Ściany

Ściany domów mogą być wznoszone niemal z każdego materiału. Za kołem podbiegunowym może to być lód (eskimoskie igloo), na stepach – skóry zwierząt (mongolskie jurty, indiańskie tipi), a w tropikalnych lasach – liście drzew, pędy bambusa itp. Dzieje się tak dlatego, że wszędzie musi to być materiał powszechnie dostępny, stosunkowo tani, odpowiedni do panujących warunków klimatycznych oraz trybu życia mieszkańców.

(fot. Grupa Prefabet)

Z tego względu ściany europejskich domów buduje się przede wszystkim z drewna, cegieł oraz kamienia. Oczywiście zdarzają się budynki wzniesione z suszonej gliny, betonu, gipsu, stali, szkła, a nawet tworzyw sztucznych. Czasami z materiałów tak ekstrawaganckich, jak puszki po piwie czy papierowe opakowania, jednak to tylko wyjątki potwierdzające regułę.

W naszym kraju największym powodzeniem nadal cieszą się  tradycyjne metody budowy domów, czyli technologie lub materiały sprawdzone w długim czasie (co najmniej kilkadziesiąt lat).

Naszych inwestorów po prostu nie stać na ryzyko i dlatego wybierają ściany murowane z wszelkiego rodzaju ceramiki, betonu komórkowego, elementów wapienno-piaskowych oraz keramzytobetonowych. W drugiej kolejności ściany z drewna, zwłaszcza szkieletowe, ewentualnie z bali. Natomiast pozostałe dostępne technologie stanowią zaledwie ­margines.

Ważne cechy ścian zewnętrznych

Wybierając materiał na budowę domu, warto wiedzieć, jakie parametry muszą spełniać ściany zewnętrzne. Oczywiście, dotyczy to zarówno wymagań normowych, jak i cech preferowanych przez inwestora lub zalecanych przez architekta. 

Izolacyjność termiczna to obecnie jedna z najważniejszych cech każdej przegrody zewnętrznej, ponieważ ma bezpośredni wpływ na koszty eksploatacji domu. Opisuje ją tzw. współczynnik przenikania ciepła U [W/m²K] mówiący o tym, ile ciepła przenika w czasie 1 sekundy przez 1 m² ściany, gdy temperatura powietrza po obu stronach przegrody różni się o 1ºK. W obowiązujących przepisach określone są maksymalne wartości współczynnika, które wynoszą:

•  dla ścian jednowarstwowych U ≤ 0,5 W/m²K;

•  dla ścian warstwowych U ≤ 0,3 W/m²K.

Oczywiście, należy dążyć do tego, żeby termoizolacyjność ścian zewnętrznych była jak najlepsza, a to oznacza, że wartość współczynnika przenikania ciepła powinna być jak najmniejsza.

Zgodnie z planami Unii Europejskiej od 2015 r. będzie można budować tylko domy pasywne, ewentualnie energooszczędne. Zatem już teraz powinno się dążyć do budowania ścian o współczynniku przenikania ciepła U=0,15-0,20 W/ m²K. Jednocześnie należy zauważyć, że wartości te niewiele odbiegają od uważanych za racjonalne (U=0,18-0,22 W/m²K), w których stosunek ponoszonych nakładów finansowych do osiąganych efektów jest na optymalnym poziomie. Warto przy tym pamiętać, że obecnie możliwe jest wykonywanie ścian zewnętrznych o współczynniku U<0,10 W/ m²K (to prawie norma dla domów pasywnych).

Izolacyjność akustyczna to bardzo ważny parametr ścian zewnętrznych, ale praktycznie pomijany przez projektantów. Po prostu, dawniej nie musieli się tym zajmować, ponieważ ściany budowano z ciężkich materiałów (takich, jak cegła pełna), które bardzo dobrze tłumiły hałas. Ale obecnie przeważają materiały bardzo lekkie (np. beton komórkowy), które nawet przy dość dużej grubości ściany zwykle nie gwarantują odpowiedniego komfortu akustycznego.

Jest to szczególnie ważne dla budynków wznoszonych w rejonach o zwiększonym ­poziomie hałasu zewnętrznego (centrach miast, przy drogach szybkiego ruchu, liniach kolejowych, zakładach przemysłowych itp.).

Właściwości akustyczne ścian określa tzw. wskaźnik oceny przybliżonej izolacyjności akustycznej właściwej R’_A2 [dB], mówiący o tym, ile decybeli może wytłumić ściana zewnętrzna. Zgodnie z obowiązującymi normami dla ściany z oknem o wielkości nie przekraczającej 50% jej powierzchni:

 R’_A2 ≥ 20 dB na terenach leśnych, wiejskich;

 R’_A2 ≥ 45 dB w centrach miast z komunikacją autobusową lub tramwajową.

