Jak dobrze zbudować ściany szczytowe?

Obciążenie ścian szczytowych

Ściany szczytowe narażone są na niesprzyjające dla konstrukcji murowych obciążenia horyzontalne spowodowane parciem i ssaniem wiatru. W przypadku domu w fazie budowy, gdy nie ma jeszcze dachu, obciążenia są dużo większe niż wtedy, gdy budynek jest zadaszony. Ściany te mogą też przejmować obciążenia z dachu, zależnie od jego konstrukcji. Przeważnie jednak nie są nią obciążone. Brak sił pionowych albo niewielkie reakcje z dachu i dynamiczne obciążenia horyzontalne nie sprzyjają tego typu ścianom, które mają dużą powierzchnię i są stosunkowo cienkie. Zachowują się wtedy bowiem jak żagiel i nawet niewielkie obciążenie działające na ich znaczną powierzchnię może być bardzo niebezpieczne. Dlatego w ścianach szczytowych wykonuje się specjalne usztywnienia, najczęściej w postaci trzpieni żelbetowych, żelbetowego wieńca obwodowego lub żelbetowej belki–nadproża, np. ulokowanego nad otworem lub otworami okiennymi, jeśli takie są. Układ elementów wzmacniających zależy od geometrii ścian szczytowych i ich gabarytów. Elementy żelbetowe tworzą skrępowanie muru (mur skrępowany składa się ze ścian murowanych oraz poziomych i pionowych elementów żelbetowych). Zbudowana w ten sposób ściana jest w stanie przenieść wszystkie oddziaływania.

Ściany szczytowe najczęściej są obciążone płatwiami. Ponieważ mają dosyć dużą powierzchnię, przejmują obciążenia wiatrem. Działają na nie siły dynamicznych podmuchów wiatru, w postaci ssania i parcia wiatru, w różnych kierunkach. Dodatkowo, przy krawędziach ścian występują większe obciążenia (tzw. krawędziowe), ponieważ następują tam zawirowania wiatru.
Obciążenia wiatrem są bardzo niekorzystne dla ścian – w szczególności dla nieobciążonych lub słabo obciążonych pionowo. Należy pamiętać, że niekiedy działają też na nie obciążenia w postaci huraganów i trąb powietrznych.

Popularne metody usztywnień ścian szczytowych

Ściany szczytowe powinny być odpowiednio usztywnione. Usztywnieniem dla nich może być:

• ściana wewnętrzna nośna przemurowana ze ścianą szczytową.
• Jeśli jej nie ma, ścianę szczytową usztywnia się elementami żelbetowymi w postaci wieńców żelbetowych, nadproży żelbetowych oraz trzpieni (słupów żelbetowych).

Taki układ usztywnień i dokonanie podziału ściany szczytowej na mniejsze murowane fragmenty jest dosyć skutecznym rozwiązaniem, by ściany się nie przewróciły w trakcie murowania, przed wykonaniem pokrycia dachowego, ani później – w trakcie użytkowania budynku.

Usztywnienia ścian szczytowych wykonuje się zawsze jako rozwiązanie indywidualne. Wpływ na nie ma geometria ściany (jej grubość i gabaryty), wymiary oraz rozmieszczenie w niej okien, drzwi balkonowych lub portfenetrów czy innych elementów (np. wieńców w ścianach kolankowych). Projektant powinien też uwzględnić strefę wiatrową, w której dom będzie budowany, czyli przyjąć odpowiednie założenia projektowe dotyczące obciążenia wiatrem.

W ścianach szczytowych najczęściej wykonuje się następujące metody usztywnień:

1. Prowadzi się wieńce jako przedłużenie tych w ścianach kolankowych.
2. Jeśli ściany szczytowe mają otwory na okna czy drzwi balkonowe, portfenetry albo inne duże przeszklenia, nadproża robi się jako żelbetowe na całej długości nad otworami.
3. Od góry ściany szczytowej prowadzi się skośne wieńce obwodowe.
4. Jeśli w ścianach są dwa otwory, trzpienie żelbetoweplanuje się wokół otworów.
5. Jeśli ściany szczytowe mają otwory na okna lub drzwi balkonowe albo inne duże przeszklenia, trzpienie żelbetowe wstawia się po obu stronach otworów.
6. Pod płatwiami robi się wieniec żelbetowy i/lub trzpienie żelbetowe.

