Podkłady podłogowe i masy wyrównujące - rodzaje i właściwości

W budownictwie mieszkaniowym prawidłowo wykonana podłoga powinna nie tylko być estetyczna, lecz przede wszystkim umożliwiać bezpieczną jej eksploatację. To, czy będzie pełniła te funkcje, zależy od właściwego zaprojektowania jej poszczególnych warstw, zastosowania odpowiednich materiałów oraz poprawnego wykonawstwa.

Podłoga ma spełniać wymagania dotyczące izolacyjności termicznej, akustycznej i przeciwwilgociowej, a w wypadku podłóg pracujących na zewnątrz – także odporności na działanie wody i mrozu. Szczególnie istotną rolę odgrywają w tym względzie podkłady podłogowe oraz masy wyrównujące podłoże pod posadzkę.

Terminologia

Przy stosowaniu poszczególnych określeń i terminów warto korzystać z normy PN-EN 13318:2002 [1]. Zawarta w tym dokumencie terminologia odnosi się do produkcji i stosowania materiałów podkładowych oraz wykonywanych z nich podkładów podłogowych. Norma nie obejmuje jednak wszystkich definicji. Brak w niej zwłaszcza terminów używanych potocznie, takich jak jastrych czy wylewka. Usystematyzujmy zatem podstawowe pojęcia.

Podłoga

Jest to konstrukcja przenosząca różnego rodzaju obciążenia (równomiernie rozłożone i skupione). Jest płaska i przystosowana do tego, aby mógł po niej odbywać się ruch pieszy lub kołowy. Zapewnia izolację termiczną, akustyczną i przeciwwilgociową podłoża. Może składać się z czterech (lub mniej) warstw konstrukcyjnych:

• posadzki (warstwa I),
• warstwy wyrównującej, warstwy podkładowej (warstwa II),
• izolacji termicznej, izolacji przeciwwilgociowej (warstwa III),
• stropu lub podłoża gruntowego albo betonowego (warstwa IV).

Posadzka

Jest to wierzchnia użytkowa warstwa podłogi. Może nią być bezpośrednio podkład podłogowy (znacznie rzadziej masa wyrównująca), jedna z okładzin z płytek (np. płytki ceramiczne, klinkierowe, kamienne), okładzina typu panele, deski drewniane, parkiet lub wykładzina (np. PVC, dywan, korek).

Podkład podłogowy

Jest to warstwa/warstwy podłogi układana/ układane bezpośrednio pod posadzką. Może być wykonana bezpośrednio na podłożu (związana z nim lub nie siłami przyczepności) lub ułożona na warstwach pośrednich bądź izolujących w celu:

• uzyskania określonego poziomu,
• ułożenia posadzki,
• stanowienia posadzki.

Niezależnie od rodzaju spoiwa w zaprawie podkłady podłogowe są potocznie nazywane jastrychami. Wyraz „jastrych” jest zapożyczeniem z języka niemieckiego (estrich). W Niemczech używa się tego terminu do określenia zarówno materiału, z którego wykonywany jest podkład (estrichgips), jak i samego podkładu.

Podkład podłogowy układany jest zazwyczaj w warstwie o grubości co najmniej 20 mm. Jego zadaniem jest przede wszystkim stworzenie odpowiednich warunków do mocowania posadzki oraz przeniesienie różnego rodzaju obciążeń działających na posadzkę. W wypadku balkonów i tarasów podkład podłogowy ma również nadawać podłodze odpowiedni spadek.

Do jego wykonania stosuje się materiały do podkładów (zaprawy), czyli mieszaninę zawierającą spoiwo, kruszywa, ciecz umożliwiającą wiązanie spoiwa oraz ewentualne domieszki i dodatki. Specjalnym rodzajem materiału do wykonywania podkładu podłogowego jest zaprawa wyrównawcza. Może ona pełnić niektóre funkcje podkładu, jak profilowanie spadków czy wykonywanie warstw dociskowych. Stosowana jest też do uzupełniania drobnych ubytków i nierówności (w konstrukcjach betonowych, żelbetowych, murowych, w tynkach mineralnych) oraz do wyrównywania i drobnych napraw podłoży pod wszelkiego rodzaju okładziny ceramiczne. Często używa się jej do reperacji podłoży betonowych i podkładów cementowych przed wylaniem masy samopoziomującej. Na rynku oferowane są również tzw. suche jastrychy – gotowe elementy podposadzkowe wykonane najczęściej z płyt gipsowo-włóknowych lub cementowo-włóknowych.

Warstwa (masa) wyrównująca

Jest to cienkowarstwowa masa podposadzkowa (o grubości nieprzekraczającej zazwyczaj 20 mm) przeznaczona do wyrównania podkładu podłogowego oraz wygładzenia podłoża pod posadzkę. Ze względu na jej specyficzne właściwości można wyróżnić produkty:

• samorozlewne – ulegają samoistnemu rozlaniu się pod wpływem własnego ciężaru,
• samopoziomujące się – oprócz właściwości samorozlewnych pozwalają na samoistne uzyskanie poziomej powierzchni, bez konieczności dodatkowych operacji.

