2021-05-23 20:04:11 
Wybór technologii budowy wymaga kompromisu
Ściany zewnętrzne domu, które pełnią role podstawowego szkieletu konstrukcyjnego domu powinny sprostać wielu wymaganiom pod względem użytkowym oraz wykonawczym. Oprócz wytrzymałości na obciążenia od innych elementów budynku powinny zapewniać dobrą izolacyjność cieplną i korzystny mikroklimat wewnątrz pomieszczeń, chronić przed hałasem, a także umożliwiać pożądane wykończenie od strony zewnętrznej i wewnętrznej. Nie bez znaczenia jest również technologia ich wznoszenia rzutująca na pracochłonność, organizację placu budowy czy potrzebne narzędzia i sprzęt.
Pożądane cechy materiałów wykorzystywanych do budowy ścian konstrukcyjnych są w wielu przypadkach niemożliwe do uzyskania w wyrobach jednorodnych, gdyż niektóre własności wzajemnie się wykluczają. Z tego względu w tradycyjnych rozwiązaniach konstrukcyjnych wznoszone są ściany warstwowe - dwu- lub trójwarstwowe - gdzie określone "wyspecjalizowane" i połączone ze sobą warstwy zapewniają korzystne parametry całej przegrody.
Wznoszone są one najczęściej jako murowane, z drobnowymiarowych materiałów ściennych - cegieł, bloczków lub pustaków w połączeniu z materiałami ociepleniowymi i elewacyjnymi. Niekiedy technologię murowania zastępuje „składanie” budynku z wielkowymiarowych elementów prefabrykowanych lub konstrukcja nośna tworzona jest jako betonowa np. w deskowaniu traconym lub systemowym. Dość popularne są też konstrukcje szkieletowe - drewniane lub stalowe –pokrywane lekkim poszycie z płyt gipsowo-kartonowych i OSB.
Wady i zalety różnych technologii
Niezależnie od przyjętej technologii budowy konstrukcja domu musi spełniać szereg wymagań formalnych odnośnie ciepłochronności przegród, ochrony przed hałasem, rozprzestrzenianiem się ognia czy zawilgoceniem wewnątrz przegrody. Oprócz tego na własności użytkowe budynku ma wpływ zdolność do akumulacji ciepła przez przegrody, wytrzymałość mechaniczna umożliwiająca np. zawieszenie ciężkiego wyposażenia czy możliwe sposoby wykończenia powierzchni.
Jako podstawowy wyznacznik przydatności do budowy ścian zewnętrznych domu z różnych materiałów i technologiach, przyjmuje się ich ciepłochronność, która według obecnie obowiązujących przepisów nie może być gorsza niż 0,20 W/m2 K. Wymagana ciepłochronność uzyskuje się najczęściej dzięki pokrywaniu przegrody termoizolacją (styropianem, wełną mineralną), a dobór odpowiedniej jej grubości pozwala na jeszcze lepsze parametry cieplne.
Intensywna ochrona przed hałasem zewnętrznym uzależniona jest od lokalizacji domu i powinna zapewniać odpowiednio niski jego poziom we wnętrzu. Przyjmuje się, że przegrody o większej gęstości i masie powierzchniowej lepiej tłumią dochodzące dźwięki, choć w praktyce decydujący wpływ na dźwiękochronność ścian zewnętrznych ma rodzaj zamontowanego oszklenia.
Często niedocenianym parametrem jest zdolność ścian do magazynowania ciepła - czyli jego akumulację, co korzystnie wpływa na stabilizację temperatury pomieszczeń i pozwala efektywnie wykorzystywać energię obcą pochodzącą np. z nasłonecznienia. Pośrednio, dzięki stabilizacji temperatury uzyskujemy też efektywniejszą pracę urządzeń grzewczych, które mogą pracować w sposób płynny, bez skokowych zmian mocy grzewczej.
Wysoką kumulację zapewniają ściany o dużej masie izolowanej, czyli takie, w których wewnętrzna warstwa zbudowana jest z ciężkich materiałów, a od zewnątrz znajduje się gruba warstwa izolacji termicznej.
W świetle powyższych wymagań, najczęściej stosowane technologie będą charakteryzować się:
Ściany murowane - normatywny współczynnik przenikania ciepła U poniżej 0,2 W/m2K, można uzyskać stosując dowolne materiały ścienne w technologii dwu- czy też trójwarstwowej. Ciężki rdzeń nośny ściany z silikatów czy ceramiki dobrze stabilizuje temperaturę wewnętrzną, tłumi hałasy i nie sprawia problemów z zawieszeniem ciężkiego wyposażenia.
Podobną termoizolacyjność osiąga się również wykorzystując jednowarstwowe, odpowiednio grube, ciepłochronne bloczki z betonu komórkowego lub ceramiki poryzowanej, ale trudno w tej technologii uniknąć mostków cieplnych (wieńce, nadproża), a ścian ma stosunkowo małą zdolność do akumulacji ciepła.