Wykonywanie żelbetowych usztywnień ścian szczytowych

Przy wykonywaniu usztywnień zazwyczaj układa się zbrojenie konstrukcyjne. Czasem – ze względu na nośność nadproża – potrzebny jest większy, niż to wynika z warunków konstrukcyjnych, przekrój poprzeczny zbrojenia.
Podczas przygotowywania żelbetowych usztywnień ścian szczytowych należy przestrzegać zaleceń dotyczących klasy i gatunku stali zbrojeniowej oraz klasy betonu, a także zachowania średnic i rozmieszczenie zbrojenia.
Ważne jest też, by zbrojenie było właściwie zakotwione, miało odpowiednie zakłady i zachowywało ciągłość. Dotyczy to również umieszczenia zbrojenia i zachowania minimalnej otuliny. Istotne jest także właściwe przygotowanie szalunków, by wylane elementy żelbetowe zachowały prostoliniowość i nie zostały powypierane przez zagęszczaną mieszankę betonową podczas układaniu betonu. Istotne jest zagęszczenie i odpowietrzenie mieszanki betonowej za pomocą wibratora buławowego.
Zbrojenie przed ułożeniem betonu powinno być sprawdzone przez kierownika budowy i inspektora nadzoru inwestorskiego, jeśli taki jest.
Należy pamiętać, że ściany szczytowe powinny być tak wykonane, by można było ocieplić przestrzeń połaci dachowej znajdującej się nad nimi. Nie mogą być za wysokie (wieńce obwodowe nie powinny wchodzić zbyt wysoko w połać dachową), ponieważ będą wówczas pionowym mostkiem cieplnym. Ponadto ściany powinny być wymurowane zgodnie z zasadami. Elementy murowe powinny być właściwie przewiązane, zaprawa właściwie rozłożona, a dopuszczane odchyłki wymiarowe – zachowane.

Ściana szczytowa na styku z dachem

W projekcie domu nie zawsze znajdziemy detal połączenia ścian szczytowych z dachem. Trzeba jednak wiedzieć, jak zrobić to prawidłowo, bo niewłaściwe wykonanie tej części budynku może spowodować powstanie dosyć dużych mostków cieplnych lub problemy z zachowaniem geometrii dachu. W tym miejscu kluczowe jest ocieplenie. Chodzi o to, by ściany szczytowe były właściwie ocieplone dodatkowo od góry, ponieważ strumień ciepła nie tylko przenika przez nie w kierunku prostopadłym, ale również z dołu do góry. Najlepiej więc, by górne ocieplenie miało taką samą grubość, lub było nieznacznie cieńsze niż ocieplenie połaci dachowej. Ocieplenie ścian szczytowych od góry zaleca się również w przypadku na poddaszy nieużytkowych. W tym celu pomiędzy ścianą szczytową a pokryciem należy pozostawić odpowiedni dystans umożliwiający ułożenie termoizolacji.

Ściany szczytowe - kolejność robót

Ściany szczytowe można wykonać na etapie murów, czyli jeszcze przed więźbą dachową albo po jej zbudowaniu. Pierwsza metoda jest korzystna ze względu na to, że wykonawcy mają dużą swobodę przy robotach murowych oraz wykonywaniu elementów żelbetowych. Mogą łatwo zazbroić wzmocnienia ścian szczytowych, zamontować szalunki i dostać się do nich, by ułożyć mieszankę betonową. To rozwiązanie wymaga jednak od murarzy dokładności w wyznaczeniu geometrii ścian szczytowych i pozostawienia miejsca na ocieplenie od góry.
Ściany szczytowe można też wykonać, gdy będzie postawiona konstrukcja dachu. Łatwiejsze jest wtedy dopasowanie geometrii ścian do dachu, trudniejsze natomiast może okazać się wykonanie robót murowych oraz elementów żelbetowych. Najczęściej jednak ściany szczytowe muruje się „za jednym razem” wraz ze ścianami poddasza.

Rola kierownika budowy

Czasami może się okazać, że rozwiązania przyjęte w projekcie są niewłaściwe lub niewykonalne, chociażby ze względu na uzyskanie wymaganych dokładności wymiarowych założonych przez projektanta. Wówczas rolą kierownika budowy jest szczegółowe ustalenie z wykonawcami, co i jak należy zrobić. Kierownik budowy powinien też skontrolować roboty ulegające zakryciu, czyli sprawdzić zbrojenie wzmocnień ścian szczytowych przed ułożeniem w nich mieszanki betonowej.