Charakterystyka ścian dwuwarstwowych z betonu komórkowego, pustaków ceramicznych i silikatów
Charakterystyka ścian dwuwarstwowych z betonu komórkowego, pustaków ceramicznych i silikatów
Zdecydowana większość domów w naszym kraju powstaje ze ścianami w technologii dwuwarstwowej. O ile w przypadku ocieplenia do wyboru są w zasadzie dwa materiały - styropian i wełna - to mur można wznieść z kilku budulców - ceramiki, betonu komórkowego, silikatów, keramzytu, kształtek styropianowych. Czym się różnią ich walory użytkowe?
Wyborowi materiału ściennego do budowy wymarzonego domu często towarzyszą duże emocje. Można się o tym przekonać studiując dyskusje na forach budowlanych, gdzie polemiki o wyższości danego materiału nad innym nie mają końca.
Inwestor nie ma w tej sytuacji łatwego zadania, bo skoro o każdym budulcu można przeczytać zarówno dobre, jak i złe opinie, to jak dokonać wyboru?
Rzeczywiście - idealny materiał ścienny nie istnieje, bo gdyby tak było, już dawno domy budowano by tylko z niego. Nie znaczy to, że budulce nie różnią się parametrami użytkowymi, sposobem zastosowania i ceną. Zobaczmy, jakie parametry powinny mieć wykonane z nich ściany i na czym polega technologia dwuwarstwowa.
Infografika: Jakie materiały ścienne są najpopularniejsze?
Wymagania dotyczące ścian
Ponieważ ściany przenoszą duże obciążenia (stropy, dach, własny ciężar, parcie wiatru), w pierwszej kolejności muszą być wytrzymałe. Warunek ten spełniają wszystkie wymienione na wstępnie materiały. Mimo to miejsca najmocniej obciążone, takie jak nadproża, wieńce czy filary międzyokienne, wykonuje się przeważnie z betonu zbrojonego, który pod względem wytrzymałości nie ma sobie równych.
Kolejną cechą jest ciepłochronność ścian. Przegrody muszą przecież stanowić barierę dla ciepła zgromadzonego we wnętrzach. Pod tym względem materiały ścienne są bardziej różnorodne. Ponieważ jednak w technologii dwuwarstwowej ścianę konstrukcyjną otula szczelna warstwa ocieplenia, to sam mur nie musi spełniać tak wyśrubowanych norm termoizolacyjnych jak w przypadku przegród jednowarstwowych. Ważne, by współczynnik przenikania ciepła U całej ściany nie przekraczał 0,2 W/(m²·K).
Przydatną cechą jest zdolność ścian do gromadzenia, czyli akumulacji ciepła. Dzięki temu temperatura w domu jest stabilna, nawet gdy ogrzewanie nie działa stale. Ponadto duża zdolność do akumulacji oznacza, że dom jest latem mniej podatny na przegrzanie. Pod tym względem najlepsze są materiały o dużej gęstości, np. silikaty.
Następny element, ważny przede wszystkim dla osób budujących dom w ruchliwej, głośnej okolicy, to zdolność ścian do tłumienia hałasu. Tu na plus wyróżniają się materiały zwarte, np. silikaty i pełne cegły. Trzeba jednak pamiętać, że hałas w największym stopniu przenika do budynku nie przez ściany, a przez okna. Wystarczy więc zaplanować ich od strony źródła hałasu jak najmniej.
Wreszcie estetyka ścian. W technologii dwuwarstwowej trudno o oryginalny efekt, bo wszystkie przegrody, niezależnie od tego, z jakiego budulca są wzniesione, wykańcza się podobnie - tynkiem tradycyjnym lub cienkowarstwowym nakładanym na izolację. Chyba że zdecydujemy się ocieplać dom metodą lekką suchą (więcej poniżej) - wtedy na elewacji można zastosować efektowne drewno albo modną okładzinę z PVC.
Technologia dwuwarstwowa
Konstrukcję ścian dwuwarstwowych stanowi mur o grubości 18-25 cm, wykonany z jednego z opisanych niżej budulców, który ocieplony jest przeważnie 15-25-cm warstwą styropianu lub wełny mineralnej. Grubość izolacji zależy od parametrów termicznych materiału ściennego - w sprzedaży są takie, które pozwalają ją zmniejszyć nawet o połowę, przy zachowaniu wymaganych przez normy parametrów cieplnych. Można też zrobić odwrotnie, tzn. maksymalnie pogrubić ocieplenie, aby obniżyć wartość współczynnika U ściany. Zawsze jednak trzeba przeanalizować, czy dodatkowe nakłady na materiał ociepleniowy przyniosą spodziewany zysk w postaci wyraźnie niższych rachunków za ogrzewanie.