Masy wyrównujące ze względu na ich zdolność do samoistnego rozlewania się na powierzchni są zwyczajowo nazywane wylewkami.

Rodzaje podkładów podłogowych i mas wyrównujących

Trudno dokonać jednoznacznej systematyki podkładów podłogowych i mas wyrównujących. Na rynku krajowym oferowany jest bardzo bogaty asortyment tych wyrobów, uwzględniający:

• miejsce użytkowania:
  – wewnątrz pomieszczeń,
  – do wnętrz i na zewnątrz pomieszczeń,
• funkcję produktu:
  – podkład podłogowy,
  – masa wyrównująca,
• rodzaj spoiwa:
  – cementowe
  – oznaczane normowo jako CT,
  – na bazie siarczanu wapnia (anhydrytowe i gipsowe) – CA,
  – z żywic syntetycznych (np. epoksydowe) – SR,
  – magnezjowe – MA,
  – asfaltowe – AS,
• warunki użytkowania:
  – standardowe – wewnątrz i na zewnątrz pomieszczeń mieszkalnych i lokali użytkowych,
  – specjalne – np. posadzki przemysłowe,
• sposób wiązania i twardnienia:
  – standardowe – umożliwiające chodzenie po nich najwcześniej na drugi dzień po ułożeniu (właściwość tę określa się w normie PN-EN 13318:2002 [1] jako czas uzyskania normowej właściwości użytkowej, czyli czas twardnienia zaprawy zapewniający osiągnięcie wytrzymałości pozwalającej na użytkowanie podkładu),
  – szybkotwardniejące – umożliwiające chodzenie już po 2–12 godz. od ułożenia,
• grubość układanej warstwy:
  – standardowe (grubowarstwowe) – nanoszone zazwyczaj w warstwie o grubości od 20 mm,
  – cienkowarstwowe – nanoszone zazwyczaj w warstwie o grubości do 20 mm,
• sposób układania:
  – ręcznie – rozkładane lub wylewane na podłożu,
  – maszynowo – aplikowane na podłoże za pomocą różnego rodzaju agregatów do posadzek i wylewek.

Warto szerzej omówić podział podkładów podłogowych ze względu na układ konstrukcyjny poszczególnych warstw podłogi.

Podkład zespolony (związany z podłożem)

Jest to układ konstrukcyjny, który przewiduje ułożenie podkładu bezpośrednio na podłożu, którym może być strop lub podłoże betonowe wykonane na gruncie (rys. 1). Układ pozbawiony jest warstwy oddzielającej (izolacji przeciwwilgociowej, izolacji termicznej albo akustycznej). Wykonuje się go najczęściej jako element podestów lub biegów klatek schodowych. Minimalna grubość tradycyjnego podkładu zespolonego powinna wynosić 20 mm.

Podkład oddzielony (niezwiązany z podłożem)

Jest to układ konstrukcyjny, w którym pomiędzy podłożem a podkładem przewidziano wykonanie warstwy izolacji przeciwwilgociowej. Izolacją może być np. folia polietylenowa (rys. 2). W wypadku podłóg narażonych na działanie wilgoci warstwą oddzielającą jest izolacja paroszczelna lub przeciwwilgociowa. Minimalna grubość podkładu powinna wynosić 30 mm dla jastrychów cementowych i anhydrytowych, 25 mm dla jastrychów asfaltowych oraz 15 mm dla jastrychów z żywic syntetycznych.

Podkład pływający

Jest to podkład ułożony na warstwach izolacji dźwiękowej i/lub termicznej z materiału o niskiej gęstości oraz izolacji przeciwwodnej, lub przeciwwilgociowej (rys. 3). Oddzielony jest od ścian i elementów konstrukcyjnych budynku (np. słupów) dylatacją brzegową, dlatego nie przenosi dźwięków uderzeniowych (np. upadających przedmiotów). Podkład ten pełni także funkcję płyty dociskowej i podkładu usztywniającego pod posadzkę. Dzięki szczelinom dylatacyjnym może rozszerzać się pod wpływem zmian temperatury.

Wykonuje się go na powierzchni płyt stropowych lub na starych podkładach podłogowych. Jako izolację akustyczną używa się najczęściej specjalnego styropianu akustycznego (elastyfikowanego), a w wypadku podłóg nad piwnicą nieogrzewaną również miękkich płyt pilśniowych zabezpieczonych przeciwwilgociowo. Minimalna grubość podkładu powinna wynosić 40 mm. W tym rozwiązaniu konstrukcyjnym stosuje się najczęściej jastrychy cementowe i anhydrytowe.

