Beton komórkowy

Bloczki z betonu komórkowego to najpopularniejszy obecnie materiał do budowy ścian w domach jednorodzinnych. Dostępny jest w różnych klasach gęstości i wytrzymałości na ściskanie. Surowcem do jego wytwarzania jest mieszanka piasku, wapna, cementu i wody. W procesie produkcji poddaje się ją spienieniu, dzięki czemu tworzą się w niej pory wypełnione powietrzem. Od gęstości betonu komórkowego wyrażonej w kg/m3 zależą podstawowe parametry wyrobu: wytrzymałość na ściska nie i izolacyjność termiczna. Wytrzymałość zwiększa się wraz ze wzrostem gęstości, natomiast izolacyjność maleje. Wysoka gęstość zapewnia jednak lepszą izolacyjność akustyczną. Wyroby wysokiej klasy gęstości są trudniejsze do przycinania.

Z myślą o środowisku

Beton komórkowy to materiał umożliwiający łatwą i szybką budowę domów energooszczędnych, ale również neutralny dla środowiska praktycznie na każdym etapie jego „życia”. Dzięki temu pozwala murować budynki spełniające założenia zrównoważonego, ekologicznego i nowoczesnego budownictwa. Stosowany do budowy domów beton komórkowy jest materiałem zdrowym i bezpiecznym dla środowiska między innymi dzięki wykorzystywanym do jego produkcji surowcom naturalnym. Wytwarzany jest z piasku kwarcowego, wapna, cementu, gipsu i wody. Do produkcji stosuje się również minimalne ilości środka porotwórczego. Spulchnia on masę, w wyniku czego powstają w niej miliony mikroporów wypełnionych powietrzem, którym materiał zawdzięcza wysokie właściwości termoizolacyjne. Również sposób pozyskiwania surowców wykorzystywanych do produkcji betonu komórkowego wpisuje się w proekologiczną politykę, jeśli np. piasek jest dostarczany z kopalni znajdującej się w otoczeniu zakładów produkcyjnych. Pozwala to maksymalnie ograniczyć transport i wynikające z niego obciążenia środowiska. Niewykorzystane elementy mogą być dostarczone do zakładu produkcyjnego i po zmieleniu ponownie użyte do produkcji betonu komórkowego. Dzięki temu gruz powstały z niewykorzystanych pozostałości bloczków nie stanowi odpadu obciążającego środowisko. Precyzyjne, wyprofilowane na pióro i wpusty bloczki są przeznaczone do murowania na cienkie spoiny. Takie rozwiązanie przyspiesza prace murarskie oraz nawet dwukrotnie ogranicza zużycie wody w porównaniu z murowaniem na tradycyjne spoiny.

Beton komórkowy od lat jest popularnym materiałem do budowy ścian domu. Technologia wznoszenia z niego murów a już prawie wiekową tradycję. Beton komórkowy ma wiele zalet i charakteryzuje się bardzo dobrymi parametrami. 

