniny ji snižují.

Teplo se přenáší třemi způsoby: vedením v materiálu, prouděním ve vzduchu nebo ve vodě a sáláním. U podlahové krytiny je rozhodující především vedení tepla, které popisuje součinitel tepelné vodivosti v jednotkách W/(m·K). Udává množství tepla, které za jednu sekundu projde vrstvou materiálu o ploše jednoho metru čtverečního a tloušťce jednoho metru při teplotním rozdílu jednoho kelvinu mezi oběma stranami. Čím je tato hodnota nižší, tím hůře materiál vede teplo a tím lépe tepelně izoluje.

Plná pryž má tepelnou vodivost přibližně 0,13 až 0,18 W/(m·K). Vzduch v klidu dosahuje přibližně 0,026 W/(m·K), a vede proto teplo podstatně méně. Desky z pryžového granulátu pojeného polyuretanovým pojivem obsahují póry se zachyceným vzduchem, takže vedou méně tepla než plná pryž. S klesající hustotou a rostoucím podílem pórů se tepelná vodivost zpravidla snižuje. Vlhkost v pórech ji naopak zvyšuje. U výrobků WARCO se hodnoty podle hustoty a struktury pohybují přibližně mezi 0,07 a 0,14 W/(m·K).

Celková tepelná izolace závisí vedle tepelné vodivosti také na tloušťce. Tepelný odpor se vypočítá jako podíl tloušťky a tepelné vodivosti, proto deska s dvojnásobnou tloušťkou izoluje dvakrát lépe. Strukturovaná spodní strana s drenážními kanálky nebo nopky navíc vytváří pod deskou vzduchovou vrstvu, která může dále omezovat tok tepla do podkladu. To platí, pokud vzduch zůstává v klidu a suchý. V místech dosednutí a v kanálcích, jimiž proudí vzduch, je tento účinek menší.

Stupnice má pět úrovní. Stupeň 1 odpovídá přibližně 0,14 W/(m·K), zatímco stupeň 5 přibližně 0,07 W/(m·K). Hodnoty vycházejí z měření na reprezentativních vzorcích a pro příslušný výrobek byly interpolovány. Pro srovnání, tepelněizolační materiály, například extrudovaný polystyren (XPS) nebo minerální vlna, dosahují přibližně 0,03 W/(m·K).

Odolává mrazu i zamrzající vodě v pórech, aniž by docházelo k praskání, vzniku trhlin nebo lomu.