Podkład grzewczy

Jest to podkład z wbudowanymi elementami systemu ogrzewania podłogowego (wodnego lub elektrycznego w postaci przewodów albo mat grzewczych). Elementy grzejne, w zależności od rodzaju i konstrukcji podkładu, mogą być umieszczone (rys. 4–6):

• na warstwie izolacji termicznej,
• w warstwie izolacji termicznej,
• w masie jastrychu rozdzielonego warstwą oddzielającą.

Rozwiązania konstrukcyjne podkładów grzewczych stosowane są zazwyczaj wewnątrz pomieszczeń mieszkalnych i pomieszczeń użyteczności publicznej. Najbardziej popularnym rozwiązaniem jest ogrzewanie z zastosowaniem rurek z wodą lub przewodów grzewczych. Minimalna grubość podkładu w takim układzie powinna wynosić 30 mm nad elementem grzejnym (dla jastrychu cementowego lub anhydrytowego) oraz 15 mm dla jastrychu asfaltowego, który dodatkowo powinien wykazywać normową głębokość wnikania IC co najmniej 10 („twarda”). Szczegółowe wytyczne dotyczące konstrukcji podkładów opracowano w Niemczech i zebrano w postaci normy DIN 18560-2:2009 [2]. Dokument ten stanowi (wraz z innymi normami z grupy DIN 18560) uzupełnienie normy europejskiej EN 13813:2002 [3].

Charakterystyka podkładów podłogowych i mas wyrównujących

Najczęściej stosowaną klasyfikacją jest podział podkładów podłogowych i mas wyrównujących ze względu na rodzaj spoiwa, z jakiego zostały one wykonane. Tę systematykę przyjęto w celu scharakteryzowania poszczególnych wyrobów.

Podkłady i masy cementowe

Na spoiwie cementowym produkowane są zarówno jastrychy, jak i wylewki.

Podkłady cementowe

Wraz z produktami na bazie siarczanu wapnia należą one do najczęściej stosowanych podkładów podposadzkowych. Są to materiały o różnorodnym i uniwersalnym zastosowaniu. Wykorzystuje się je na zewnątrz (na tarasach i balkonach) oraz wewnątrz (niektóre produkty nadają się tylko do wnętrz). Szczególnie polecane są do pomieszczeń okresowo zawilgacanych, jak piwnice, garaże, łazienki czy pralnie. Dobrze sprawdzają się również w pomieszczeniach gospodarczych i w miejscach o stosunkowo dużym natężeniu ruchu (kotłowniach, garażach, biurach, szpitalach i innych obiektach użyteczności publicznej).

Mogą być układane na podłożu betonowym, starych jastrychach cementowych oraz na warstwach izolacji w systemach podkładów oddzielonych, pływających i grzewczych. Produkty polecane na zewnątrz mogą być układane bezpośrednio na zagęszczonych podkładach piaskowych i podłożach gliniastych. Są stosunkowo łatwe do wykonania. Aplikuje się je w postaci mieszanki o konsystencji mokrej ziemi układanej na podłożu metodą najczęściej ręczną i wygładzanej pacami, łatami lub listwami zgarniającymi, a po wyrównaniu zaciera pacą. Tylko niektóre z nich nadają się do nakładania maszynowego, np. miksokretem. Dostępne są również podkłady samorozlewne, których półpłynna konsystencja pozwala na wylewanie na podłoże zamiast układania (jak w wypadku typowych podkładów cementowych o konsystencji półsuchej).

Użytkowanie podkładu cementowego jest możliwe zazwyczaj po jednym dniu lub dwóch. Niektórzy producenci mają w ofercie produkty szybkotwardniejące, po których można chodzić już po upływie 6 godz. od ułożenia. Podkłady cementowe są dostępne w różnych wytrzymałościach, wahających się przeważnie (w zależności od rodzaju podkładu) w granicach od 12 do 35 MPa. Mają zazwyczaj dobrą przyczepność do podłoży i odporność na ścieranie. Są ponadto stosunkowo łatwe do naprawy zaprawami naprawczymi lub wyrównawczymi. Jastrychy cementowe wykazują skurcz przy wysychaniu nieprzekraczający najczęściej 1 mm/m.b. Z tego powodu wymagają dylatowania. Przeciwskurczowe szczeliny dylatacyjne powinny dzielić posadzkę na pola o powierzchni nie większej niż 30 m², przy długości boku poniżej 6 m.

Produkty te mają wysoki współczynnik przewodzenia ciepła λ przekraczający znacznie 1 W/(m·K). Podkład cementowy pracujący w systemie ogrzewania podłogowego jest niejako „płytą grzejną” skutecznie przekazującą ciepło do posadzki. Konkurencją podkładów cementowych są tradycyjne jastrychy wykonywane na budowie z piasku, cementu i ewentualnie wapna oraz domieszki uplastyczniającej. Sprawdzone właściwości i jednorodna mieszanina pozwalają na wykonanie mocnej, równej i trwałej powierzchni, bez wad wynikających z niewłaściwego doboru składników. Wady takie (fot.) mogą wystąpić przy stosowaniu wylewki tradycyjnej.

