Silikaty a izolacyjność akustyczna i energooszczędność

Dodano: piątek, 31 marca 2017 09:32

W nowoczesnym budownictwie dużą wagę przykłada się do dwóch aspektów: zmniejszenia zużycia energii w budynku i ochrony przed hałasem. Niejednokrotnie wykonawcy oraz inwestorzy stawiają pytania dotyczące energooszczędności i izolacyjności akustycznej w odniesieniu do ścian wapienno-piaskowych. Stowarzyszenie "Białe murowanie" wyjaśnia najważniejsze kwestie.

Energooszczędność a silikaty

Jak bezwładność cieplna konstrukcji wpływa na energooszczędność domu?

Piotr Harassek, ekspert Stowarzyszenia "Białe murowanie"

Bezwładność cieplna ścian jest istotnym parametrem wpływającym na komfort i koszty użytkowania. Właściwość tę można przedstawić w formie kilku parametrów, m.in. czasu oddawania ciepła oraz przesunięcia fazowego.

Czas oddawania ciepła określa jak szybko przegroda ulega wychłodzeniu. Im czas wychładzania jest dłuższy, tym łagodniej (wolniej) spada temperatura wewnątrz budynku, np. w momencie wyłączenia ogrzewania. Pozwala to na bardziej oszczędne korzystanie z systemów grzewczych, które mogą okresowo się wyłączać nie powodując jednocześnie szybkiego wychłodzenia pomieszczeń. Dzięki temu przy ponownym uruchomieniu grzania temperatura docelowa zostanie osiągnięta szybciej i mniejszym nakładem energii.

Przesunięcie fazowe określa po jakim czasie wzrost temperatury na zewnątrz będzie odczuwalny w budynku. Ma to znaczenie przede wszystkim latem, kiedy promieniowanie słoneczne nagrzewa elewację często do temperatur powyżej 50°C. Przegrody charakteryzujące się dużą bezwładnością termiczną tłumią amplitudę temperatur oraz powodują, że powietrze wewnątrz budynku uzyskuje najwyższą temperaturę z opóźnieniem ok. 8-10 godzin. Wówczas pomieszczenia można znacznie łatwiej wentylować, ponieważ na zewnątrz temperatura nie jest już tak wysoka. Zjawisko ogranicza przede wszystkim zużycie energii do chłodzenia. W tym kontekście, ściany silikatowe stanowią bardzo korzystne rozwiązanie ze względu na swoją masywność, a co za tym idzie wysoką pojemność cieplną i bezwładność termiczną.

Ekonomiczność rozwiązań energooszczędnych/pasywnych - jakie korzyści zyskuje inwestor?

Piotr Harassek, ekspert Stowarzyszenia "Białe murowanie"

Dzięki zastosowaniu energooszczędnych rozwiązań, w tym wykorzystując ściany o dużej bezwładności cieplnej, istnieje możliwość znacznie oszczędniejszego wykorzystania systemów grzewczych i chłodzenia (klimatyzacji). Długi czas oddawania ciepła powoduje, że ogrzewanie może działać tylko wtedy kiedy jest potrzebne, ponieważ cały budynek wychładza się bardzo powoli w momencie odłączenia systemu grzewczego. Inwestor oszczędza zatem zużywając mniej energii w krótszym czasie na ogrzanie powietrza do oczekiwanej temperatury.

Latem masywna konstrukcja przegród sprawia, że konieczność chłodzenia jest ograniczona. Warto przy tym podkreślić, że koszty klimatyzowania pomieszczeń mogą być znacznie wyższe niż ich ogrzewania.

Jak wygląda energooszczędna/pasywna ściana z silikatów? Przykłady

Piotr Harassek, ekspert Stowarzyszenia "Białe murowanie"

W budynkach pasywnych od ścian zewnętrznych oczekuje się bardzo wysokiej izolacyjności termicznej, a zarazem bezwładności cieplnej. Częstym rozwiązaniem są więc ściany z bloków silikatowych ocieplone grubą warstwą izolacji. Dzięki zastosowaniu wytrzymałego silikatu, mur może mieć grubość ok. 15-18 cm, znacznie mniej niż zazwyczaj stosowane bloczki i pustaki o grubości 24-25 cm. Daje to dodatkową przestrzeń na izolację termiczną, która w budynkach pasywnych często musi mieć grubość nawet 30 cm.

Częstym rozwiązaniem w budynkach energooszczędnych jest umieszczenie dużych przeszkleń w elewacji południowej i/lub zachodniej. Promieniowaniu słoneczne stanowi wówczas dodatkowe źródło energii cieplnej, szczególnie zimą. W okresie letnim konieczne jest jednak zapewnienie odpowiedniego bufora, pochłaniającego nadmiar energii, aby nie prowadzić do przegrzania wnętrza. Takim buforem bardzo często są grube i masywne ściany silikatowe umieszczone w pomieszczeniu narażonym na przegrzanie. W wielu przypadkach mury te umiejscowione są w taki sposób, że promieniowanie słoneczne pada przez szklenie bezpośrednio na ich powierzchnię.

Akustyka a silikaty

Dlaczego warto dbać o komfort akustyczny zarówno w mieszkaniu, jak i w domu? Na co inwestor indywidualny powinien zwracać uwagę przed etapem budowy?

