Vícevrstvé zdicí materiály mají budoucnost otevřenou

23. června 2010

Partneři sekce:

Moderní stavební praxe vidí potenciál v nízkoenergetických a pasivních domech, trendem současnosti jsou úspory. Už nestačí hezký vzhled a vysoký komfort bydlení, přibyl i požadavek na co nejnižší energetickou náročnost. S volbou tepelného odporu nového domu souvisí výběr stavebních materiálů. Jednovrstvé konstrukce dosud představovaly dominantní stavební materiál pro individuální výstavbu. Podle některých odborníků jsou však z hlediska dalšího snižování prostupu tepla téměř na hranici svých možností a další zvětšování tloušťky stěn na úkor obytné plochy není ekonomické. Naproti tomu obvodové vícevrstvé konstrukce s volitelnou vrstvou tepelné izolace se základem v podobě vápenopískových cihel jsou pro výstavbu nízkoenergetických a pasivních domů přijatelnější.

Obecně lze říci, že vícevrstvé zdicí systémy jsou složené z více vrstev různých materiálů. Nejčastěji jde přitom o tuto skladbu: nosné zdivo, zateplení a povrchové úpravy na vnitřní i vnější části konstrukce. U provětrávaných systémů s lícovou přizdívkou je skladba obdobná: vnitřní omítka, nosné zdivo, tepelná izolace a lícová přizdívka. Mezi přizdívkou a vrstvou tepelné izolace je provětrávaná vzduchová vrstva.

Menší tloušťka stěn přinese až 10 % užitné plochy navíc
Vápenopískové cihly patří mezi moderní stavební materiály a používají se na vnitřní i na obvodové zdivo, na nosné, dělicí i výplňové konstrukce. Vysoká objemová hmotnost vápenopískových prvků zaručuje pevnost cihel v tlaku a vynikající akumulační i akustické vlastnosti již při menších tloušťkách nosných stěn (175, 240 a 290 mm). Volbou vápenopískových zdicích materiálů lze zvýšit užitnou plochu obytného prostoru asi o 10 %. Moderní vápenopískové zdicí prvky jsou vyrobeny s vysokou přesností, proto umožňují tenkovrstvé lepení. Spolu se suchou převazbou svislých spár systémem pero–drážka zajišťují podstatně vyšší rychlost výstavby a významnou úsporu materiálů. Z hlediska protipožárních parametrů je jejich použití pro stavbu také výhodné.

Vápenopískové prvky pro svislé konstrukce se vyrábějí ze směsi vápna, křemičitého písku a vody. Po důkladném rozmíchání prochází směs tzv. reaktorem, kde veškeré vzdušné vápno zreaguje na hydroxid vápenatý. V automatickém lisu se následně vylisuje konečný tvar vápenopískového prvku, který se pak v autoklávu vytvrdí. Vytvrzování probíhá při 200 °C a vysokém tlaku páry 1,6 MPa po dobu 9 hodin.

Navržení půdorysného modulu 125 mm omezí řezání a úpravy cihel
Při samotné realizaci spočívá výhoda vícevrstvých konstrukcí oproti jednoplášťovým ve snadném ukládání jednotlivých prvků, které připomíná dětskou stavebnici. Navíc je u vícevrstvých systémů jednodušší kontrola správného provedení. Vápenopískové prvky plní zejména statickou funkci a zdění s jejich využitím lze snadno zkontrolovat. K provádění zdiva z vápenopískových cihel stačí běžné zednické nářadí a pomůcky pro přesné maltování.

Rozměry vápenopískové cihly tvoří zpravidla jednotný délkový modul pro vodorovné i svislé konstrukce, což je 250 mm. Ve směru délky stěny mají vápenopískové cihly skladebné rozměry v délkovém modulu 250 mm (nebo 500 mm), případně 125 mm. Pro jednu vrstvu zdiva o délce 1 m jsou zapotřebí čtyři (nebo dvě) vápenopískové cihly, každá o skladebné délce 250 mm (nebo 500 mm). Stěny objektů je proto nejvhodnější navrhovat v půdorysném modulu 125 mm, protože se tím již v rámci projektu omezí pracné řezání nebo sekání cihel na stavbě.

Dvě varianty prvků – pro maltu a pro lepidlo
Hrubá stavba z vápenopískových cihel se zdí na hotové základy. Aby byl objekt skutečně tepelně úsporný, nebo dokonce nízkoenergetický či pasivní, je třeba před jeho započetím správně vyřešit zaizolování spodní stavby. Vápenopískové cihly se pokládají do rozprostřené maltové vrstvy, která ve zdivu tvoří ložnou spáru. Tloušťka ložné spáry vyplývá z používaného modulu 250 mm a jmenovité výšky cihel. (Jmenovitý rozměr – rozměr zdicího prvku specifikovaný pro jeho výrobu, přičemž odchylky od skutečných rozměrů od jmenovitých nesmějí být větší než mezní odchylky.)