Powierzchnia podkładu cementowego po związaniu i stwardnieniu jest bardzo dobrym podłożem pod okładziny ceramiczne i kamienne, a także pod panele podłogowe. W razie stosowania wykładzin (dywan, PVC, korek) czy też parkietu, desek podłogowych i mozaiki drewnianej zaleca się ułożenie na podkładzie wylewki cienkowarstwowej.

Cementowe wylewki cienkowarstwowe

Wykonywane są w celu wyrównania i wygładzenia podłoża pod różnego rodzaju wykładziny i drewniane elementy podłogowe. Wylewa się je na podłożach betonowych oraz jastrychach cementowych i anhydrytowych, a w razie potrzeby także na suchych jastrychach cementowo- włóknowych. Dostępne są wylewki samorozlewne i samopoziomujące się.

Wylewki cienkowarstwowe to produkty zaawansowane technologicznie. Ze względu na cienką warstwę wylewania (z reguły do 20 mm) są zbrojone włóknami. Dodatek włókien przyczynia się do poprawy wytrzymałości na zginanie wynoszącej z reguły 6–7 MPa (w przypadku podkładów podłogowych wytrzymałość na zginanie wynosi najczęściej 4–5 MPa). Wylewki mają zazwyczaj wysokie klasy wytrzymałości na ściskanie (najczęściej od 20 do 35 MPa). Klasy wytrzymałości co najmniej 30 MPa polecane są pod parkiet. Proces układania wylewek jest bardzo prosty. Produkty te, z uwagi na lejną konsystencję masy, są bardzo łatwe do rozlania na podłożu oraz do rozprowadzenia pacą lub listwą. Mogą być wylewane ręcznie lub za pomocą odpowiedniego agregatu do wylewek. Po wylaniu i rozprowadzeniu wymagają odpowietrzenia za pomocą odpowiedniego wałka kolczastego. Ze względu na swoje właściwości mogą być stosowane we wszystkich rodzajach konstrukcji podkładu, również w systemach ogrzewania podłogowego, w których układane są na podkładach podłogowych. Wylewki cementowe są z reguły produktami szybkowiążącymi. Ich użytkowanie możliwe jest już po kilku godzinach od wylania.

Warto wspomnieć także o specjalnej grupie podkładów i wylewek cementowych, tzw. przemysłowych. Są to produkty wzmocnione włóknami, o podwyższonej przyczepności do podłoża i odporności na ścieranie. Służą do wykonywania warstw nawierzchniowych w sklepach, biurach, powierzchniach wystawienniczych i w budynkach użyteczności publicznej. Nadają się do intensywnego ruchu pieszego oraz niewielkiego ruchu transportowego pojazdów o całkowitym ciężarze nieprzekraczającym 3,5 t na kołach ogumionych. Niektóre z nich stanowią podkład pod posadzki żywiczne epoksydowe, poliuretanowe itp. Dostępne są również podkłady cementowe dekoracyjne umożliwiające uzyskanie wybranej kolorystyki, których powierzchnia po przeszlifowaniu i wypolerowaniu jest podobna do wypolerowanego kamienia, np. granitu.

Podkłady i masy na bazie siarczanu wapnia

Podkłady na bazie siarczanu wapnia

Wśród produktów na bazie siarczanu wapnia powszechnie znane są podkłady anhydrytowe. Niektórzy producenci oferują również jastrychy anhydrytowo-gipsowe. Dobrze sprawdzają się w biurowcach, budynkach mieszkalnych, obiektach użyteczności publicznej i domkach jednorodzinnych. Nie są polecane do stosowania wewnątrz pomieszczeń okresowo wilgotnych (np. łazienkach, garażach). Wprawdzie niektórzy producenci dopuszczają takie zastosowanie, ale tylko po wykonaniu na wylewce odpowiedniej izolacji przeciwwilgociowej i ułożeniu następnie płytek ceramicznych. W przeciwieństwie do podkładów cementowych nie są odporne na działanie wody.

Jastrychy anhydrytowe mogą być układane na podłożu betonowym, na starych jastrychach cementowych i anhydrytowych oraz na warstwach izolacji w systemach podkładów oddzielonych, pływających i grzewczych. Ich zasadniczą cechą jest łatwość wykonania i układania. Umożliwiają wykonywanie dużych powierzchni w krótkim czasie i przy stosunkowo niewielkich nakładach robocizny. W przeciwieństwie do podkładów cementowych przygotowywane są w postaci mieszanki o płynnej konsystencji, która może być wylewana zarówno ręcznie, jak i agregatami. Mają właściwości samopoziomujące. Masę po wylaniu wygładza się za pomocą stalowej pacy lub listwy zgarniającej, a następnie odpowietrza specjalnym wałkiem siatkowym (niektórzy polecają wałek kolczasty) lub szczotką. Użytkowanie podkładu anhydrytowego jest możliwe zazwyczaj następnego dnia po wylaniu (po 12–24 godz.). Masa po związaniu i stwardnieniu pozwala na uzyskanie niemal idealnie równej i gładkiej powierzchni, którą następnie należy przeszlifować i odkurzyć w celu usunięcia powstałego osadu. Usunięcie mleczka tworzącego się w warstwie zewnętrznej jastrychu przyspiesza jego wysychanie. Szybkość wysychania podkładów anhydrytowych zależy od grubości podkładu, temperatury otoczenia oraz cyrkulacji powietrza.