Kolor i wymiary bloczków

Wyroby z betonu komórkowego są produkowane na kruszywie piaskowym. Kolor bloczków w dużej mierze zależy więc od barwy i jednorodności koloru piasku. Do betonu komórkowego nie dodaje się pigmentów barwiących. Dlatego może mieć różne odcienie białego, a jego barwa nie jest jednorodna. Nie ma to żadnego znaczenia dla właściwości wyrobów. Kiedyś był produkowany ciemnoszary beton komórkowy na kruszywie popiołowym, ale praktycznie zaprzestano jego produkcji. Bloczki z autoklawizowanego betonu komórkowego (ABK) do budowy ścian nośnych i działowych różnią się wymiarami. Do nośnych używa się bloczków o szerokości 24 cm – jeśli są to ściany zewnętrzne z ociepleniem i wewnętrzne konstrukcyjne. Do ścian nośnych tej grubości stosuje się klasy gęstości 500 i 600, o wytrzymałości na ściskanie 2,5; 3 lub 4 N/mm2 (MPa). Można też zastosować bloczki grubości 30 lub 36 cm, jeśli będzie to technicznie uzasadnione. Raczej nie stosuje się bloczków 18 cm, ponieważ mury mają wtedy dużą smukłość i mało miejsca na oparcie stropu. Z autoklawizowanego betonu komórkowego można wykonać ściany jednowarstwowe bez dodatkowej izolacji termicznej. Do tego przeznaczone są np. bloczki o szerokości 42 cm, ponieważ już taka grubość zapewnia spełnienie wymagań izolacyjności cieplnej, przy klasie gęstości 350. Bloczki do budowy ścian jednowarstwowych mają wytrzymałość na ściskanie 1,7 N/mm2 (MPa), co w zupełności wystarczy przy tak dużym przekroju poprzecznym murów i ich niewielkiej smukłości. Do budowy ścian działowych stosuje się bloczki o szerokości 10 lub 12 cm. Przy takich grubościach spełnione są też wymagania izolacyjności akustycznej dla ścian w obrębie jednego mieszkania. Grubości ścian działowych 10 i 12 cm umożliwiają łatwe i bezpieczne zamocowanie elementów wyposażenia wnętrz, a także instalacji. Jeśli trzeba spełnić specjalne wymagania dla ścian działowych, można je zbudować z szerszych bloczków. W przypadku ścian działowych stosuje się także klasy gęstości 500 i 600.

Izolacyjność i akumulacyjność cieplna bloczków

Izolacyjność akustyczna ściany z bloczków. W przypadku działówek z bloczków o szerokości 10 lub 12 cm i klasie gęstości 500 lub 600 mury spełniają wymagania izolacyjności akustycznej dla ścian oddzielających pomieszczenia przeznaczone na pobyt stały ludziod pomieszczeń higieniczno-sanitarnych. Izolacyjność termiczna ściany z bloczków. Beton komórkowy niskiej gęstości (300– 00 kg/m3) to materiał o wysokiej izolacyjności termicznej, więc warto go wybrać do budowy domu energooszczędnego. Bloczki gęstości 300 kg/m3 mają współczynnik przewodzenia ciepła λ = 0,085 W/ (mK). Jest on tym lepszy, im niższa jego wartość. Przy takiej gęstości i grubości ściany 48 cm współczynnik U może wynieść zaledwie 0,17 W/ (m2K). Akumulacyjność cieplna ściany z bloczków. Bloczki z betonu komórkowego, a więc również zbudowane z nich mury są masywne. Mają dobrą izolacyjność cieplną oraz jednorodną strukturę. Masywność zapewnia sporą akumulację cieplną, jednak nie ona jest najważniejsza. Większe znaczenie ma tutaj wysoka izolacyjność oraz jednorodna struktura, która oznacza, że wszystkie właściwości betonu komórkowego są jednakowe w każdym kierunku. Dotyczy to również strumienia ciepła, który przepływa z ośrodka o wyższej temperaturze do tego o niższej temperaturze, czyli od wewnątrz na zewnątrz przegrody. Strumień ciepła od strony wewnętrznej ścian natrafia od razu na wysoki opór cieplny warstwy konstrukcyjnej wykonanej z betonu komórkowego, przy czym opór jest taki sam w każdym kierunku, co ma znaczenie przy przepływie ciepła w narożach ścian, w strefach wolnych krawędzi zakończenia murów i wokół otworów okiennych, drzwiowych i bramowych w murach zewnętrznych. Struktura betonu komórkowego, a więc i jego właściwości sprawiają, że nie ma potrzeby wytwarzania nadwyżki energii do ogrzania pomieszczeń, by jej część została zakumulowana w murach, choć jakaś część energii i tak zostanie w nich zmagazynowana. Akumulacyjność oraz wysoka izolacyjność betonu komórkowego mają wpływ na czas wychładzania murów, który w przypadku ABK jest dość długi. Trzeba mieć jednak na uwadze to, że zakumulowana energia w murach, niezależnie z jakiego materiału są wykonane, nigdy nie spowoduje efektu ogrzania pomieszczeń. 

