Systemy ścienne

2011-08-30 09:52:29

Do budowy domów coraz częściej wybiera się rozwiązania systemowe. Ściany zewnętrzne wykonuje się z kształtek styropianowych. Jako elementy ścienne stosuje się płyty warstwowe oraz panele polimerowe.

Systemy ścienne gipsowe

Elementy budowlane wytwarza się z gipsu naturalnego lub syntetycznego. Gips jako materiał do budowy ścian ma liczne zalety. Ponieważ w większości systemów gipsowych elementy można układać na sucho, ogranicza się lub całkowicie eliminuje procesy mokre i zmniejsza liczbę szalowań. Montaż jest łatwy i szybki; elementy można łatwo przycinać.

Elementy gipsowe można traktować jako osłonę ogniochronną konstrukcji żelbetowej lub stalowej. Gips zapewnia korzystny mikroklimat pomieszczeń, ponieważ wchłania wilgoć z powietrza, a po obniżeniu się wilgotności otoczenia z powrotem ją oddaje (ściana "oddycha"). Powierzchnia gipsu jest równa i gładka, dzięki czemu wykończona ściana ładnie wygląda.

Wady gipsu to: niewielka wytrzymałość i duża nasiąkliwość przy bezpośrednim kontakcie materiału z wodą. Wytrzymałość gipsu pod wpływem wilgoci gwałtownie spada. Dlatego elementy gipsowe wykorzystuje się głównie przy budowie ścian wewnętrznych, a przy budowie ścian zewnętrznych muszą być one zabezpieczone przed nasiąkaniem preparatami hydrofobizującymi.

W czasie transportu i przechowywania elementy gipsowe muszą być zabezpieczone przed uszkodzeniami mechanicznymi i zawilgoceniem oraz zabrudzeniem. W budynku o ścianach zewnętrznych z gipsu ściany wewnętrzne mogą być wykonane z dowolnych materiałów. Również stropy mogą być dowolnego typu; najczęściej stosuje się stropy gęstożebrowe lub drewniane.

W gipsowych systemach ściennych elementy z gipsu pełnią albo tylko funkcję osłonową (obciążenia od stropów przenosi wówczas szkieletowa konstrukcja nośna wykonana z innych materiałów, np. stalowa, żelbetowa lub drewniana), albo osłonową i jednocześnie konstrukcyjną (ściany z gipsu przenoszą ciężar stropów). Ścienne elementy gipsowe układa się na sucho (bez zaprawy w spoinach poziomych) lub na klej gipsowy.

Ograniczenia w stosowaniu systemów ściennych z gipsu

Z powodu niskiej wytrzymałości z gipsu można budować ściany budynków najwyżej 4-, 5-kondygnacyjnych. Ścienne systemy gipsowe stosuje się przede wszystkim w budynkach jednorodzinnych oraz takich, w których nie stawia się wysokich wymagań akustycznych, np. nie można budować z gipsu jednowarstwowych ścian oddzielających mieszkania.

Gipsu nie wolno stosować w pomieszczeniach mokrych (pralnie, kabiny prysznicowe, sauny), chyba że się je odpowiednio zabezpieczy przed wodą. Ściany z gipsu można wznosić od wysokości 50 cm nad poziomem terenu (ściany fundamentowe i ściany piwnic muszą być wykonane z innych materiałów, np. z betonu wylewanego, prefabrykowanych bloczków betonowych lub z cegły).

Bardzo istotne jest staranne wykończenie wszystkich miejsc, w których mogą powstać mostki termiczne (np. w sąsiedztwie wbudowanych elementów żelbetowych i stalowych).

System R

Ściany zewnętrzne wypełniające buduje się z drobnowymiarowych elementów gipsowych z wkładkami termoizolacyjnymi ze styropianu. Konstrukcja nośna budynku jest szkieletowa, złożona z rygli i słupów. Słupy i rygle są ukryte w elementach z gipsu, w specjalnie w tym celu ukształtowanych przestrzeniach, dzięki czemu są niewidoczne z zewnątrz.