Podkłady anhydrytowe mają wytrzymałości wahające się najczęściej w granicach od 20 do 30 MPa. Mają znacznie wyższy stosunek wytrzymałości na zginanie do wytrzymałości na ściskanie niż podkłady cementowe. Ich wytrzymałość na zginanie wynosi 5–7 MPa. Wykazują dobrą przyczepność do podłoży. Powierzchnie o polu do 50 m² i o długości przekątnej do 10 m nie wymagają dylatowania. Daje to większą swobodę wykańczania podłogi i nie psuje jej wyglądu widokiem profili dylatacyjnych. Nie powstają również odkształcenia zwane potocznie efektem miski. Powierzchnia podkładu anhydrytowego po związaniu i stwardnieniu stanowi bardzo dobre podłoże pod okładziny ceramiczne i kamienne, a także pod panele podłogowe. W wypadku stosowania wykładzin (dywanu, wykładzin z PVC, korka), parkietu, desek podłogowych czy mozaiki drewnianej zaleca się zazwyczaj ułożenie na podkładzie gipsowej lub anhydrytowej wylewki cienkowarstwowej. Niektórzy producenci podkładów anhydrytowych dopuszczają jednak możliwość rezygnacji z tej warstwy.

Podkłady anhydrytowe, określane często jako bezskurczowe, są szczególnie polecane do wykonywania podkładów grzewczych. Decyduje o tym: brak skurczu przy wysychaniu (wyeliminowane ryzyko powstawania spękań i odkształceń), szybkie wysychanie (ogrzewanie podłogowe można rozpocząć już po 7–14 dniach przy odpowiednio niskiej wilgotności podkładu) oraz parametry cieplne. Materiały te charakteryzują się bardzo wysokim współczynnikiem przewodzenia ciepła λ, który dochodzi do 1,5, a nawet 2 W/(m·K). Dzięki temu ciepło wytwarzane przez instalację grzewczą łatwo i szybko jest przekazywane do ogrzewanego pomieszczenia. Wykazują też niski współczynnik rozszerzalności cieplnej. Płynna konsystencja wylewki ułatwia wykonanie ogrzewanej podłogi. Materiał szczelnie otula przewody grzewcze. Grubość warstwy ponad instalacją może wynosić zaledwie 35 mm. Wpływa to na niewielki współczynnik oporu przewodzenia ciepła, a także na mniejszy ciężar wylewki. Można zatem stosować je także na stropach drewnianych.

Cienkowarstwowe wylewki na bazie siarczanu wapnia

Wśród produktów cienkowarstwowych dostępne są zarówno wylewki gipsowe, jak i anhydrytowe. Gipsowe produkowane są na bazie gipsu odmiany α uzyskiwanej w wyniku obróbki termicznej surowca gipsowego w obecności fazy ciekłej, w atmosferze nasyconej pary wodnej lub w roztworach wodnych. Na skalę przemysłową gips α uzyskuje się w autoklawach. Proces ten przeprowadza się zazwyczaj w temperaturze do 160°C i przy ciśnieniu do 0,6 MPa [4]. Gips α charakteryzuje się znacznie wyższą wytrzymałością niż typowe spoiwo gipsowe odmiany β uzyskiwane w wyniku prażenia surowca gipsowego w piecu (znane jako gips budowlany) [5]. Półwodzian odmiany β wykazuje wytrzymałość rzędu 16–24 MPa, natomiast odmiany α – 42–60 MPa [6].

Wylewki na bazie siarczanu wapnia stosowane są w celu nadania idealnej równości i gładkości powierzchni. Mogą być stosowane na podłożu betonowym, jastrychach cementowych i anhydrytowych, a także na suchych jastrychach gipsowo-włóknowych. Wykazują właściwości samopoziomujące. Są to, podobnie jak wylewki cementowe, produkty zaawansowane technologicznie. Ze względu na cienką warstwę, w jakiej się je wylewa (z reguły do 20 mm), są zbrojone włóknami. Ich parametry wytrzymałościowe odpowiadają zwykle parametrom podkładów anhydrytowych. Wykazują wytrzymałość na ściskanie rzędu 20–30 MPa, a na zginanie 5–7 MPa.

Wykonuje się je podobnie jak wylewki cementowe – ich konsystencja pozwala na łatwe rozlanie – ręcznie lub za pomocą agregatu – na podłożu oraz rozprowadzenie pacą lub listwą. Po wylaniu i rozprowadzeniu należy je odpowietrzyć wałkiem kolczastym.

