Materiały budowlane: ściany

Opracowanie Monika Karda

Wyższe wymagania dotyczące ciepłochronności ścian to okazja do długofalowych oszczędności, zwłaszcza że na rynku dostępne są rozwiązania i technologie umożliwiające spełnienie zaostrzonych przepisów.

Ściany
Od1stycznia 2021 roku zmienia się współczynnik U dla ścian zewnętrznych – nie będzie on mógł wynieść więcej niż 0,20 W/(m²K)
Fot. H+H POLSKA

Jakie materiały kupować i jak z nich budować, by już teraz ściany spełniały wymagania na rok 2021?

Wyboru należy dokonać rozważnie, by nakłady na cieplejsze pustaki czy bloczki lub na ocieplenie zwróciły się w postaci niższych rachunków za ogrzewanie. Przyjrzyjmy się więc, jakie materiały i rozwiązania izolacyjne pozwolą spełnić lub wyprzedzić nadchodzącą aktualizację przepisów.

W przypadku finalnej modyfikacji rozporządzenia, obowiązującej od 1 stycznia 2021 roku, współczynnik U dla ścian zewnętrznych odgradzających pomieszczenia ogrzewane (temperatura wnętrza powyżej 16°C) zmaleje z wartości 0,23 W/(m2K) do 0,20 W/(m2K) (dla dachów i stropodachów z 0,18 W/(m2K) do 0,15 W/(m2K)).

Materiały na ciepłe ściany

To, w jakiej technologii i z jakiego materiału będą ściany naszego domu, jest zapisane w projekcie. Dlatego już na samym początku planowania budowy, jeszcze zanim powstanie projekt, musimy zdecydować o tym, jaki materiał najbardziej nam odpowiada.

Beton komórkowy. Z betonu komórkowego można budować ściany w każdej technologii. Na ściany jednowarstwowe są przeznaczone bloczki odmian 350 i 400, o grubości 48, 40 i 36,5 cm. Najcieplejsze tego rodzaju ściany o grubości 48 cm mają współczynnik przenikania ciepła U = 0,173 W/(m²K). Aby budować systemowo i solidnie, niezbędny jest komplet materiałów systemowych: bloczków, nadproży, płytek czy kształtek U.

Ściany dwuwarstwowe wykonuje się z bloczków odmian 400, 500, 600 i 700, o grubości 24 cm. Tego materiału można też użyć na ściany trójwarstwowe, ale w praktyce do ich wzniesienia betonu komórkowego używa się bardzo rzadko.

Bardzo ciepłe ściany z betonu komórkowego

Od lat najpopularniejszymi ścianami są te z betonu komórkowego. Popularność wynika m.in. z tego, że beton komórkowy jest materiałem, z którego łatwo i szybko wykonuje się ciepłe mury budynków energooszczędnych. Jest on jednorodnym materiałem konstrukcyjnym o dużej porowatości – pory powietrza w jego objętości stanowią ponad 80%. To stanowi o tym, że ma bardzo dobre właściwości izolacyjności cieplnej. Ponadto szkielet materiałowy jest mocny, więc jest też materiałem konstrukcyjnym. Elementy murowe są bloczkami, a nie pustakami, więc jego właściwości, np. izolacyjność cieplna, wytrzymałość na ściskanie czy izolacyjność akustyczna, są we wszystkich kierunkach takie same. Dzięki temu z betonu komórkowego wykonuje się bardzo ciepłe ściany, również jednowarstwowe. Do tego służy cały system, w skład którego wchodzą bloczki, nadproża, kształtki U, płytki – wszystkie elementy systemu z betonu komórkowego. Elementy murowe o precyzyjnych wymiarach pozwalają wznosić mury na cienkie spoiny. Ściany z betonu komórkowego już w tej chwili spełniają wymagania Warunków Technicznych, które wejdą w życie 2021 roku. To racjonalne rozwiązanie do budowania energooszczędnych i nowoczesnych budynków.

