Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Mechaniczne mocowanie systemów ocieplania ścian ETICS - oddziaływanie wiatru

Mechanical fixing of ETICS - basis for calculations considering wind influences
Poznaj skalę oddziaływania wiatru na systemy ociepleń ETICS
Poznaj skalę oddziaływania wiatru na systemy ociepleń ETICS
Fot. P. Gaciek

Prawidłowe mocowanie systemów ETICS do podłoży nośnych jest jednym z podstawowych warunków krótko- i długotrwałej stabilności tych ociepleń na zewnętrznych ścianach budynków. Na mocowanie wpływ ma kilka czynników, a jednym z najważniejszych jest określenie (w procesie projektowania ocieplenia) niezbędnej liczby łączników mechanicznych przypadających na 1 m2 powierzchni termoizolacji, przyjmując mechaniczny sposób mocowania ocieplenia.

O ważności tego zagadnienia autorzy pisali już wcześniej w wydaniach 10/2018 i 2/2019 "IZOLACJI" [1, 2], a niniejszy artykuł stanowi kolejną część cyklu poświęconego istotnym aspektom mocowania ETICS i metodyce postępowania przy posługiwaniu się Kalkulatorem Łączników SSO [3].

Czynniki oddziałujące na ETICS

Systemy ETICS i ich poszczególne elementy składowe w czasie wbudowywania i eksploatacji narażone są na wpływy różnych czynników, związanych z wykonywaniem systemu, oddziaływaniami zewnętrznymi, a także z oddziaływaniami od podłoża i z wnętrza budynku. Najliczniejsze oddziaływania związane są ze środowiskiem zewnętrznym, które wpływa na system zarówno w czasie prowadzenia prac ociepleniowych, jak i w trakcie użytkowania.

Do najważniejszych środowiskowych oddziaływań zewnętrznych należą:

  • oddziaływanie wiatru,
  • bezpośrednie promieniowanie słoneczne podczerwone i ultrafioletowe,
  • zmiany temperatury i wilgotności powietrza zewnętrznego,
  • opady deszczu (zwłaszcza zacinającego), powierzchniowa kondensacja pary wodnej albo osadzanie się szadzi,
  • zanieczyszczenia atmosferyczne,
  • drgania, wstrząsy, oddziaływania parasejsmiczne,
  • gradobicie,
  • uszkodzenia powodowane przez ptaki oraz mechaniczne uszkodzenia antropogeniczne,
  • uderzenia tzw. pocisków powietrznych, czyli przedmiotów przenoszonych przez silny wiatr,
  • oddziaływania wyjątkowe, takie jak: woda powodziowa i ogień zewnętrzny.

Druga grupa to oddziaływania wynikające z samego systemu i procesów budowlanych związanych z jego wykonywaniem. Można tu wymienić:

  • ciężar własny izolacji termicznej, warstwy zbrojonej siatką oraz tynku nawierzchniowego albo okładziny elewacyjnej,
  • docisk łączników do materiału termoizolacyjnego,
  • skurcz (zwłaszcza pierwotny skurcz tynków) i pęcznienie materiałów,
  • odkształcenia i naprężenia montażowe oraz spiętrzenia naprężeń wynikające z nieciągłości powierzchni ocieplenia (np. przy otworach okiennych i drzwiowych),
  • ciężar elementów użytkowych, mocowanych w materiale izolacji cieplnej.

Wreszcie trzecia grupa związana z podłożem ściennym i wpływami środowiska wewnętrznego, do której można zaliczyć:

  • odkształcenia murów w wyniku skurczu materiałów, różnicy wartości współczynnika sprężystości w obrębie jednej ściany (stosowanie różnych materiałów murowych), rozszerzalności cieplnej, nierównomiernego osiadania podłoża gruntowego, braku dylatacji konstrukcyjnych,
  • odkształcenia konstrukcji budynków wzniesionych w technologii szkieletowej albo panelowej z poszyciem z płyt drewnopochodnych, cementowych albo gipsowych w różnych odmianach,
  • przenoszenie wilgoci i przepływ ciepła z wnętrza budynku,
  • procesy użytkowe lub produkcyjne w pomieszczeniach wewnętrznych i związane z tym ewentualne oddziaływania dynamiczne i zanieczyszczenia powietrza wydostającego się przez otwory okienne.