Tomasz Połubiński, ekspert Stowarzyszenia "Białe murowanie"

Jednym z najbardziej niekorzystnych czynników wpływających na komfort użytkowanych mieszkań jest hałas. Godzi on w podstawowe potrzeby każdego człowieka, potrzebę spokoju, odpoczynku, zakłóca wiele ważnych funkcji i procesów psychospołecznych. Stąd też zapewnienie odpowiedniej ochrony przed hałasem jest jednym z 7 wymagań podstawowych które powinien spełnić każdy budynek. Na komfort akustyczny składa się kilka rzeczy. Jedną z nich jest otoczenie akustyczne budynku, czyli poziom hałasu zewnętrznego. Na pewno mniej wygodnie będziemy się czuć w domu, który zostanie wybudowany w pobliżu pasa startowego lotniska lub torów kolejowych, a zupełnie inaczej jeśli będzie zlokalizowany gdzieś w zacisznym miejscu, na skraju lasu. Innym aspektem jest hałas wewnętrzny, zwłaszcza bytowy - szczególnie odczuwany w budownictwie wielorodzinnym (muzyka, rozmowy, sposób chodzenia), ale nie tylko.

Kolejną ważną rzeczą, która wpływa na komfort akustyczny w budynku jest jakość oraz właściwości zastosowanych do jego budowy materiałów. Oczywiście, materiał sam w sobie nie zagwarantuje nam odpowiedniej izolacyjności akustycznej, dlatego muszą mu towarzyszyć odpowiednie pod kątem akustycznym rozwiązania projektowo-konstrukcyjne np. dotyczące wzajemnego połączenia ścian.

Ostatnim czynnikiem, który również znacząco wpływa na akustykę budynku jest odpowiedniej jakości, pozbawione błędów wykonawstwo. Niska jakość robót murarskich oraz wykończeniowych może przekreślić zastosowanie nawet najlepszych materiałów oraz najkorzystniejszych pod kątem akustycznym rozwiązań projektowo konstrukcyjnych. W przypadku wykonywania ścian murowanych do najczęściej spotykanych błędów należą: brak wypełnienia spoiny pionowej w przypadku gładkiej powierzchni czołowej bloczka (na skutek czego następuje brak szczelności takiej przegrody), użycie nieodpowiedniej zaprawy lub jej nierównomierne rozłożenie, co może prowadzić do zarysowania ścian, czy też nadmierne bruzdowanie. Wszystkie tego typu niedociągnięcia w konsekwencji prowadzą do spadku izolacyjności akustycznej ściany, a co za tym idzie zmniejszenia komfortu akustycznego w danym budynku.

Ściany działowe z silikatów – jakie rozwiązania można stosować w budownictwie wielo- i jednorodzinnym?

Tomasz Połubiński, ekspert Stowarzyszenia "Białe murowanie"

Wymagania dla ścianek działowych w obrębie mieszkania według normy PN-B-02151-3:2015-10 nie są zbyt wygórowane. Tym bardziej, że wymogi te są podane za pomocą wartości projektowych wskaźników izolacyjności akustycznej RA1R. W przypadku ścian bez drzwi oddzielających pomieszczenia sanitarne od pokoju wartość RA1R ≥ 38dB, a dla ściany pełnej między pokojami wartość RA1R ≥ 35dB. Większość materiałów dostępnych na rynku w większym lub mniejszym stopniu spełnia te wymagania. Obustronnie otynkowana ściana wykonana z drążonego silikatu o grubości 8 cm pozwala spełnić pierwsze wymaganie z zapasem 3dB. Jednak pamiętajmy o tym, że jeśli chcemy poprawić chociażby akustykę ścianek działowych łazienek i zredukować poziom hałasu dobiegający od prysznica, czy spłuczki warto jest zastosować materiały o wyższych parametrach akustycznych. Dużą popularnością w tego typu przegrodach cieszą się silikatowe bloczki drążone o grubości 12 cm pozwalające uzyskać RA1R na poziomie 45dB lub specjalnie zaprojektowane pełne bloczki akustyczne gr. 12 cm spełniające wymaganie podstawowe z zapasem aż 9dB.

Jakie rozwiązania technologiczne dla ścian stosować, by zapewniały optymalną ochronę przed hałasem? Warianty rozwiązań dla silikatów

Tomasz Połubiński, ekspert Stowarzyszenia "Białe murowanie"

Obecnie najprostszym i najtańszym sposobem osiągania wysokiej izolacyjności akustycznej jest budowanie jednowarstwowych przegród o dużej masie powierzchniowej z silikatów. Wyroby wapienno-piaskowe mają dużą masę, a co za tym idzie bardzo dobrą izolacyjność akustyczną. Dodatkowymi zaletami ścian z silikatów jest prostota ich wykonania i wysoka odporność na błędy wykonawcze. Spełnienie wymagań podstawowych zawartych w normie PN-B-02151-3:2015-10 R’A1 ≥50dB zapewnia już jednowarstwowa ściana o grubości 18 cm wykonana z pełnych bloczków o podwyższonej izolacyjności akustycznej, obustronnie otynkowana tynkiem cementowo-wapiennym lub gipsowym gr.10-12mm oraz odpowiednim połączeniem ze ścianami bocznymi. Innymi tradycyjnie stosowanymi rozwiązaniami są bloczki drążone gr. 24 i 25 cm. Zastosowanie bloczków o podwyższonej izolacyjności akustycznej, do wykonania ścian jednowarstwowych grubości 25 cm pozwala na osiągnięcie wymagań > 53dB (stosując silikat A+ nawet >55dB). Bardzo dobre parametry izolacyjności akustycznej ścian z bloczków silikatowych najpełniej można wykorzystać w budynku, którego wszystkie ściany są wykonane z silikatów i połączone sztywnym węzłem murarskim lub gdy ściana wewnętrzna przecina warstwę konstrukcyjną ściany zewnętrznej. Na podstawie doświadczeń, badań terenowych oraz informacji zawartych w literaturze można przyjmować, że w przypadku tego typu budynków stopień bocznego przenoszenia dźwięku Ka jest na poziomie 2-3dB.

źródło i zdjęcie: Stowarzyszenie Producentów Białych Materiałów Ściennych "Białe murowanie"