Tomasz Rybarczyk, ekspert firmy SOLBET

Beton komórkowy - idealny materiał ścienny do budownictwa energooszczędnego

Z betonu komórkowego wytwarza się bloczki ścienne, elementy nadprożowe oraz kształtki U. Dzięki kompleksowości systemowej z betonu komórkowego można wykonać budynek jednorodny pod względem materiałowym. Bloczki połączone na cienką (o grubości 1-2 mm) warstwę zaprawy tworzą monolityczną przegrodę przeciwdziałającą ucieczce energii grzewczej, a „ciepłe” elementy nadprożowe eliminują możliwość powstania mostka termicznego w tym wrażliwym miejscu budynku.

Beton komórkowy ma strukturę złożoną z olbrzymiej liczby komórek, w których uwięzione jest powietrze, najlepszy izolator cieplny. W związku z tym w kwestii izolacyjności cieplnej nie ma dla siebie konkurencji. Materiał ten wpisuje się idealnie w trendy związane z budownictwem energooszczędnym. Już teraz spełnia aktualne i przyszłe, zaostrzone wymagania dotyczące izolacyjności termicznej ścian zewnętrznych.

Specyficzna struktura betonu komórkowego oprócz wpływu na jego parametry cieplne tworzy również produkt niezwykle łatwy w montażu i obróbce. Niewielka gęstość bloczków z betonu komórkowego sprawia, że elementy te, mające nawet sporą objętość i wymiary, są stosunkowo lekkie. Podnoszenie, przenoszenie, układanie bloczków nie sprawia wykonawcom większych problemów. Ponadto dzięki małej gęstości łatwo je docinać za pomocą ręcznej piły. Beton komórkowy oszczędza energię już podczas samego procesu wznoszenia ścian.

Robert Janiak, ekspert firmy H+H POLSKA

Ceramika

Do wznoszenia ścian zewnętrznych domów energooszczędnych stosuje się pustaki poryzowane. Dzięki swojej strukturze mają dobrą izolacyjność cieplną i akustyczną. Pustaki poryzowane są dostępne w wersji szlifowanej, dzięki czemu do ich łączenia stosuje się cienkie spoiny (klejowe). Coraz lepiej znane są pustaki z wkładkami z wełny mineralnej. Są one bardzo dobrym materiałem na ściany zewnętrzne jednowarstwowe. Współczynnik przenikania ciepła U dla przegród zewnętrznych wybudowanych w tej technologii z pustaków o szerokości 44 cm murowanych na specjalną piankę (zwaną suchą zaprawą) w warunkach użytkowych – zgodnie z deklaracją jednego z producentów – wynosi 0,17 W/(m²K), a po otynkowaniu tynkiem termoizolacyjnym spada do wartości 0,16 W/(m²K).

Ciepłe pustaki ceramiczne spełniające wymagania WT 2021

Od 2021 czeka nas kolejne zaostrzenie przepisów dotyczących zużywania energii pierwotnej Ep przez domy i dopuszczalnego współczynnika przenikania ciepła U ściany, określającego w uproszczeniu jej termoizolacyjność. Dla budynków niemal zeroenergetycznych, a takie mają być nowo stawiane domy od 2021 roku, wartość U powinna być nie gorsza (wyższa), niż 0,20 W/(m²K). Jednak już od dawna są dostępne rozwiązania, które pozwalają spełnić przyszłe wymagania – to ceramiczne pustaki poryzowane ze zintegrowaną wewnątrz, paroprzepuszczalną wełną mineralną. Ceramika jest materiałem sprawdzonym przez lata, ale i najsuchszym, więc ciepłym z natury. W połączeniu z tzw. suchą zaprawą pozwala osiągnąć wysoką izolacyjność termiczną ścian, co przekłada się na niższe wydatki na energię potrzebną do ogrzewania. Jednak by dom był w pełni energooszczędny, należy przemyśleć całą jego konstrukcję i wziąć pod uwagę takie kwestie, jak odzysk ciepła z wentylacji, właściwe zaizolowanie newralgicznych miejsc – dachu, drzwi i okien czy alternatywne źródła energii. Ceramiczne pustaki poryzowane z wełną mineralną w środku zapewniają nie tylko najwyższe parametry cieplne ścian, ale też komfort akustyczny i idealny mikroklimat wewnątrz pomieszczeń.