Produkty te mogą być stosowane we wszystkich rodzajach konstrukcji podkładu, również w systemach ogrzewania podłogowego, w których układane są na podkładach podłogowych.

Wylewki na bazie siarczanu wapnia z reguły szybko wiążą, dlatego ich użytkowanie możliwe jest już po kilku godzinach od wylania.

Podłogowe żywice epoksydowe

W systemach posadzkowych z żywic epoksydowych wyróżnia się następujące grupy produktów:

• impregnaty epoksydowe,
• farby epoksydowe,
• dwuskładnikowe powłoki posadzkowe,
• zaprawy i betony epoksydowe.

Spoiwem tych produktów jest reaktywna żywica epoksydowa.

Podkłady epoksydowe są masą o konsystencji ciekłej lub odpowiedniej do zacierania. Twardnieją w wyniku reakcji chemicznej żywicy. Zastosowanie systemu żywicznego (grunt + powłoka posadzkowa) zapewnia uzyskanie posadzek o bardzo dużej trwałości użytkowej i/lub powłok ochronnych na mocno obciążonych powierzchniach. Produkty te charakteryzują się wysoką odpornością mechaniczną (w tym odpornością na ścieranie i na nacisk kół) oraz twardością. Po związaniu tworzą twardoelastyczną powłokę zapewniającą wysoką odporność na uderzenia.

Żywice epoksydowe są odporne na chemikalia, ścieki, benzynę, oleje mineralne, smary, różne rozcieńczone kwasy i zasady, sole, wodę morską oraz solankę. Stosuje się je, w zależności od rozwiązań technologicznych, do wykonywania typowych posadzek przemysłowych, posadzek dekoracyjnych gładkich lub antypoślizgowych. Znajdują zastosowanie w magazynach, warsztatach, halach, elektrowniach, mleczarniach, rzeźniach, laboratoriach i w zakładach chemicznych.

Impregnaty epoksydowe

Służą one do gruntowania powierzchni betonowych i jastrychów cementowych (znacznie rzadziej magnezjowych i anhydrytowych), a także do gruntowania innych powierzchni (jak tynk cementowy, drewno, wodoodporne płyty wiórowe, płyty gipsowo-kartonowe itp.), na których mają być nałożone docelowe powłoki z wodorozcieńczalnych żywic epoksydowych. Żywica ta stosowana jest również do impregnacji powierzchni betonowych posadzek hal przemysłowych, warsztatów czy parkingów. Impregnat tworzy warstwę podkładową pod docelową powłokę epoksydową w systemie posadzek epoksydowych, a w posadzkach dekoracyjnych – pod farby i lazury z żywicy epoksydowej.

Impregnaty epoksydowe to najczęściej produkty dwuskładnikowe (żywica + utwardzacz) o niskiej lepkości. Łatwo penetrują nawet najdrobniejsze pory. Są gotowe do aplikacji po połączeniu i wymieszaniu obu składników. Nanosi się je wałkiem przeznaczonym do produktów epoksydowych lub metodą natrysku. Jest to produkt wodorozcieńczalny (w ilości dopuszczalnej przez producenta) i paroprzepuszczalny.

Farby epoksydowe

Produkty te są elementami dekoracyjnymi stosowanymi wyłącznie w systemach dekoracyjnych podłóg epoksydowych. Dwuskładnikowe farby z żywicy epoksydowej nakładane są w dwóch cienkich warstwach w celu uzyskania odpowiedniego nasycenia kolorem. Występują w bardzo bogatej palecie kolorów, dlatego dzięki nim można projektować podłogę o dowolnej kolorystyce.

Powłokę lazurniczą stanowi farba na bazie związków akrylu, która tworzy na jasnych podłożach niepowtarzalny efekt dekoracyjny. Bogata oferta barw pozwala na nieograniczone możliwości doboru odpowiedniego odcienia pasującego do wnętrza czy stylu architektonicznego. Wrażenie dużego kontrastu kolorystycznego uzyskuje się przez nanoszenie ciemnej lazury na jasną warstwę pośrednią. Istnieje także możliwość dodania do lazury pigmentów o perłowym połysku, co nadaje obsypanej mieniącymi się drobinkami powierzchni szlachetny i elegancki wygląd.

Powłoka posadzkowa epoksydowa

To ostateczna warstwa w systemie posadzek żywicznych. Produkt ten stosuje się do wykonywania cienkowarstwowej (do 1 mm) lub grubowarstwowej (do 3 mm) powłoki posadzkowej na powierzchniach mocno obciążonych mechanicznie i chemicznie, a także do wykonywania warstw zamykających (lakierniczych). Żywice posadzkowe są dostępne zarówno w wersjach tworzących bezbarwną posadzkę, jak i w postaci barwnych żywic. Umożliwiają wykonanie posadzek gładkich lub antypoślizgowych.

