Materiały murowe a technologia wznoszenia ścian

Materiały murowe do wznoszenia ścian konstrukcyjnych

Ściany zewnętrzne budynku pełnią wiele istotnych funkcji – od przenoszenia obciążeń pionowych i poziomych na ławy fundamentowe po oddzielanie wnętrza od czynników zewnętrznych, takich jak opady, wiatr, wysoka i niska temperatura czy hałas. Dobierając materiały murowe do wznoszenia ścian zewnętrznych, należy zatem uwzględnić m.in. ich izolacyjność cieplną i akustyczną, a także odporność na wilgoć i mróz. Nie bez znaczenia będą również czynniki wpływające na wygodę i tempo prowadzenia prac, a zatem łatwość obróbki wyrobów, ich ciężar, a także sposób łączenia. Możliwość zastosowania danego wyrobu zależy również od przewidzianej technologii wznoszenia ścian. Pod tym względem wyróżnia się:

• ściany jednowarstwowe – ściany jednolite materiałowo; do ich zalet niewątpliwie należy szybkie tempo prowadzenia prac, wyzwaniem pozostaje jednak zapewnienie odpowiedniej izolacyjności cieplnej.  Z tego względu materiały murowe na ściany jednowarstwowe powinny mieć wysokie właściwości termoizolacyjne, sprawdzą się tu m.in. duże rozmiarowo elementy z betonu komórkowego, ceramiki poryzowanej czy keramzytobetonu, często wypełnione izolatorami (wełną mineralną czy styropianem). Na rynku dostępne są również rozwiązania systemowe;
• ściany wielowarstwowe
  • dwuwarstwowe – składają się na nie warstwa konstrukcyjna oraz izolacja cieplna; to najpopularniejsza obecnie technologia wznoszenia ścian zewnętrznych. Warstwę nośną wznosi się, wykorzystując różne materiały murowe:  cegły i pustaki ceramiczne, wyroby z gazobetonu czy silikaty, z kolei warstwę zewnętrzną stanowi materiał izolacyjny, najczęściej w postaci płyt styropianowych lub wełny mineralnej. Elewację pokrywa się tynkiem cienkowarstwowym, płytkami lub innymi okładzinami, które poprawiają estetykę budynku, a przede wszystkim chronią warstwę izolacyjną przed działaniem czynników atmosferycznych (zwłaszcza promieni słonecznych);
  • trójwarstwowe (szczelinowe) – składające się z warstwy nośnej (konstrukcyjnej), termoizolacji ze szczeliną wentylacyjną oraz warstwy osłonowej (elewacyjnej). Do wzniesienia warstwy konstrukcyjnej wykorzystuje się materiały o znacznej wytrzymałości, takie jak bloczki silikatowe lub z betonu komórkowego; natomiast elewację wykonuje się zazwyczaj z cegły klinkierowej, silikatów, bloczków betonowych, a nawet okładzin z naturalnego kamienia.

Czytaj też: ESG w budownictwie – zasady zrównoważonego rozwoju na placu budowy

Materiały murowe – charakterystyka i zastosowanie

Materiały murowe z ceramiki tradycyjnej

To wyroby pełne (cegły) i drążone (cegły dziurawki i kratówki, a także pustaki ceramiczne) wyrabiane z gliny, następnie wypalanej w wysokiej temperaturze, co nadaje im charakterystyczne właściwości – wyjątkowo wysoką twardość i wytrzymałość (również na uszkodzenia mechaniczne), a także mrozoodporność i niską nasiąkliwość. Do zalet elementów z ceramiki tradycyjnej należą też dobre właściwości akustyczne i stosunkowo niska cena. Coraz częściej materiały te są wypierane przez produkty powstałe bardziej zaawansowanych technologicznie procesach, m.in. z powodu znacznej grubości i dużego ciężaru, co utrudnia  i spowalnia wykonywanie prac murowych. Nie bez znaczenia pozostają też aspekty izolacyjności cieplnej – szczególnie istotne w świetle obowiązujących i planowanych w najbliższej przyszłości przepisów. Pod tym względem ceramika tradycyjna wykazuje gorsze właściwości w porównaniu choćby do ceramiki poryzowanej – współczynnik przenikania ciepła to 0,2-0,85 W/(m²·K). Najczęściej stosowane do wznoszenia ścian zewnętrznych elementy z ceramiki tradycyjnej to pustaki typu Max i U lub cegły kratówki, głównie typu K2. Wyroby te mogą być murowane na poziomą i pionową spoinę, a także łączone na wpust i wypust.