Patryk Rytel, konsultant techniczny w firmie WIENERBERGER

Silikaty

Ściany zewnętrzne z elementów wapienno-piaskowych muszą być ocieplone, aby mogły uzyskać współczynnik przenikania ciepła U = 0,20 W/(m²K). Z silikatów najczęściej wznosi się ściany dwuwarstwowe.

Jeśli ściana jest trójwarstwowa, termoizolację zwykle obudowuje się warstwą osłonową z cegieł silikatowych. Mogą one pozostać nieotynkowane, ale zwykle trzeba je zaimpregnować. Cegły są produkowane jako pełne i drążone. Te ostatnie dzięki pionowym otworom są lżejsze i dlatego wygodniejsze w układaniu. Bloczki służą do murowania warstwy nośnej. Bloczki mogą mieć profilowane brzegi, by można je było łączyć na wpust i wypust lub na kieszeń.

Keramzytobeton. Bloczki i pustaki z keramzytobetonu są dostępne w różnych rozmiarach. Oprócz podstawowych elementów ściennych producenci oferują także elementy uzupełniające, na przykład kształtki nadprożowe U.

Na rynku są też pustaki z wkładką termoizolacyjną – w ich drążeniach czy otworach znajduje się styropian lub granulat styropianowy spojony wapnem. Są one „najcieplejsze” ze wszystkich wyrobów keramzytobetonowych.

Ściana wzniesiona z elementów keramzytobetonowych może mieć współczynnik przenikania ciepła U nawet o wartości 0,15 W/(m²K).

Materiały do ocieplenia ścian

Na stopień izolacyjności termicznej ścian dwuwarstwowych wpływa ocieplenie. Jego grubość dostosowana do wymagań dotyczących minimalnej wartości współczynnika U – jest podana w projekcie.

Od parametrów materiału izolacyjnego, głównie współczynnika przewodzenia ciepła (im niższa jest jego wartość, tym lepiej) oraz grubości płyt zależy efektywność ocieplenia, czyli ochrona przed wychłodzeniem lub przegrzaniem budynku. Odpowiedni dobór termoizolacji decyduje też o spełnieniu prawnych wymagań co do maksymalnej przenikalności cieplnej ścian (współczynnik U) oraz o ochronie przeciwpożarowej budynku.

Grubość ocieplenia zawsze podana jest w projekcie (i zazwyczaj dostosowana do wymagań dotyczących minimalnej wartości współczynnika przenikania ciepła U). Aby mieć cieplejszą ścianę, można dodać kilka centymetrów ocieplenia, jednak ze względów technicznych i architektonicznych nie należy przesadzać. Trzeba też pamiętać, że w ścianie z bardzo grubą warstwą ocieplenia inaczej osadza się stolarkę okienną (okna wsuwa się w warstwę izolacji).

W praktyce ocieplenie ścian zewnętrznych domów jednorodzinnych zwykle nie przekracza 20 cm. Oczywiście jego grubość jest większa w domach energooszczędnych i pasywnych (nawet do 40 cm).

Styropian. Ocieplanie ścian zewnętrznych w systemie ETICS to obecnie najpopularniejszy sposób na ciepłe i estetyczne wykończenie elewacji. Klasycznym materiałem izolacyjnym dla fasad otynkowanych cienkowarstwowo, stosowanym zarówno w nowych, jak i termomodernizowanych budynkach, jest styropian. Decydując się na tę metodę, trzeba pamiętać, że najważniejsze jest tu stosowanie elementów z jednego systemu ociepleń.