Warstwa izolacyjna w przegrodach z ociepleniem ma z reguły grubość 15-20 cm. Pogrubianie jej na zapas oznacza wyższe wydatki, a często także ryzyko pęknięć tynku oraz odspajania się go od podłoża. (fot. Rockwool)
Niezależnie od wybranego materiału, murowanie ścian wygląda podobnie (patrz ramka "Sposób murowania") - różny jest natomiast sposób mocowania do muru ocieplenia.
W najbardziej rozpowszechnionej metodzie lekkiej mokrej, określanej też skrótem ETICS lub BSO, styropian lub wełnę przykleja się za pomocą kleju, a całość wykańcza tynkiem cienkowarstwowym. Aby zyskać gwarancję prawidłowego połączenia kolejnych warstw, warto skompletować zaprawy, kleje i tynki od jednego producenta.
Wspomniana metoda lekka sucha polega na wypełnieniu wełną mineralną drewnianego lub stalowego rusztu konstrukcyjnego, a następnie osłonięcia ocieplenia wiatroizolacją i okładziną elewacyjną. W tym wariancie wybór wykończenia jest więc większy.
O popularności technologii dwuwarstwowej przesądza przede wszystkim niskie ryzyko wystąpienia mostków termicznych. Na całej ścianie, również przy nadprożach i wieńcach, zachowana jest bowiem ciągłość izolacji. Z tego powodu murowanie nie wymaga takiej precyzji, jak w przypadku ścian jednowarstwowych. Ale i tu potrzebny jest nadzór nad ekipą wykonawczą, bo ewentualnych usterek można w porę (przed obłożeniem ściany izolacją) nie zauważyć. Na szczęście specjalizujących się w tej technologii wykonawców nie brakuje, więc nie powinno być problemu z ich znalezieniem.
Największe zalety technologii dwuwarstwowej to niskie ryzyko wystąpienia mostków termicznych, dostępność materiałów budowlanych i możliwość prowadzenia prac w etapach. (fot. H+H)
Podobnie rzecz ma się z dostępnością materiałów budowlanych - wybór jest znacznie szerszy niż w przypadku ścian bez ocieplenia. Kolejną zaletą przegród dwuwarstwowych jest możliwość rozłożenia inwestycji na dwa etapy - najpierw wzniesienie muru, a w kolejnym sezonie ocieplenie budynku.
Mankamentem tej technologii jest utrudnione mocowanie cięższych przedmiotów (np. markiz) do elewacji. Ponadto tynk cienkowarstwowy, którym najczęściej wykańczane są tego typu ściany, jest nieodporny na uszkodzenia mechaniczne.
Pierwszą warstwę elementów murowych w ścianach warstwowych zawsze układa się na tradycyjnej zaprawie. W kolejnych spoina może być taka sama, ale gdy stosuje się pustaki lub bloczki cechujące się bardzo wysoką dokładnością wymiarową, używa się cienkowarstwowej zaprawy klejowej. (fot. ZCB Owczary)
Mur z betonu komórkowego wznosi się bardzo szybko, bo bloczki są duże i lekkie. (fot. Termalica (Bruk-Bet))
Sposób murowania
Elementy ścienne układa się warstwami, z przesunięciem w kolejnych rzędach. Pierwszą warstwę układa się na tradycyjnej zaprawie cementowej - umożliwia to jej dokładne wypoziomowanie. W kolejnych spoiwo stanowi tradycyjna zaprawa cementowo-wapienna, zaprawa klejowa cementowa lub w postaci pianki z kartusza. Użycie cienkowarstwowych zapraw klejowych jest możliwe, o ile pustaki lub bloczki mają tylko niewielkie odchylenia wymiarów. Można w ten sposób łączyć np. wyroby ceramiczne o szlifowanych krawędziach, bloczki z betonu komórkowego lub silikatów.
Przy zastosowaniu elementów łączonych na pióro i wpust zaprawę nanosi się ją tylko na warstwy poziome. Spoiny pionowe w kolejnych warstwach powinny się mijać mniej więcej w połowie bloczka.
Uwaga na mostki termiczne!
Choć mostki termiczne kojarzą się przede wszystkim z technologią jednowarstwową, mogą wystąpić również w budynkach z ocieplonymi ścianami.