Słupy mogą być stalowe (np. rury prostokątne lub okrągłe, ceowniki zespawane w przekrój zamknięty), żelbetowe (wylewane na budowie lub prefabrykowane) albo drewniane (z drewna zwykłego lub klejonego). Oparte na słupach żelbetowe lub stalowe rygle (wieńce) przejmują obciążenia ze stropów. Zakłada się, że ściany przenoszą tylko swój własny ciężar w ramach jednej kondygnacji (chociaż ich rzeczywista nośność jest większa).

System R pozwala na dowolne kształtowanie konstrukcji nośnej budynku; jedynym ograniczeniem są wymiary przekrojów słupów i rygli, które nie mogą przekroczyć ustalonych, maksymalnych wartości, wynikających z grubości elementów ściennych (16x25 cm dla rygli i 16x16 cm dla słupów).

Elementy ścienne podstawowe, o wymiarach 30x30x60 cm, służą do budowy ścian (ściana ma grubość 30 cm, na którą składają się: warstwa styropianu 20 cm oraz dwie warstwy gipsu o grubości 5 cm każda po obu stronach). Dostępne są też w wersji z węgarkiem (do wykończenia ścian w sąsiedztwie otworów okiennych) oraz w wersji narożnikowej (do łączenia ścian w narożniku budynku).
Elementy słupowe o wymiarach 30x30x60 cm służą do kształtowania słupów (w środku mają puste przestrzenie, w których umieszcza się słupy żelbetowe, stalowe lub drewniane). Są dostępne też w wersji z węgarkiem i w wersji narożnikowej. Jeżeli słupy są stalowe albo drewniane, wokół nich pozostaje w otworze wolna przestrzeń, którą wypełnia się elastyczną pianką poliuretanową (przy słupach stalowych) lub zaczynem gipsowym (przy słupach drewnianych). Można też zamówić u producenta elementy z otworami dopasowanymi do wymiarów przekrojów poprzecznych słupów.
Elementy wieńcowe przeznaczone są do kształtowania wieńców stropowych w ścianach wewnętrznych. Dostępne są też w wersji z węgarkiem.
Elementy nadprożowo-wieńcowe (dostępne też w wersji z węgarkiem) przeznaczone są do kształtowania wieńców i nadproży w ścianach zewnętrznych.

System THERMOMUR

Ściany zewnętrzne wypełniające wykonuje się z drobnowymiarowych elementów ściennych z gipsu, wyposażonych w pionowe kanały. Konstrukcja nośna budynku jest szkieletowa żelbetowa; kanały w ścianach nośnych zalewa się na budowie betonem, tworząc w ten sposób betonowe słupy. Kanały w elementach nienośnych ścian osłonowych wypełnia się fabrycznie styropianem. Można je też wykorzystać jako wentylacyjne lub instalacyjne.

Elementy ścienne podstawowe o wymiarach 49,8x34x24,8 cm służą do wznoszenia ścian (ściana ma grubość 34 cm). Są wyposażone w pionowe kanały wypełnione warstwą styropianu o grubości 80, 100 i 120 mm (im większa grubość kanału, a więc wypełnienia, tym lepsza izolacyjność cieplna ściany). Są też dostępne w wersji z węgarkiem i narożnej.
Elementy konstrukcyjne wewnętrzne służą do kształtowania słupów w ścianach wewnętrznych. Mają wymiary 49,8x24,8x24,8 cm; są wyposażone w pionowe kanały, które na budowie wypełnia się betonem.
Elementy wieńcowe o wymiarach 49,8x34x25 cm są przeznaczone do kształtowania wieńców stropowych.
Elementy nadprożowe o wymiarach 50x34x40,5 cm z warstwą ocieplenia z jednej strony, służą do kształtowania nadproży.
Elementy izolacyjno-maskujące służą do izolacji i jednocześnie zamaskowania innych materiałów w ścianie.