Wyroby z ceramiki poryzowanej

Pustaki ceramiczne wykonywane są z gliny wymieszanej z mączką drzewną lub trocinami, które w procesie wypalania spalają się, tworząc charakterystyczne mikropory. Dzięki temu oraz wykonanym drążeniom i szczelinom poprawia się izolacyjność termiczna materiału – współczynnik przenikania ciepła wynosi 0,12-0,14 W/(m²·K). Właściwości termoizolacyjne ceramiki poryzowanej pozwalają na wykorzystywanie jej z powodzeniem przy wznoszeniu ścian jednowarstwowych. W niektórych dostępnych na rynku produktach ceramicznych stosuje się również dodatkowe wypełnienie izolacją termiczną, co jeszcze bardziej poprawia ich izolacyjność. Mniejszy – w porównaniu do ceramiki tradycyjnej – ciężar oraz łatwość obróbki ułatwia przeprowadzanie prac murowych. Inwestorzy doceniają również własności akustyczne tego rodzaju materiałów. Do wad wyrobów z ceramiki poryzowanej należy przede wszystkim zaliczyć niższą odporność na uszkodzenia mechaniczne i czynniki atmosferyczne, takie jak deszcz czy śnieg (wykazują dość wysoką nasiąkliwość). Standardowe pustaki z ceramiki poryzowanej mają szerokość 248 mm i wysokość 238 mm, występują w wariantach o grubości 380, 440 lub 500 mm. Nie wymagają wykonywania spoin pionowych dzięki profilowaniom do łączenia na wpust i wypust. Do wznoszenia murów z ceramiki poryzowanej stosuje się zaprawę tradycyjną lub termoizolacyjną.

Materiały murowe z betonu komórkowego

Wyroby z betonu komórkowego (nazywanego też gazobetonem, suporeksem lub siporeksem) wykonuje się z połączenia drobnoziarnistego kruszywa (najczęściej piasku), wapna, cementu, wody oraz środków spulchniających (np. proszku lub pasty aluminiowej). Powstałe w wyniku reakcji chemicznej drobne pęcherzyki gazu nadają strukturę materiałowi – spulchniają go (poryzują), zapewniając mu lekkość i bardzo dobre właściwości termoizolacyjne. Dzięki autoklawizacji, czyli obróbce termicznej (210°C) pod wysokim ciśnieniem, wyroby z gazobetonu zyskują wyższą odporność mechaniczną. Elementy murowe wykonane z betonu komórkowego są ciepłochronne, paroprzepuszczalne i wyjątkowo łatwe w obróbce (wykonywanie cięć czy otworów), choć dość nasiąkliwe, dlatego wymagają zabezpieczenia na placu budowy. Do wad bloczków tego typu należy też zaliczyć niskie właściwości akustyczne. Są dostępne w wielu wymiarach i o różnych właściwościach termoizolacyjnych, mogą być więc stosowane przy wznoszeniu wszystkich rodzajów ścian:  jedno-, dwu- i trójwarstwowych. Ściany zewnętrzne wznoszone z tego materiału nie wymagają wykonania spoin pionowych (mają łączenia na wpust i wypust); bloczki najczęściej łączy się za pomocą tradycyjnej zaprawy lub zaprawy klejowej cienkowarstwowej.