Najczęstszą przyczyną jest brak staranności podczas murowania (niedokładnie rozprowadzona zaprawa pomiędzy elementami ściennymi) i układania izolacji (gdy płyty ociepleniowe ściśle do siebie nie przylegają). Jeżeli błędy nie zostaną w porę zauważone i naprawione, po wykończeniu ściany zaprawą klejącą, siatką montażową i tynkiem będzie za późno. Powstaną mostki liniowe, co może skutkować zawilgoceniem ścian.
Szczególnej uwagi wymaga też strefa fundamentowa. W domach posadowionych na betonowych ławach zaizolowane powinny być nie tylko te elementy, ale również murowane ściany fundamentowe (tu zastosowanie ma najczęściej styropian XPS), a także stojące na nich ściany zewnętrzne, przy czym ocieplenie ściany fundamentowej musi łączyć się z ociepleniem przegród warstwowych. To samo dotyczy izolacji w domach opartych na płycie fundamentowej.
Do jeszcze lepszej ochrony termicznej przeznaczone są specjalne bloczki cokołowe o podwyższonej termoizolacyjności.
Innym miejscem wymagającym specjalnego potraktowania jest balkon. Jego konstrukcję stanowi najczęściej wspornikowa (połączona ze stropem) płyta żelbetowa, którą bardzo trudno dokładnie ocieplić. Dlatego warto zastosować systemowy łącznik do termicznego rozdzielania wystających elementów konstrukcji. Dzięki niemu można połączyć balkon z płytą stropową - łącznik izoluje ciepłą część konstrukcji budynku od części zimnej i znacznie zmniejsza straty ciepła. Ewentualnie balkon można zastąpić konstrukcją samonośną opartą na słupach lub drewnianą.
Materiały ścienne
Beton komórkowy i ceramika
To najpopularniejsze materiały ścienne w naszym kraju. W ostatnim czasie na budowach coraz chętniej stosuje się poryzowaną odmianę ceramiki, która ma nawet 4-krotnie lepszy współczynnik przewodzenia ciepła λ od tradycyjnej. Poza bardzo dobrymi parametrami termicznymi, które wynikają z porowa tej struktury materiałów, charakteryzują się one dużą wytrzymałością, niepalnością i łatwością obróbki.
Zarówno bloczki z betonu komórkowego, jak i pustaki z ceramiki mają duże rozmiary, a przy tym są lekkie, co przyspiesza i ułatwia murowanie. Co ważne, są niepalne, ponadto wytwarza się je z naturalnych materiałów - elementy z betonu komórkowego powstają z piasku, wody, wapna, cementu i gipsu, a wyroby ceramiczne z gliny, wody i piasku.
Beton komórkowy bez problemu można dociąć zwykłą piłą. (fot. Termalica (Bruk-Bet))
Tradycyjna ceramika zastępowana jest obecnie na budowach przez jej nowocześniejszą, porowatą odmianę, która ma znacznie lepsze parametry termiczne. (fot. Wienerberger)
Silikaty
Mur wykonany z tego materiału ma ponad dwa razy gorsze parametry cieplne niż ten z betonu komórkowego i ceramiki poryzowanej. Ale w ścianach warstwowych nie ma to aż takiego znaczenia, ponieważ o własnościach termoizolacyjnych decyduje przede wszystkim warstwa ociepleniowa - wystarczy zamocować izolację o odpowiedniej grubości, aby spełnić obowiązujące normy.
Silikaty również są materiałem naturalnym - produkowane są z piasku, wapna i wody. Bloczki charakteryzują się dużą wytrzymałością na ściskanie, co pozwala na projektowanie ścian konstrukcyjnych o grubości 18 cm. Dzięki wysokiej gęstości, wykonane z nich ściany wyróżnia bardzo dobra izolacyjność akustyczna. Kolejną zaletą jest wysoka akumulacyjność. W budynku ze ścianami z silikatów jest bardziej stabilna temperatura - wnętrza wolniej wychładzają się zimą i nagrzewają latem.
Dzięki odczynowi zasadowemu materiał ten jest odporny na korozję biologiczną - zapobiega rozwojowi grzybów i glonów.
Do wad należy zaliczyć wspomnianą już niską termoizolacyjność, dużą wagę materiału oraz trudną obróbkę. Bloczki silikatowe są twarde, dlatego do ich cięcia potrzebna jest np. szlifierka kątowa.
