W poprzednim artykule przedstawiliśmy zasady, jakimi należy się kierować przygotowując podłoże pod systemy ociepleń budynków. Mając pewność co do równości, czystości, wilgotności i nośności podłoża można przystąpić do kolejnego etapu, jakim jest przyklejanie materiału izolacyjnego.
Zalecane jest rozpoczęcie prac od zamontowania listew startowych na wysokości cokołów. Listwa startowa z kapinosem ułatwi utrzymanie poziomej linii podczas rozpoczynania prac, a ponadto zabezpiecza termoizolację przed gryzoniami, owadami, a także ewentualnym działaniem ognia. Dodatkowo służy do odprowadzania wody poza ocieplenie i ścianę. Do mocowania listwy wykorzystuje się łączniki mechaniczne w ilości minimum 3 na każdy metr listwy. Należy pamiętać o pozostawieniu szczeliny dylatacyjnej o szerokości 2-3 mm między listwami. Brak takiej dylatacji doprowadzi do powstania rys na powierzchni elewacji, co wynika z odkształceń termicznych metalowego profilu startowego. Bezpośrednio nad szczeliną między dwoma listwami startowymi powinien zostać wklejony dodatkowy fragment siatki zbrojącej o wymiarach minimum 20 x 10 cm. Zadaniem tej dodatkowej siatki jest kompensacja naprężeń termicznych i wynikających stąd zmian liniowych na połączeniach profili.
Rys.: 1. ŚCIANA 2. KLEJ DO MOCOWANIA PŁYT IZOLACJI TERMICZNEJ 3. LISTWA STARTOWA 4. HYDROIZOLACJA 5. IZOLACJA TERMICZNA 6. ZAPRAWA DO WYKONANIA WARSTWY ZBROJONEJ Z WTOPIONĄ SIATKĄ ZBROJĄCĄ 7. SIATKA ZBROJĄCA Z WŁÓKNA SZKLANEGO 8. PREPARATY GRUNTUJĄCE POD WYPRAWĘ TYNKARSKĄ 9. WYPRAWA TYNKARSKA 10. USZCZELNIACZ ELASTYCZNY 11. OCIEPLENIE ŚCIANY POD LISTWĄ STARTOWĄ W SYSTEMIE ATLAS XPS 12. KOŁEK MOCUJĄCY LISTWĘ STARTOWĄ
Kolejnym krokiem jest przyklejenie materiału izolacyjnego. W Polsce zdecydowanie największy udział w rynku ociepleń ma styropian (EPS), znacznie mniej prac wykonywanych jest z użyciem wełny mineralnej (MW), a niewielki odsetek stanowią izolacje z polistyrenu ekstrudowanego (XPS) i pianek izolacyjnych (rezol). Istotną kwestią jest dobór zaprawy klejącej do stosowanego materiału, np. w przypadku stosowania grafitowego EPS.
Przy klejeniu płyt izolacji termicznej zaleca się stosowanie jednej z dwóch metod aplikacji– w każdym przypadku zaprawę nanosi się jedynie na powierzchnię materiału, a nie na podłoże:
- Pierwsza, tzw. metoda całopowierzchniowa, polega na naniesieniu zaprawy klejącej na całą powierzchnię klejonej płyty izolacyjnej cienką warstwą, a następnie ponowne naniesienie zaprawy pacą zębatą o zębach 10 x 10 mm.
- Drugą, zdecydowanie bardziej popularną, jest metoda obwodowo-punktowa polegająca na naniesieniu zaprawy klejącej pasami o szerokości 3 - 6 mm na całym obwodzie płyty, oraz 3 - 6 placków o średnicy 10 – 15 cm na środkowej powierzchni płyty. Powierzchnia efektywnego klejenia (czyt. powierzchnia spoiny z zaprawy klejącej) powinna wynosić co najmniej 40 % powierzchni płyty.
Fot.: Zbyt mała powierzchnia klejenia płyty styropianowej – brak zapewnienia odpowiedniej adhezji. Zaprawa została naniesiona prawidłowo, natomiast zbyt duży dystans płyty od podłoża (3 cm) uniemożliwił uzyskanie wymaganej powierzchni klejenia 40%.
Rys.: Zbyt mała powierzchnia kontaktu i dystans płyty od podłoża (a) uniemożliwia uzyskanie wymaganych 40% efektywnej powierzchni klejenia (b) przy tej samej ilości zaprawy naniesionej na płytę.
W przypadku płyt z wełny mineralnej należy każdorazowo wykonać gruntowanie zaprawą klejącą całej powierzchni płyty, niezależnie od wybranej metody. Natomiast lamelowe płyty z wełny mineralnej kleiło się tylko metodą całopowierzchniową.