Wymierne korzyści z ocieplenia

Materiały izolacyjne stanowią obecnie jedną z najistotniejszych kwestii podczas projektowania nowoczesnych, energooszczędnych domów. Ma to związek nie tylko z dyrektywą Parlamentu Europejskiego, zgodnie z którą od początku 2021 roku wszystkie nowo powstające budynki mają być obiektami „o niemal zerowym zużyciu energii”, ale wiąże się również z rosnącą świadomością inwestorów. Większość z nich zdaje sobie sprawę, że to właśnie odpowiednio dobrana warstwa izolacji, na przykład w postaci grafitowego styropianu o najkorzystniejszym współczynniku przewodzenia ciepła (lambda) wynoszącym 0,031 W/(mK), gwarantuje optymalną temperaturę przez cały rok oraz niskie koszty ogrzewania. W praktyce oznacza to, że inwestor, który zdecyduje się na zastosowanie wysokiej jakości materiałów izolacyjnych do ocieplenia całego domu, np. grafitowego styropianu do izolacji ścian zewnętrznych w kompletnym systemie ociepleń, łatwiej osiągnie wymierne korzyści w postaci komfortowych warunków użytkowania (utrzymanie stałych temperatur przez cały rok). Podsumowując, w nowoczesnym domu zimą będzie ciepło przy niskich kosztach ogrzewania, natomiast latem będzie przyjemnie chłodno i to bez użycia klimatyzacji. Należy pamiętać, że oprócz zastosowania optymalnej warstwy izolacji znaczenie ma również montaż sprawnego systemu wentylacji i energooszczędnych okien z ochroną przeciwsłoneczną latem, a przede wszystkim sumienne wykonanie założeń projektu przez doświadczonych fachowców.

Krzysztof Krzemień, dyrektor ds. technicznych w firmie TERMO ORGANIKA

Wełna mineralna

Nie mniejszą popularnością wśród inwestorów cieszą się w ostatnim czasie fasady wentylowane. Budujący cenią je przede wszystkim za to, że pozwalają one „oddychać” ścianie, obniżając tym samym ryzyko kondensacji pary wodnej oraz utrzymując stałą temperaturę wnętrz i ciśnienie pary. Oprócz dobrych parametrów termoizolacyjnych, technologia ta pozwala na szeroki wybór konstrukcji nośnych – od murów masywnych, poprzez bloczki betonowe i silikatowe, aż po klasyczną cegłę. W przypadku fasady wentylowanej z  murem betonowym, bardzo dobre parametry uzyskamy, korzystając z wełny mineralnej.

Ocieplona ściana może być trójwarstwowa. Dzięki swojej budowie (oprócz warstwy nośnej i ocieplenia, ściany te mają warstwę elewacyjną z cegieł klinkierowych, licowych lub silikatowych lub z otynkowanych cegieł, pustaków czy bloczków) taka ściana jest ciepła, a jej parametry termoizolacyjne są porównywalne z wartościami dla ścian dwuwarstwowych – bez problemu można uzyskać odpowiednio niski współczynnik U ściany, czyli poniżej 0,2 W/(m²K).

Przegrody o wysokich parametrach termicznych

W myśl docelowych Warunków Technicznych maksymalny dopuszczalny współczynnik przenikania ciepła dla ścian zewnętrznych wynosić będzie U = 0,20 W/(m²K). Ale zamiast czekać na nowe przepisy, można skorzystać z gotowego przepisu na przegrody o wysokich parametrach termicznych i niedużej grubości. Do ocieplania fasad otynkowanych polecamy nasze najnowsze rozwiązanie dla budynków energooszczędnych – płytę o bardzo niskim współczynniku przewodzenia ciepła lambda, wynoszącym 0,034 W/(mK). Aby spełnić docelowy wskaźnik U dla ściany o betonowej konstrukcji nośnej, wystarczy jedna warstwa takiej płyty o grubości 16 cm. W przypadku fasady wentylowanej z murem betonowym, bardzo dobre parametry uzyskamy, korzystając ze specjalnej płyty o grubości 20 cm (U = 0,16) lub o grubości 18 cm (U = 0,18). Oba rozwiązania spełnią jednocześnie funkcję wiatroizolacji.