Powłoki posadzkowe epoksydowe to produkty dwuskładnikowe (żywica + utwardzacz), gotowe do aplikacji po połączeniu obu składników i ich wymieszaniu. Aby wykonać posadzkę, na zagruntowane podłoże wylewa się przygotowaną kompozycję żywiczną i rozkłada się równomiernie, dwukierunkowo do pożądanej grubości za pomocą rakli, pac, szpachli, grzebienia lub gumowych zbieraków. Warstwę ułożonej żywicy należy niezwłocznie odpowietrzyć wałkiem kolczastym. W wersji antypoślizgowej w celu uzyskania szorstkiej powierzchni świeżą powłokę posypuje się piaskiem kwarcowym o odpowiednim uziarnieniu. Po stwardnieniu żywicy nadmiar piasku kwarcowego trzeba usunąć i tak przygotowaną powierzchnię pokryć żywicą za pomocą wałka malarskiego. W wypadku wykonywania powłoki malarskiej gładkiej żywicę nakłada się bezpośrednio na zagruntowane podłoże za pomocą wałków z krótkim i niezbyt gęstym włosiem.

Zaprawa lub beton epoksydowy

Produkty te zawierają spoiwo z żywicy epoksydowej (a dodatkowo również spoiwo cementowe) oraz drobne i grube kruszywa. Stosuje się je m.in. do wyrównywania i reperacji podłoży o grubości od 10 mm do 25 mm. Doskonale nadają się pod powłoki epoksydowe. Zaletami zapraw i betonów epoksydowych są: wysoka wytrzymałość, doskonała przyczepność do starego betonu, wysoka chemoodporność, szybkie osiągnięcie pełnej wytrzymałości oraz trwałość.

Podkłady magnezjowe

Bazują one na spoiwie magnezjowym, w którym materiałem wiążącym jest wodny roztwór tlenku magnezu i soli magnezu (najczęściej chlorku magnezu) z dodatkiem wypełniaczy organicznych (mączki drzewnej, papierowej i korkowej) i nieorganicznych (piasku kwarcowego, talku). Mogą być barwione i czasem mieszane są z trocinami i wiórami drzewnymi. Podkład zawierający trociny lub wióry z drewna to inaczej skałodrzew lub ksylolit.

Podkłady magnezjowe charakteryzują się szybkim procesem wiązania (kilka godzin), dużą wytrzymałością na ściskanie i ścieranie oraz wysoką odpornością na wpływ czynników chemicznych (działanie alkaliów i rozpuszczalników). Są to podkłady niepylące o estetycznym wyglądzie, których trwałe kolory nie ulegają wyblaknięciu czy starciu podczas użytkowania. Mogą być stosowane w obiektach użyteczności publicznej (biurach, szkołach), na halach magazynowych i produkcyjnych. Ich zaletą jest również łatwość wykonania, dlatego stosowane są najczęściej w systemach podłóg pływających.

Wadą tych podkładów jest, podobnie jak w przypadku podkładów anhydrytowych, brak odporności na wilgoć i wodę. Z tego powodu są stosowane wyłącznie w pomieszczeniach suchych. Nie mogą ponadto wchodzić w bezpośredni kontakt z zaprawami zarabianymi wodą, a ze względu na dużą zawartość chlorków oddziałują silnie korodująco na beton i zbrojenie stalowe.

Obecnie podkłady magnezjowe są rzadko stosowane. Dawniej zaprawy na spoiwie magnezjowym stosowano do wykonywania bezspoinowych posadzek i podkładów, do wyrobu płytek okładzinowych, podokienników i detali architektonicznych. Składniki podkładu były mieszane bezpośrednio na placu budowy i układane w postaci gęstoplastycznej masy. Po upływie kilku godzin, gdy rozpoczynał się proces wiązania, ułożony podkład był zagęszczany i wygładzany. Dzięki temu uzyskiwało się twardą, bardzo mało porowatą, szczelną i odporną na ścieranie powierzchnię. Podkłady tego typu mogły również funkcjonować jako posadzki.

Podkłady asfaltowe

Podkłady asfaltowe składają się z mieszanki asfaltu i wypełniaczy mineralnych (grysu, piasku i mączki kamiennej). Odznaczają się wieloma pożądanymi właściwościami, jak wodoszczelność, duża odporność na ścieranie, izolacyjność elektryczna, izolacyjność na dźwięki uderzeniowe. Są wykonywane bez użycia wody. Już w kilka godzin po ostygnięciu ułożonej masy mogą być użytkowane. Dzięki wodoszczelności stosuje się je w pomieszczeniach, w których ze względu na warunki użytkowania istnieje możliwość zawilgocenia konstrukcji budynku. Podkłady z asfaltu lanego ze względu na skład nie są odporne na działanie benzenu, benzyny, olejów, smarów i ługów. Bezspoinowe posadzki z asfaltu lanego mają zastosowanie m.in. w budynkach przemysłowych, użyteczności publicznej, halach targowych i wystawowych, spichlerzach, chłodniach, pralniach, papierniach itp. Wykorzystuje się je również na zewnątrz budynku, np. na dachach, przejazdach, balkonach i tarasach. Obecnie podkłady asfaltowe są rzadko stosowane.