W przypadku stosowania metody obwodowo-punktowej niezwykle ważne jest, dokładne wykonanie tzw. ramki – w przeciwnym razie w przypadku wystąpienia pożaru w bezpośrednim sąsiedztwie elewacji pomiędzy płytami izolacji a powierzchnią ściany wytworzy się „komin”, a ciąg powietrza spowoduje błyskawiczne rozprzestrzenienie się ognia w pionie. Chociaż nie jest to wymogiem formalnym, wpływa jednak znacząco na zwiększenie bezpieczeństwa pożarowego.
Na etapie klejenia izolacji, płyty z zaaplikowaną zaprawą klejącą dociska się do podłoża przesuwając je lekko, aby rozprowadzić zaprawę oraz dociskając krawędzie kolejnych płyt do siebie, przestrzeń pomiędzy płytami izolacji termicznej nie powinna być większa niż 2 mm. Większe szczeliny należy uzupełnić pianą poliuretanową, aby zapobiec powstawaniu mostków termicznych. Płyty izolacji termicznej należy kleić na „mijankę” z przesunięciem co najmniej 15 cm. Istotne jest również, aby krawędzie płyt nie pokrywały się z krawędziami otworów okiennych i drzwiowych. W takich miejscach płyty powinny być kształtowane w literę „L”, a zakładka płyt powinna wynosić przynajmniej 10 cm.
Fot.: Wykonanie ocieplenia przy otworze okiennym
Kolejnym wymogiem, na który należy zwrócić uwagę, jest stosowanie wyłącznie płyt w całości bądź połówek. Niedopuszczalne jest używanie ścinków, płyt wgniecionych, połamanych czy wyszczerbionych. Płyty wystające za naroża budynku można dociąć dopiero po związaniu zaprawy. Niestety w praktyce zasada ta często nie jest przestrzegana w imię „oszczędności”. Konsekwencją wykonania termoizolacji ze skrawków płyt jest powstawanie mostków cieplnych, a co za tym idzie, niwelowanie funkcji technicznej całego systemu.
Fot.: Wykonanie ocieplenia ze ścinek materiału, niewystarczające dociśnięcie płyt do siebie
W przypadku wystąpienia uskoków lub nierówności powierzchnię płyt powinno się zeszlifować do uzyskania jednolitej powierzchni.
Może się zdarzyć, że projekt ocieplenia będzie przewidywał łączenie różnych materiałów termoizolacyjnych, jak na przykład połączenie styropianu i wełny mineralnej na wysokości 25 m (zgodnie z rozporządzeniem Ministerstwa Infrastruktury ze względu na bezpieczeństwo pożarowe izolacja ze styropianu dopuszczalna jest jedynie na wysokości do 25 m budynku, podobnie ma się sprawa w przypadku stref pożarowych i oddzieleniach przeciwpożarowych, gdzie zalecane jest stosowanie wełny mineralnej).
Gdy zachodzi konieczność łączenia dwóch materiałów należy pamiętać, że nawet mając zbliżone parametry izolacyjne, będą miały różne właściwości użytkowe, jak choćby rozszerzalność cieplną. Oznacza to, że materiały będą różnie „pracowały” przy zmiennych warunkach temperaturowych, co może prowadzić do powstania rys na elewacji. Aby ograniczyć ryzyko zaleca się wykonywanie takich połączeń w linii prostej, a nie na zakładkę jak może podpowiadać budowlana intuicja. Celem takiego połączenia jest osiągnięcie jak najmniejszej linii styku materiałów, aby zminimalizować naprężenia przenoszone na warstwę zbrojoną podczas rozszerzania/kurczenia się materiałów izolacyjnych. Ponadto połączenie powinno być wzmocnione kołkowaniem i dodatkowym pasem z siatki z włókna szklanego.
Fot.: Skutki nieprawidłowego połączenia styropianu z wełną mineralną: klejenie na „cegiełkę”, brak odpowiedniego wzmocnienia.
Rys.: Prawidłowe połączenie wełny mineralnej z EPS: rozmieszczenie łączników mechanicznych i dodatkowe zbrojenie siatką z włókna szklanego.
Podobna sytuacja wystąpi we wspomnianych wcześniej strefach pożarowych, np. budynek ze ścianą przylegającą do innego, wystającą ponad drugi budynek. Połączenie należy wykonać jednakowo, tylko w pionie.