Adam Buszko, Szef Wsparcia Sprzedaży Izolacji Budowlanych w firmie PAROC POLSKA

Odpowiednio gruba izolacja

Zaplanowane wprowadzenie od 1 stycznia 2021 r. współczynnika przenikania ciepła U nie większego niż 0,20 W/(m²K) dla ścian zewnętrznych powoduje zmianę grubości termoizolacji. Jest to związane z obniżeniem do 70 kWh/m²/rok maksymalnego obliczeniowego wskaźnika zapotrzebowania budynku na nieodnawialną energię pierwotną na potrzeby ogrzewania, wentylację oraz przygotowania ciepłej wody użytkowej.

Materiał izolacyjny do budowy ścian domów energooszczędnych powinien mieć odpowiednią grubość, którą przy najsłabszym termicznie murze zapewni 18 cm izolacji z wełny skalnej. Powoli standardem staje się ocieplenie ścian o grubości 20 cm. Wybierając materiał ociepleniowy, należy zwrócić szczególną uwagę na jego trwałość i odporność.

W przypadku izolacji ścian kolejnym ważnym kryterium staje się paroprzepuszczalność – materiał powinien skutecznie chronić przegrody przed ryzykiem wystąpienia pleśni czy grzybów. Materiałem, który świetnie sprawdzi się do ocieplenia ścian, a także pozwoli spełnić standardy WT 2021, są płyty z wełny skalnej. Poza odpowiednimi parametrami technicznymi, płyty te zapewnią budynkowi niepalność, ochronę przed pleśnią i grzybami oraz wysoką ochronę akustyczną. Do domów energooszczędnych warto stosować tylko takie materiały, które są trwałe, stabilne wymiarowo i utrzymają swoje właściwości przez długie lata.

Marcin Barwiński, doradca techniczny ROCKWOOL POLSKA

Bardzo ciepłe ściany trójwarstwowe

Od początku 2021 roku obowiązywać będą nowe, bardziej surowe normy dotyczące izolacyjności termicznej ścian zewnętrznych. Każdy nowy dom będzie musiał spełniać wymogi domu energooszczędnego.  Planując budowę, warto zdecydować się na ściany trójwarstwowe, ponieważ połączenie warstwy nośnej z wełną mineralną lub płytami styropianowymi oraz warstwą osłonową wykonaną z cegły klinkierowej gwarantuje optymalne parametry w zakresie termoizolacyjności budynku. Takie rozwiązanie zapewnia przyjemną temperaturę w lato oraz minimalizuje straty ciepła w zimę, umożliwiając zredukowanie kosztów eksploatacji domu.

Oprócz doskonałych parametrów technicznych, istotne są również kwestie estetyki. Cegła klinkierowa na elewacji daje niemal nieograniczone możliwości. W ofercie producentów dostępne są różnorodne kolory. Od tradycyjnej czerwieni, przez odcienie żółtego, brązy, szarości po głęboką czerń. Wybierać można również spośród wielu faktur i nowoczesnych wydłużonych formatów, które pozwalają na wykończenie budynku w dowolnym stylu. Dodatkowo ceglana elewacja nie będzie wymagała praktycznie prac konserwacyjnych nawet przez kilkadziesiąt lat.

Agnieszka Spychała, kierownik działu marketingu firmy RÖBEN

Skomentuj:

Materiały budowlane: ściany