Silikaty

Materiały murowe silikatowe (autoklawizowane elementy wapienno-piaskowe) powstają z naturalnych surowców, w wyniku połączenia piasku i wapna z wodą. Wyróżniają je duża wytrzymałość na ściskanie, wysoka odporność na uszkodzenia mechaniczne, a także warunki atmosferyczne (znaczna mrozoodporność) i korozję biologiczną; mury wzniesione z silikatów mogą więc pozostawać nieotynkowane. Są również dobrymi izolatorami akustycznymi (przy grubości 25 cm aż 60 dB), wykazują też właściwości hydroregulacyjne. Do ich wad należy zaliczyć dość duży ciężar i trudność w obróbce, ze względu na wysoką twardość. Silikaty są uznawane za najbardziej przyjazne środowisku materiały murowe. Najczęściej stosuje się je do wznoszenia ścian dwu- i trójwarstwowych. Niewątpliwą zaletą silikatów jest ich stosunkowo niska cena. Elementy murowe silikatowe dostępne na rynku to przede wszystkim bloczki, cegły i wyroby uzupełniające (kształtki). Bloczki zazwyczaj są dostosowane do łączenia na pióro i wpust (nie wymagają zatem spoin pionowych), łączy się je cienkowarstwową zaprawą klejową. Ściany zewnętrzne wznosi się głównie z bloczków pełnych, cięższych, które zapewniają ochronę akustyczną, są też odporne na działanie grzybów i pleśni. Ze względu na nie najlepsze właściwości termoizolacyjne silikaty stosuje się głównie w budowie ścian warstwowych – obłożone wełną lub styropianem.

Materiały murowe kermatyztobetonowe

Kermatyztobeton stanowi odmianę materiałów betonowych – podczas produkcji elementów murowych do mieszanki dodaje się specjalne kruszywo, powstałe w wyniku spiekania i spieniania glin i iłów. Dzięki takiej technologii wyroby są lżejsze i wykazują lepsze właściwości termoizolacyjne w porównaniu do tradycyjnych elementów betonowych. Bloczki kermatyztobetonowe cechują się lekkością, wytrzymałością, a także odpornością na oddziaływanie wilgoci oraz niskich temperatur – ściany wzniesione z tego materiału mogą zatem stosunkowo długo pozostawać nieotynkowane. Inwestorzy doceniają ten materiał również za dobre właściwości akustyczne. Ograniczeniem w szerokim zastosowaniu może być trudność w dostępie do materiału oraz wyższa cena (w porównaniu do wyrobów z betonu komórkowego). Bloczki kermatyztobetonowe łączy się na pióro i wpust (nie wymagają tworzenia spoin pionowych). Większe elementy (36,5 x 24 x 50 cm) sprawdzą się przy wznoszeniu ścian jednowarstwowych, mniejsze (24 x 24 x 49 cm czy 17,5 x 24 x 49 cm) – przy wykonywaniu ścian dwu- i trójwarstwowych.

Materiały murowe a technologia wznoszenia ścian

Bogata oferta wyrobów murowych pozwala na stosunkowo łatwy dobór materiałów o pożądanych właściwościach mechanicznych, termoizolacyjnych czy akustycznych do przewidzianej w projekcie technologii wznoszenia ścian zewnętrznych. Materiały murowe z betonu komórkowego z powodzeniem mogą być stosowane zarówno w ścianach jedno-, dwu-, jak i trójwarstwowych. Cegły i pustaki z ceramiki sprawdzą się natomiast w budowie ścian dwu- i trójwarstwowych (choć będą wiązały się z większym nakładem pracy ze względu na ich ciężar). Z kolei ekologiczne silikaty znajdą zastosowanie w technologiach przewidujących warstwę izolacyjną w postaci wełny czy styropianu. Decyzja o wyborze danego wyrobu powinna uwzględniać przede wszystkim te właściwości materiałów murowych, które wpłyną na cechy i utrzymanie budynku – zwłaszcza pod względem trwałości i izolacyjności cieplnej. Nie bez znaczenia pozostają jednak również łatwość i tempo prowadzenia prac budowlanych, w tym dokonywania obróbki na placu budowy czy sposobu łączenia poszczególnych elementów – czynniki te przekładają się zarówno na koszty realizacji inwestycji, jak i jakość wykonanych robót.