Właściwości normowe

Podkłady podłogowe i masy wyrównawcze zostały ujęte w normie PN-EN 13813:2003 [7], która podaje klasyfikację, wymagania oraz metody badań materiałów do wykonywania podkładów podłogowych przeznaczonych do stosowania wewnątrz obiektów budowlanych. Norma ta nie obejmuje tzw. podkładów podłogowych nośnych, tj. takich, których nośność jest uwzględniana przy wyznaczaniu konstrukcji. Dotychczas nie opracowano dokumentu normowego dla tego typu produktów z uwzględnieniem ich stosowania na zewnątrz, mimo że znaczna część dostępnych na rynku podkładów i mas może być używana zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz.

W normie podano wymagania i metody badań dotyczące właściwości zarówno mieszanki po zarobieniu wodą (czas wiązania, konsystencję, wartość pH), jak i stwardniałych materiałów (wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na zginanie, odporność na ścieranie, twardość powierzchni, twardość podkładów asfaltowych, wytrzymałość na nacisk koła, skurcz i pęcznienie, moduł sprężystości, przyczepność, odporność na uderzenia, reakcja na ogień, właściwości akustyczne, opór cieplny i odporność chemiczna). Wykaz właściwości normowych materiałów stosowanych na podkłady podano w tabeli 1.

Z tabeli 1 wynika, że parametry wytrzymałościowe są podstawą klasyfikacji większości podkładów. W normie przewidziano klasy wytrzymałości na ściskanie i zginanie. Przedstawiono je w tabelach 2–3. Ważną cechą podkładów podłogowych jest również odporność na ścieranie. Parametr ten podawany jest w normie:

• dla produktów cementowych i epoksydowych – jako odporność na ścieranie,
• dla produktów magnezjowych i asfaltowych – jako twardość powierzchni.

W odniesieniu do produktów cementowych i epoksydowych cechę tę można deklarować na podstawie badań wykonanych jedną z trzech metod: na tarczy Böhmego, metodą BCA lub w postaci wytrzymałości na nacisk koła. Właściwości te są znakowane odpowiednio: A (A1,5, A3, A6, A9, A12, A15, A22), AR (AR0,5, AR1, AR2, AR4, AR6) lub RWA (RWA1, RWA10, RWA20, RWA100, RWA 300). Twardość powierzchni dla podkładów magnezjowych jest deklarowana i oznaczana symbolem SH (SH30, SH40, SH50, SH70, SH100, SH150, SH200), a dla asfaltowych, w zależności od metody badania, symbolami: IP lub ICH.

W normie podano też wiele innych istotnych wymagań dotyczących:

• odporności na nacisk koła – RWFC (RWFC 150, 250, 350, 450, 550),
• modułu sprężystości – E (E1, E2, E5, E10, E15, E20 i wyższe z wielokrotnością kN/mm²),
• przyczepności – B (B0,2; B0,5; B1,0; B1,5 i B2,0),
• wartości pH (dla produktów na bazie siarczanu wapnia) – pH ≥ 7,

a także innych parametrów, dla których klas/wartości nie podano: czasu wiązania, skurczu i pęcznienia oraz konsystencji.

Niekiedy materiały na podkłady podłogowe wykazują, oprócz wymienionych, właściwości szczególne, które producent może deklarować nawet wówczas, gdy przepisy tego nie wymagają. Są to:

• oporność elektryczna,
• odporność chemiczna,
• reakcja na ogień,
• wydzielanie substancji powodujących korozję lub korozyjność materiałów przeznaczonych do wykonywania podkładów podłogowych,
• przepuszczalność pary wodnej,
• opór cieplny,
• przepuszczalność wody,
• izolacyjność od dźwięków uderzeniowych,
• pochłanianie dźwięków.

Literatura

1. PN-EN 13318:2002, „Podkłady podłogowe oraz materiały do ich wykonania. Terminologia”.
2. DIN 18560:2009, „Estriche im Bauwesen. Teil 2: Estriche und Heizestriche auf Dämmschichten (schwimmende Estriche)”.
3. EN 13813:2002, „Screed material and floor screeds. Screed material. Properties and requirements”.
4. W. Brylicki, A. Derdacka-Grzymek, M. Gawlicki, J. Małolepszy, J. Olejarz, „Technologia budowlanych materiałów wiążących. Cześć 1 – Wapno i gips”, WSiP, Warszawa 1979.
5. S. Chłądzyński, „Spoiwa gipsowe w budownictwie”, DW Medium, Warszawa 2008.
6. P. Pichniarczyk, S. Chłądzyński, „Odmiany półwodnego siarczanu wapnia”, IZOLACJE, nr 1/2008, s. 48–50.
7. PN-EN 13813:2003 „Podkłady podłogowe oraz materiały do ich wykonania. Materiały. Właściwości i wymagania”.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!