Im ten wskaźnik będzie większy, tym ściana lepiej będzie chronić przed hałasem. Z tego względu, nawet dla domów budowanych w cichej okolicy, warto projektować ściany o współczynniku R’_A2=48-51 dB. Nie ma bowiem gwarancji, że za jakiś czas w pobliżu nie zostanie wybudowana nowa droga, czy warsztat usługowy.

Paroprzepuszczalność przegród budowlanych to cecha bardzo pożądana przez wielu inwestorów, choć praktycznie bez znaczenia w nowoczesnych domach energooszczędnych i pasywnych, czyli z obowiązkową wentylacją mechaniczną z odzyskiem ciepła.

Również bez znaczenia w wielu istniejących domach, w których ściany pomalowane są farbami emulsyjnymi, czy wyklejone tapetami winylowymi. Po prostu powłoki te są na tyle szczelne, że nie ma mowy o „oddychaniu ścian” – nawet wtedy, gdy ściany zewnętrzne wykonane są z materiałów o bardzo dobrej paroprzepuszczalności np. z betonu komórkowego, czy pustaków ceramicznych.

Poza tym paroprzepuszczalności ścian nie są stawiane żadne wymagania normowe. Można ją opisać za pomocą  tzw. współczynnika oporu dyfuzyjnego S_d [m] określającego równoważną dyfuzyjnie grubość warstwy powietrza dla badanego materiału. Jednak należy pamiętać, że w ścianie o dobrej paroprzepuszczalności wszystkie warstwy – nośne, izolacyjne oraz wykończeniowe charakteryzują się współczynnikiem nie większym niż S_d=1-0,04 m (co odpowiada 100-1000 g/ m²/ 24h – 23°C/ 85%). A jest to dość trudne do spełnienia.

Koszt – to dla wielu inwestorów najważniejszy czynnik decydujący o wyborze konkretnego materiału lub technologii budowy ścian. Dość często brany jest pod uwagę tylko koszt wzniesienia ściany nośnej, czyli etap stanu surowego. Wielu inwestorów zapomina o tym, że to tylko część niezbędnych wydatków.

A przecież o końcowym rezultacie (zarówno cenie jak i wyglądzie ściany) najczęściej decydują warstwy wykończeniowe, czyli rodzaj zastosowanych tynków, okładzin ceramicznych lub kamiennych, farb, boazerii itd. Gdy uwzględni się wszystkie te czynniki to okazuje się, że koszt wszystkich rodzajów ścian murowanych o porównywalnych parametrach technicznych i jednakowym wykończeniu jest niemal identyczny.

Na ogół różnice nie przekraczają 10% wartości 1 m² ściany. Wyraźnym odstępstwem są ściany wykończone cegłą klinkierową lub płytami naturalnego kamienia, w przypadku których koszt okładziny elewacyjnej może być wyższy od pozostałych warstw ściany. I na to trzeba zwracać uwagę, zwłaszcza podczas projektowania domu. Inaczej może się okazać, że rzeczywistość dość brutalnie skoryguje plany i atrakcyjnie wyglądający dom pozostanie tylko marzeniem.

Inne – na wyżej wymienione parametry inwestorzy zwracają największą uwagę. Jednak dla projektantów ważne są również czynniki często nie określane przez żadne normy, ale istotne dla dobrze zaprojektowanej przegrody.

Na przykład akumulacyjność cieplna ścian, która przyczynia się do niwelowania dobowych skoków temperatury powietrza w pomieszczeniach oraz umożliwia cykliczną (czyli oszczędną) pracę urządzeń grzewczych.

Mała nasiąkliwość i duża mrozoodporność, zwłaszcza materiałów elewacyjnych, narażonych na oddziaływanie warunków atmosferycznych. Dobre materiały wytrzymują bez oznak uszkodzeń przynajmniej 20 cykli zamrażania i rozmrażania oraz charakteryzują się nasiąkliwością nie większą niż 10%.

Wytrzymałość, czyli nośność murów jest zwykle wystarczająca do budowy domów jednorodzinnych niezależnie od stosowanych materiałów. Ale jest różnica pomiędzy ścianą z miękkiego i kruchego betonu komórkowego, czy ceramiki poryzowanej, a twardym i bardzo wytrzymałym na obciążenia skupione (wieszanie szafek) murem z cegieł wapienno-piaskowych lub ceramicznych.

Odporność na żywioły, czyli pożar, powódź, huragan jest na ogół zadowalająca dla wszystkich ścian murowanych (oprócz ewentualnych warstw termoizolacyjnych). Ale np. mur z betonu komórkowego znacznie szybciej wyschnie po powodzi niż ściana z jakiejkolwiek ceramiki. 

Tadeusz Lipski