Sova-System

W systemie Sova-System kanały pionowe pustaków wypełnia się pianogipsem otrzymywanym na budowie.

Pustaki ścienne podstawowe o wymiarach 35x35x35 cm dostępne również w wersji narożnikowej i węgarkowej, służą do budowy ścian (ściana ma grubość 35 cm).
Pustaki wieńcowe o wymiarach 35x35x35 cm są przeznaczone do kształtowania wieńców stropowych.

Systemy ścienne styropianowe

Styropian jest lekki, ma niski współczynnik przewodności cieplnej (dzięki czemu jest dobrym materiałem termoizolacyjnym), jest nienasiąkliwy, trwały w temperaturze do +90°C oraz w temperaturach ujemnych, nieszkodliwy dla zdrowia. W budynkach mieszkalnych stosuje się styropian samogasnący, który po zapaleniu się gaśnie samoistnie, dzięki czemu w przypadku pożaru ogień nie rozprzestrzenia się. Przy produkcji styropianu nie ma szkodliwych, zanieczyszczających środowisko odpadów. Istnieje możliwość recyklingu.

Styropian jest mało odporny na działanie promieniowania UV (które może spowodować żółknięcie powierzchni i zwiększenie kruchości materiału), jego powierzchnia musi więc być odpowiednio zabezpieczona. Jest wrażliwy na działanie niektórych związków chemicznych: rozpuszczalników organicznych (aceton, rozcieńczalniki farb, terpentyna), amoniaku, węglowodorów nasyconych (alkohol), benzyny, olejów, nafty i produktów ropopochodnych (smoła). Nie należy więc budować ścian ze styropianu w środowisku narażonym na działanie tych czynników. Materiały budowlane, takie jak cement, wapno, gips, nie mają szkodliwego wpływu na styropian.

UWAGA!

Elementy styropianowe nie mogą być użyte zaraz po wyprodukowaniu i muszą być sezonowane przez okres około 3 miesięcy. W przeciwnym razie może dojść do kurczenia się kształtek styropianowych i powstawania szczelin w ścianie.

Podstawą wszystkich systemów są pustaki ze styropianu, które po ustawieniu i połączeniu za pomocą zamków tworzą system kanałów pionowych i poziomych, wypełnianych na budowie betonem. Pustaki stanowią więc tak zwany szalunek tracony; w rzeczywistości mamy do czynienia ze ścianą betonową, obłożoną obustronnie warstwami styropianu, tworzącymi izolację termiczną.

W zależności od potrzeb (określonych w projekcie budynku) ściana może być zbrojona lub nie. Niezależnie od projektu zawsze przyjmuje się zbrojenie poziome przynajmniej dwoma prętami o średnicy 8 mm w pierwszej i przedostatniej warstwie pustaków na każdej kondygnacji. W sąsiedztwie otworów okiennych i drzwiowych umieszcza się w ścianie zbrojenie pionowe.

Szalunek tracony - szalunek, którego elementy podczas wznoszenia budynku pełnią rolę deskowania, a potem pozostają w konstrukcji, często stanowiąc jej izolację cieplną.

W budynkach o ścianach ze styropianu można stosować różne typy stropów. Zaleca się jednak stropy gęstożebrowe prefabrykowane (na przykład typu Teriva lub Fert), które pozwalają na wyeliminowanie ciężkiego sprzętu budowlanego.

Do budowy ścian wewnętrznych i ścianek działowych można wykorzystać również pustaki styropianowe lub inne, dowolne materiały. Ściany piwnic i ściany fundamentowe można budować z pustaków styropianowych albo z innego materiału (na przykład z bloczków betonowych, betonu wylewanego, cegły).

Ograniczenia w stosowaniu systemów ściennych ze styropianu

Systemy ścienne ze styropianu mogą być stosowane do wznoszenia budynków jednorodzinnych (wolno stojących lub szeregowych) oraz wielorodzinnych do 25 m wysokości oraz do budowy obiektów przemysłowych i użyteczności publicznej.