Vápenopískové kvádry a cihly se vyrábějí ve dvou jmenovitých výškách podle toho, zda se použije technologie zdění na maltu, nebo na lepidlo. Při zdění na maltu dosahuje ložná spára tloušťky 12 mm, jmenovité výšky kvádrů pro zdění na maltu jsou 113, resp. 238 mm, čímž je po připočtení tloušťky spáry dosaženo metrického modulu 125, resp. 250 mm. Při technologii zdění na lepidlo je ložná spára podstatně tenčí a má jen asi 2 mm. Pro zdění na lepidlo při zachování modulu 125, resp. 250 mm jsou tak určeny prvky s jmenovitou výškou 123, resp. 248 mm. Lepidlo i malta se nanášejí tak, aby byla celá ložná spára vyplněna. Z těchto údajů očividně vyplývá výrazná úspora materiálu i práce při zdění na lepidlo oproti maltě.

Řešení styčných spár, vazby zdiva
U vápenopískového zdiva se styčné spáry řeší dvěma různými způsoby. U prvků bez systému pero–drážka jsou styčné spáry realizovány plným promaltováním s tloušťkou nejčastěji 10 mm nebo lepením o tloušťce 2 mm. U zdiva se zazubenou styčnou spárou (se systémem pero–drážka) se provádí zcela bez promaltování, čímž dochází k vysokým úsporám zdicí malty a pracovního času. Jednotlivé cihly mají na sobě manipulační úchyty, které výrazně zjednodušují jejich ukládání do zdiva.

Ze statického hlediska je pro vlastnosti zdiva vazba jednotlivých prvků velmi důležitá. Cihly se ve stěně nebo v pilíři mají po vrstvách převazovat tak, aby se stěna nebo pilíř chovaly jako jeden konstrukční prvek. Aby se zajistila náležitá vazba zdiva, musejí být svislé spáry mezi jednotlivými cihlami vždy ve dvou sousedních vrstvách přesazeny minimálně o 40 mm. Doporučený půdorysný modul stavby po 250 mm umožňuje u těchto formátů délku převazby 125 mm.

Technologie zdění
U vrstvené konstrukce z vápenopískových cihel není nutné přihlížet na rozdílné tepelné vlastnosti malty. Stěna u této konstrukce plní statickou, akumulační a zvukověizolační funkci. Tepelněizolační funkce včetně eliminace tepelných mostů je řešena izolačním materiálem, tj. zateplením. Při zdění z vápenopískových cihel také není nutné používat lehké malty, které prodražují zdění a snižují pevnost zdiva.

Vápenopískové kvádry nebo cihly mají díky specifické výrobní technologii velmi přesné rozměry. Díky tomu je lze přímo bez dodatečného broušení použít pro technologii tenkovrstvého zdění. Výhodou tenkovrstvého zdění je především významná úspora malty, a tedy i nižší náklady, a dále nižší pracnost.

První zakládací řada musí být vždy uložena do maltového lože, a to jak při maltovém, tak při tenkovrstvém zdění. Podklad pro zdění zdi by měl být rovný. Nejprve se osadí cihly v rozích stěn. Rohové cihly se spojí zednickou šňůrou vedenou z vnější strany zdiva. Do čerstvé malty se pak položí cihly podél šňůry těsně vedle sebe tak, aby se vzájemně dotýkaly ve styčné spáře. Poloha cihel se koriguje podle vodováhy a latě pomocí gumové paličky. Malta v ložné spáře musí být nanesena až k oběma lícům stěny, ale nesmí přesáhnout přes hrany cihel, a proto je třeba přebytečnou maltu vytékající z ložné spáry po položení stáhnout zednickou lžící.

Svislé spáry u prvků se systémem pero–drážka se nemaltují. Zdění následujících vrstev se provádí stejným způsobem tak, že vzdálenost svislých spár mezi sousedními vrstvami cihel je 125 mm ve směru délky stěny a v modulu 250 mm. Pro dozdívání rohů, ukončení zdiva, napojení stěn a poobně. lze použít cihly menšího formátu.

Tepelnětechnické vlastnosti
Jak je již z názvu vícevrstvá konstrukce patrné, jedná se o stěnu složenou z nosného zdiva (z vápenopískových cihel) a tepelné izolace, která se významnou úlohou podílí na tepelnětechnických vlastnostech celého objektu. Velmi důležitou roli v úsporách energie na vytápění a chlazení stavby hraje vysoká akumulační schopnost vápenopískového zdiva. Maximální využití této vlastnosti podporuje kvalitní vnější tepelná izolace, takže jako celek je tento systém velmi vhodný pro energeticky úsporné, nízkoenergetické i pasivní objekty.

Časté nedostatky při řešení
Na rozdíl od jednoplášťových konstrukcí, kde je kvalita práce zedníků z hlediska tepelnětechnických vlastností obvodových stěn i statických zcela zásadní, je u vícevrstvých konstrukcí kvalita zdění důležitá především ve vztahu ke statice a rovinnosti stěn – tepelný odpor stěn se řeší až dodatečnou izolací (zateplením). Případné nedostatky ve vazbě zdiva jsou proto snadno viditelné. Kvalita realizace zateplení odpovídá běžným pravidlům a případné chyby se mohou týkat špatně sesazených izolačních desek, jejich napojování a svázání či celkového postupu montáže. I tyto chyby však lze u vícevrstvých zdicích systémů snadno odhalit a před aplikací fasádních stěrek opravit.