Ściany typu sandwicz - wykonywanie ich "na gotowo" przebiega z użyciem materiałów o różnych właściwościach - w technologii murowania z elementów wielowarstwowych lub metodą tzw. szalunku traconego. Do murowania wykorzystuje się bloczki betonowe lub keramzytobetonowe z umieszczoną w środku wkładką ze styropianu.
Zależnie od konfiguracji kanałów i grubości materiału izolacyjnego elementy takie uzyskują różne własności ciepłochronne nawet do wartości współczynnika przenikania ciepła 0,16 W/m2 K. Niektóre wyroby mają pogrubioną wewnętrzną warstwę nośną, dzięki czemu uzyskuje się lepsze własności akumulacji ciepła w pomieszczeniach.
Technologia budowy ścian z użyciem szalunków traconych zapewnia jednorodność izolacji cieplnej na całej powierzchni ściany, a jednocześnie pozwala na umieszczenie w murze zbrojenia konstrukcyjnego. Funkcję szalunku traconego mogą pełnić kształtki styropianowe lub deskowanie z płyt zrębkowo-cementowych.
Styropianowy szalunek pełni jednocześnie rolę ocieplenia, a warstwę konstrukcyjną tworzy się przez wypełnienie kształtek betonem. Ze względu na to, że po oby stronach ściany powierzchnię tworzy styropian ich wykończenie (zwłaszcza od środka) wymaga pokrycia okładzinami np. z płyt gipsowo-kartonowych, co umożliwi też zawieszenie tylko lekkich przedmiotów, a przegroda ma mała zdolność do magazynowania energii cieplnej.
Wykonanie ściany z użyciem deskowania z płyt zrębkowo-cementowych polega na ustawieniu szalunku, włożeniu od strony zewnętrznej płyt styropianowych i wypełnienia betonem. Uzyskuje się wtedy wielowarstwową ścianę o dobrych własnościach akustycznych, termoizolacyjnych i o dużej zdolności do akumulacji ciepła. Powierzchnie szalunku można wykańczać w dowolny sposób, gdyż płyty zapewniają dobra przyczepność dla zapraw tynkarskich.
Konstrukcje z prefabrykatów, to rozwiązania mające podstawową zaletę pozwalającą na osiągnięcie w krótkim czasie stanu surowego, który przy dobrej organizacji robót nie przekracza 2-3 tygodni. Prefabrykaty produkowane na indywidualne zamówienie wykorzystywane są najczęściej przy budowie domów jednorodzinnych i często istnieje możliwość adaptacji projektu przewidzianego do realizacji w tradycyjny sposób do technologii wielkopłytowej.
Prefabrykaty takie wytwarzane są najczęściej z keramzytobetonu, dzięki czemu elementy są stosunkowo lekkie, a do łączenia poszczególnych płyt używa się złączy ze stali nierdzewnej. Gotową konstrukcję prefabrykowanego budynku ociepla się metoda BSO lub lekką suchą, co zapewnia własności zbliżone do ścian murowanych.
Konstrukcje szkieletowe ścian zewnętrznych mogą być budowane z elementów drewnianych lub profili stalowych. Szkielet wypełniany jest wełną mineralną, a jego usztywnienie zapewnia poszycie z płyt OSB, który dodatkowo ociepla od zewnątrz - najczęściej metoda BSO. Elewację można też murować np. z cegły klinkierowej lub pokryć sidingiem osłaniając w ten sposób warstwę ociepleniową.
Od strony wewnętrznej niezbędne będzie ułożenie paroizolacji i pokrycie płytami gipsowo-kartonowymi. Ściany szkieletowe, ze względu na niewielka masę powierzchniową mają niską zdolność akumulowania ciepła. W efekcie dom taki co prawda szybko się nagrzewa, ale i szybko stygnie co nie pozwala na zatrzymanie ciepła np. z nasłonecznienia, a w upalne dni trudniej uzyskać znośna temperaturę.
Domy drewniane budowane są też w innej technologii potocznie nazywanej „domy z bali” choć do wykorzystania całorocznego mają w rzeczywistości ściany warstwowe, a grubość elementów drewnianych zależy od przyjętej konstrukcji i waha się w granicach 7-25 cm.
Jednowarstwowa konstrukcja ścian zewnętrznych nie zapewni bowiem wymaganej ciepłochronności gdyż jej grubość musiałaby wynosić ponad 60 cm. Na jej znaczące zmniejszenie pozwala wstawienie izolacji cieplnej z wełny mineralnej oraz okładziny z płyt gipsowo-kartonowych lub boazerii, co zapewni wymagane ocieplenie i wykończenie ściany. Własności takiej ściany są zbliżone do konstrukcji szkieletowej, a wyróżnia ją jedynie wygląd naturalnej, drewnianej elewacji.
autor: Redakcja BudownicwaB2B
opracowanie: Aleksander Rembisz
zdjęcia: Izodom 2000 Polska, Wienerberger, Xella Polska (marka YTONG), budujemydom.pl (Velox)
Komentarze