Współczynnik izolacyjności akustycznej (oznaczający liczbę decybeli, które jest w stanie stłumić ściana) dla ściany ze styropianu wynosi 45 dB; taka izolacyjność jest wystarczająca dla budynków jednorodzinnych wolno stojących i szeregowych, o ile poziom hałasu nie przekracza 70 dB dla ściany z oknami i 65 dB dla ściany szczytowej; dla ścian między mieszkaniami w budynkach wielorodzinnych i ścian między segmentowych w budynkach szeregowych obowiązują wyższe wymagania; konieczne jest wówczas zastosowanie dodatkowej izolacji akustycznej.

Pustaki (kształtki) ścienne podstawowe służą do wznoszenia ścian. Ich wymiary, w zależności od systemu, wynoszą: 200x25x25 cm, 100x25x25 cm, 120x25x25 cm. W niektórych systemach dostępne są pustaki podstawowe z potrójną lub poczwórną izolacją termiczną, które mają jedną ściankę pogrubioną.
Można też kupić pustaki podstawowe o podwyższonej (do 2 godzin) odporności ogniowej. Pionowe ścianki pustaków są połączone żeberkami ze styropianu, plastikowymi lub metalowymi (zależnie od systemu). Górne krawędzie wyposażone są w zamki.
Pustaki zawiasowe służą do budowy ścian załamanych w rzucie poziomym (pod kątem różnym od kąta prostego). Stosując pustaki zawiasowe unika się pracochłonnego przycinania pustaków podstawowych.
Pustaki uzupełniające, korygujące wysokość ściany, są to pustaki o kształcie, szerokości i długości takich samych co pustaki podstawowe, ale o wysokości 5 cm. Dostępne są też w wersji zawiasowej.
Pustaki do ścianek działowych mają wymiary 100x15x25 cm.
Pustaki nadprożowe służą do wykonywania żelbetowych nadproży (po uprzednim zazbrojeniu). Można je też wykorzystać jako szalunek tracony do wykonania podciągów żelbetowych. Mają wymiary 100x25x25 cm, 50x25x25 cm. Dostępne są też w wersji z potrójną i poczwórną izolacją.
Pustaki wieńcowe są przeznaczone do kształtowania wieńców. Mają wymiary: 100x25x25 cm, 120x25x25 cm, 120x20x20 cm. Dostępne są też w wersji z potrójną i poczwórną izolacją.
Pustaki stropowe wykorzystuje się jako szalunek tracony przy wylewaniu stropów gęstożebrowych lub płytowo-żebrowych; stanowią wypełnienie między żebrami stropu. Mają wymiary: 76x25x17,5 cm, 67x25x17,5 cm, 80,5x25x17,5 cm.
Elementy dachowe są przeznaczone do wykonywania izolacji cieplnej dachów pochyłych, o konstrukcji drewnianej krokwiowej. Na górnej powierzchni mogą mieć wyprofilowane zaczepy, służące do zawieszania dachówek. Można je wykorzystać przy modernizacji dachu (na przykład zamiany dachu płaskiego na pochyły dwuspadowy). Przyjęty w systemach styropianowych rozstaw krokwi (60 cm) umożliwia wstawienie okien dachowych.
Ze styropianowych kształtek szalunkowych można wykonać budynki wg dowolnego projektu odpowiednio zaadaptowanego. Na rynku działa kilku producentów oraz wiele firm wykonawczych, u których można zasięgnąć porady na temat tej nowoczesnej technologii (w której można wykonywać nie tylko budynki mieszkalne).
Budynki "ze styropianu" wykańcza się od wewnątrz suchym tynkiem gipsowym (płytami gipsowo-kartonowymi). Do mocowania szafek w kuchni trzeba będzie użyć specjalnych wkrętów, które po przebiciu styropianu zakotwią się w rdzeniu betonowym. Elementy lekkie (np. dekoracje na ścianach) wystarczy zakotwić w płycie gipsowo-kartonowej. Na elewację można położyć tynk cienkowarstwowy na siatce zbrojeniowej lub wykorzystać jeden z wielu dostępnych na rynku tzw. systemów elewacyjnych np. okładziny, cegły itp.
Budynki wznoszone w technologii "kształtek styropianowych" charakteryzują się bardzo niskim współczynnikiem U, co w połączeniu ze "szczelną" stolarką i nieprawidłową wentylacją może doprowadzić do znacznego zawilgocenia pomieszczeń. Ściana nie "oddycha", a wilgoć uwięziona w przegrodzie zacznie się wykraplać na jej wewnętrznej stronie (przepuszczalność pary wodnej przez styropian jest 40-krotnie mniejsza niż przez wełnę mineralną). Doskonale sprawdza się w takich przypadkach wentylacja mechaniczna nawiewno-wywiewna (również z odzyskiem ciepła).