Spoiny w ścianach z bloczków

To, kiedy ściany muruje się na spoinę cienką, a kiedy na grubą, zależy od rodzaju bloczków w kontekście tolerancji wymiarowych. Bloczki z betonu komórkowego produkowane są bowiem w kategorii wymiarowej TLMB lub TLMA albo GPLM. TLMB (TLMA) oznacza przeznaczenie do murowania na zaprawę cienkowarstwową kategorii B (lub A). To najdokładniejsze bloczki, których odchyłki wymiarowe wynoszą: dla bloczków TLMB ±1 mm na wysokości oraz ±1,5 mm na długości i szerokości bloczka, natomiast dla bloczków TLMA ±2 mm na wysokości i szerokości bloczka oraz ±3 mm na długości. Ściany na cienkie spoiny można murować zarówno z bloczków kategorii TLMB, jak i TLMA. Bloczki w kategorii GPLM mają duże odchyłki wymiarowe. Tolerancje wymiarowe bloczków umożliwiają murowanie ich na cienką spoinę, co jest dość łatwe. Przede wszystkim należy zastosować odpowiednie i proste w użyciu narzędzia (kielnię do cienkich spoin o szerokości murów i pacę do przeszlifowania każdej wcześniej wymurowane  warstwy). Mury z ABK wymurowane na cienką spoinę mają jednorodną izolacyjność cieplną, ponieważ wpływ spoin jest pomijany. Bloczki z betonu komórkowego czasem muruje się na zaprawę tradycyjną, jednak trzeba mieć w tym większą wprawę. Do betonu komórkowego można też stosować kleje poliuretanowe, ale wtedy nie można np. zazbroić stref podokiennych.

Nie tylko ściany

Ściany piwnic

Do budowy piwnic wykorzystuje się bloczki klasy 600 i 700 o gładkich bokach, bez piór i wpustów. Do murowania stosuje się tradycyjną zaprawę i układa ją we wszystkich spoinach – poziomych i pionowych. Bloczki mają szerokość 24, 30 i 36 cm, więc mury zewnętrzne wymagają ocieplenia. Ściany podziemne muszą być także starannie odizolowane od gruntu i znajdującej się w nim wilgoci.

Nadproża okien i drzwi

Z betonu komórkowego są produkowane wszystkie niezbędne elementy do wzniesienia ścian, takie jak belki i kształtki nadprożowe. Belki nadprożowe mają taką samą szerokość jak bloczki i są oferowane w kilku długościach dopasowanych do szerokości typowych otworów okiennych i drzwiowych. Dostępne są dwa typy belek nadprożowych – samonośne i do nadbudowania bloczkami. Te pierwsze mają wysokość bloczków. Po ustawieniu nad otworami nie wymagają podparcia i można je od razu nadbudować kolejnymi warstwami muru. Natomiast te drugie mają połowę wysokości bloczka i są przeznaczone do budowania nadproży zespolonych, w których belki ułożone pojedynczo lub w zestawie współpracują konstrukcyjnie z wykonaną na nich nad murówką. Jeśli otwory są szerokie, na przykład nad bramą garażową lub drzwiami tarasowymi, wówczas można wykorzystać kształtki U. Układa się w nich zbrojenie konstrukcyjne i wypełnia mieszanką betonową. Kształtki pełnią funkcję szalunku traconego.

Stropy i dach

Także je można wykonać z betonu komórkowego. Oferowane są do tego prefabrykowane płyty szerokości od 30 do 75 cm. Można je zamówić w długości do 7,5 m. Wyroby te są dostępne w kilku grubościach: 15, 20, 24 i 30 cm. Zastosowanie prefabrykatów to najszybszy sposób budowy stropu. Eliminuje się prace szalunkowe, podpory montażowe i znacznie skraca czas wykonania stropu. Prefabrykaty z betonu komórkowego montuje się niemal identycznie jak kanałowe płyty stropowe. Tego typu strop nie wymaga przerwy technologicznej i może być obciążany bezpośrednio po montażu. Prefabrykaty można wysunąć do 1,5 m poza wieniec, tworząc z nich płytę balkonu. Takie rozwiązanie pozwala ograniczyć mostek termiczny, który często powstaje na styku balkonu ze ścianą zewnętrzną. Z takich samych płyt można zbudować konstrukcję dachu płaskiego lub skośnego. Zastąpią one wówczas tradycyjne wiązary dachowe.