Kolejnym etapem prac jest montaż łączników mechanicznych. Ich główną rolą jest ochrona systemu przed siłą ssania i parcia wiatru. Łączniki mechaniczne przenoszą obciążenia poziome, nie przenoszą ciężaru własnego ocieplenia. Na ilość i rozmieszczenie kołków ma wpływ szereg czynników, takich jak wymiary budynku, w tym jego wysokość, strefy obciążenia wiatrem, czy ekspozycja budynku. Strefy brzegowe budynku są szczególnie narażone na działanie sił ssących wiatru, zalecane jest więc wzmacnianie ich dodatkowymi łącznikami.
Przyjmuje się, że minimalna ilość łączników mechanicznych na metr kwadratowy to 4, natomiast obliczenia wykonywane przy pomocy specjalnego kalkulatora pozwalają zaprojektować ilość i układ łączników mechanicznych w poszczególnych strefach elewacji. Należy również zwrócić uwagę na lokalizację łącznika w płycie, zakotwienie go jedynie w narożach płyty izolacyjnej może spowodować wybrzuszenie środka pod wpływem siły ssącej wiatru. Analogicznie zakotwienie jedynie środka płyty może doprowadzić do wybrzuszenia naroży już na etapie montażu łączników.
Poniżej przykłady rozmieszczenia i układu łączników – w zależności od naprężeń działających na elewację ich liczba będzie się różnić, od 4 na m2 do nawet ponad 20 łączników na m2:
W praktyce stosuje się łączniki mechaniczne wbijane lub wkręcane. W przypadku mocowania styropianu łączniki z trzpieniem z tworzywa lub stali, w przypadku wełny mineralnej wyłącznie z trzpieniem stalowym. Montaż łączników powinien nastąpić po wstępnym związaniu zaprawy, minimum po 48 h. Zbyt wczesny montaż łączników mechanicznych może doprowadzić do zerwania wstępnej przyczepności zaprawy klejącej do płyt izolacji termicznej. Wyjątkiem jest mocowanie płyt EPS przy pomocy zapraw klejących ATLAS GRAWIS S i ATLAS GRAWIS U, które umożliwiają montaż łączników mechanicznych już na następny dzień po klejeniu płyt. Łączniki mechaniczne tworzywowe należy montować tak, aby talerzyk był zlicowany z powierzchnią płyty. Łączniki mechaniczne z trzpieniem stalowym powinny być montowane z systemowymi zaślepkami, aby uniknąć powstawania punktowych mostków termicznych. Przy montażu łączników mechanicznych należy pamiętać, aby nie uzupełniać przegłębienia łącznika klejem. Zastosowanie kleju w miejscu ubytku będzie skutkowało powstaniem efektu „biedronki” na elewacji. Zaleca się stosowanie łączników z wykazanym parametrem sztywności talerzyka, gdyż to właśnie talerzyk odpowiada za stabilność mocowania ocieplenia. Parametr sztywności jest wskaźnikiem odporności na wygięcie podczas przeciągania łącznika przez płytę termoizolacyjną. Jak widać dobór odpowiedniego rozwiązania zależy od wielu czynników, warto więc postawić na projekt wykonany przez profesjonalistę – ułatwi to pracę i pozwoli uniknąć przyszłych problemów eksploatacyjnych.
Fot.: Otwory po kołkach uzupełnione klejem widoczne na elewacji oraz mostki cieplne będące ich konsekwencją.
Przy montażu łączników mechanicznych, należy uważać, aby talerzyk nie był osadzony zbyt płytko. Skutkować to będzie powstaniem trudnych do zniwelowania nierówności na elewacji. Należy również zwrócić uwagę na prawidłowe zakotwienie łącznika. Przede wszystkim, łącznik musi być dobrany w zależności od rodzaju podłoża (łączniki do betonu zwykłego, do bloczków pełnych ściennych itp.). Minimalna grubość podłoża powinna wynosić 100 mm. Ponadto trzpień łącznika powinien być zakotwiony w warstwie nośnej głębokość wynikającą z zaleceń producenta i typu podłoża. Strefa rozporowa trzpienia powinna gwarantować prawidłowe zakotwienie łącznika w podłożu. Głębokość zakotwienia łącznika w podłożu powinna odpowiadać jego długości strefy rozporowej. Natomiast nawiercając otwór powinno się pogłębić go o minimum 1 cm w stosunku do długości łącznika mechanicznego.
Mając już prawidłowo zamocowane płyty izolacyjne możemy przystąpić do wykonania warstwy zbrojonej systemu, o czym opowiemy w kolejnej części.
Jakub Lisowski
Młodszy kierownik ds. Rozwoju Produktów ATLAS sp. z o.o.