Ściany z płyt warstwowych

Płyty warstwowe mają rdzeń z materiału termoizolacyjnego (wełny mineralnej, styropianu lub sztywnej pianki poliuretanowej samogasnącej), oklejonego obustronnie lub jednostronnie ocynkowaną lub nierdzewną blachą stalową (płaską lub trapezową) albo aluminiową, pokrytą powłoką ochronną (z poliestru, plastisolu, poliuretanu, polifluorku winylidenu - PVDF, laminatu PVC). Blaszane okładziny są połączone z rdzeniem za pomocą kleju poliuretanowego, a grubość rdzenia wynosi od 50-250 mm.

Płyty oklejone blachą tylko z jednej strony mogą mieć drugą powierzchnię pokrytą: twardą płytą pilśniową, płytą wiórową lub gipsowo-kartonową (zależnie od żądanego wykończenia ściany od wewnątrz). Płyty warstwowe stosuje się jako elementy ścienne (ściany zewnętrzne i wewnętrzne działowe) do budowy magazynów, warsztatów, garaży, domków letniskowych, kiosków oraz do ocieplania istniejących obiektów.

Płyty warstwowe stosuje się również w budownictwie przemysłowym do zabudowy poziomej i pionowej hal magazynowych, produkcyjnych i sportowych, ocieplania chłodni i mroźni. Płyty łączy się ze sobą na pióro-wpust lub na zakładkę. Jeżeli wymagają tego względy estetyczne lub technologiczne, istnieje możliwość wykonania ukrytego złącza płyt ściennych. Łączenie płyt z konstrukcją wykonuje się za pomocą przelotowych wkrętów samowiercących lub śrub kadmowych.

Płyty zrębkowo-cementowe

Panele polimerowe prefabrykowane produkuje się z modyfikowanego polimeru wzmocnionego stalowymi ceownikami. Stosuje się je do budowy domów jedno- i wielorodzinnych, hoteli, sklepów, magazynów, szkół, szpitali. Ściany w tym systemie montuje się poprzez naprzemienne wsuwanie trzykomorowych paneli i łączników skrzynkowych, w których znajdują się kanały przystosowane do poprowadzenia instalacji elektrycznej.

Po wzniesieniu kondygnacji, konstrukcję wypełnia się betonem klasy B 30 lub B 35. W skład systemu wchodzą również elementy dachowe izolowane wełną mineralną. Ściany zewnętrzne można wykończyć w dowolny sposób, natomiast wewnątrz można położyć tynk, boazerię, tapetę lub pozostawić bez wykończenia.

Niewątpliwą zaletą tego systemu jest szybki montaż (ok. 5 tygodni trwa postawienie budynku o powierzchni 150-200 m²). Współczynnik przenikania ciepła dla ścianki o grubości 10 cm wynosi 0,30 W/(m²K).

opr.: Redakcja

Komentarze