Elementy przeznaczone na ściany nośne zazwyczaj mają drążenia, co zmniejsza ich ciężar i ułatwia murowanie. Prace idą też sprawniej dzięki krawędziom wyprofilowanym na pióro i wpust, uchwytom montażowym oraz specjalnym otworom do przeprowadzenia przewodów instalacji elektrycznej.
Silikaty wyróżniają się wysoką wytrzymałością mechaniczną i bardzo dobrą izolacyjnością akustyczną. Ich zaletą jest też zdolność utrzymywania w budynku ciepła zimą i chłodu latem. (fot. H+H)
Keramzytobeton
Materiał ten to mieszanka keramzytu, który powstaje z wypalenia gliny w bardzo wysokiej temperaturze (ok. 1200°C), cementu i piasku. Dzięki temu budulec jest porowaty i lekki, a jednocześnie wytrzymały.
Wyroby keramzytobetonowe mają własności użytkowe podobne do ceramiki. To materiał ciepły, niepalny i mrozoodporny. Ponadto cechuje go bardzo dobra izolacyjność akustyczna i duża bezwładność cieplna.
Ściany dwuwarstowe wznosi się najczęściej z elementów o grubości 24 cm, rzadziej 30 lub 36,5 cm. Mogą to być bloczki pełne, które są ciężkie, ale zapewniają dobrą izolacyjność akustyczną, albo pustaki - lżejsze i wygodniejsze do murowania. W ofercie producentów są też systemowe nadproża z kształtek, bloczki fundamentowe, pustaki wentylacyjne, a także systemy kominowe i stropowe.
Keramzytobeton jest dość lekki, a przy tym wytrzymały. Ma dobre parametry cieplne, a wykonane z niego ściany skutecznie chronią przed hałasem. (fot. Czamaninek)
Izolujące elementy szalunkowe
To specyficzny rodzaj materiałów ściennych. Mają postać styropianowych kształtek, które układa się warstwami, podobnie jak klocki. Ich grubość dobiera się w zależności od wymaganej ciepłochronności. Elementy te są lekkie i łatwe w obróbce, a montaż ułatwiają specjalne łączenia (zamki). Kształtki wypełnia się zbrojeniem i zalewa betonem. Gruby na ok. 15 cm żelbetowy rdzeń zapewnia konstrukcji sztywność. Dzięki wewnętrznej i zewnętrznej warstwie styropianu budynek jest natomiast dobrze chroniony przed stratami ciepła.
Pozostałe elementy domu, takie jak podłoga, stropy i dach, wykonuje się tak samo jak w budynkach tradycyjnych.
Najpopularniejszy sposób wykończenia ścian polega na nałożeniu tynku cienkowarstwowego na siatkę i klej. Na elewacji można też zastosować dowolną oblicówkę na ruszcie. Od środka ścianę wykańcza się tynkiem gipsowym albo płytami g-k.
Wybór tej technologii oznacza wyższe w porównaniu z użyciem typowych materiałów nakłady inwestycyjne, ale dzięki temu uzyskamy przegrody o bardzo dobrych parametrach cieplnych. Zwłaszcza gdy zdecydujemy się na kompletny system od jednego producenta, oferującego nie tylko kształtki, ale także elementy do wykonania fundamentu, nadproża itp.
Ściany z kształtek buduje się bardzo szybko, a montaż nie stanowi problemu. Dzięki elementom o różnym kącie załamania ściany mogą mieć również bardziej skomplikowane kształty.
Elementy ścienne ze styropianu są lekkie, łatwe w obróbce i montażu, co bardzo przyspiesza prace budowlane. (fot. Izodom2000)
Z mediami jestem związany od 20 lat. Bardzo lubię pisać i redagować, starając się dopasować przekaz do konkretnej grupy odbiorców. W AVT Korporacja pracuję od dekady. Początkowo zajmowałem się infrastrukturą sportową, potem budownictwem - w miesięczniku „Budujemy Dom” i w tematycznych dodatkach specjalnych.
Moją największą pasją jest zwiedzanie bliższych i dalszych miejsc, o których piszę na swoim blogu podróżniczym. Poza tym interesuję się tematyką międzynarodową i geografią polityczną. W wolnych chwilach jeżdżę na rowerze, pływam i gram w koszykówkę.
Trzeba też zwrócić uwagę na wpływ materiału na zdrowie. Często wydaje nam się, że to tylko ściana, ale przebywając w budynku z takiego czy innego materiału jesteśmy cały czas wystawieni na jego wpływ.
1