Wymienione oddziaływania są bezpośrednio albo pośrednio odpowiedzialne za powstawanie sił i naprężeń działających zarówno na styku poszczególnych elementów systemu, jak i na system traktowany jako całość. Ponadto należy zwrócić uwagę, że niektóre z oddziaływań uwzględniane są na różnych etapach projektowania systemu ETICS w sposób jawny, ale wiele z nich - wraz z błędami wykonawczymi - uwzględnianych jest we współczynnikach bezpieczeństwa.

Abstrakt

W artykule pokazano różnorodność czynników, jakie oddziałują na system ociepleń ETICS, oraz sposób uwzględnienia najbardziej z nich istotnych w proponowanych procedurach obliczeniowych dotyczących zamocowań. Przyjęte modele oraz współczynniki pomniejszające wartości związane z nośnością, albo innymi słowy odpornością elementów ETICS na oddziaływania, mają na celu pośrednie lub bezpośrednie skompensowanie nawet takich odziaływań, o których wiemy, że mają wpływ na skuteczność zamocowania ocieplenia, ale nie potrafimy dokładnie wyznaczyć ich wpływu. Są to na przykład skutki działania UV, naprężenia termiczne, odziaływania z podłoża, naprężenia wewnątrz materiałów, wpływ ewentualnych lokalnych pożarów itp. 

Mechanical fixing of ETICS - basis for calculations considering wind influences

The article shows the diversity of factors that influence an ETICS and the method of taking these into account in suggested calculation processes concerning fixing. The assumed models and coefficients reducing values related to load-bearing capacity or, in other words, resistance of ETICS components on diverse influences, are aimed at the indirect or direct compensation of even such types of influence that we know have an impact on the efficiency of fixing of these components, but their influence cannot be described precisely. These are for instance the influence of UV light, thermal stress, influence of the base surface, stresses inside materials, the impact of possible local fires, etc.

Wspominając o różnych etapach projektowania systemu, mamy na myśli dwa podstawowe:

  • etap projektowania i badań systemu przez producenta, w którym następuje właściwy dobór komponentów systemu zgodnie z obowiązującymi wymaganiami oraz nabytymi doświadczeniami,
  • etap doboru systemu (materiału termoizolacyjnego i typu jego montażu, rodzaju warstwy zbrojonej i siatki wzmacniającej, środka gruntującego, tynku elewacyjnego i ewentualnej powłoki malarskiej albo okładziny elewacyjnej) i jego obliczenia projektowe przez projektanta ocieplenia budynku położonego w konkretnej lokalizacji i narażonego na konkretne oddziaływania.
RYS. 1. Ogólny model obciążenia ETICS podciśnieniem (ssaniem) wiatru, ciężarem własnym i wpływami higrotermicznymi. Oznaczenia: we – ssanie wiatru, Gi – ciężar izolacji termicznej, Gp – ciężar warstw elewacyjnych, FHT – obciążenie równoległe do warstw systemu od oddziaływań higrotermicznych, FGHT – rozciąganie łącznika od ciężaru własnego systemu i oddziaływania higro-termicznego, Fw – rozciąganie od ssania wiatru, Fs – ściskanie (docisk), τ – naprężenie ścinające od obciążeń pionowych; rys.: [4, 5]
RYS. 1. Ogólny model obciążenia ETICS podciśnieniem (ssaniem) wiatru, ciężarem własnym i wpływami higrotermicznymi. Oznaczenia: we - ssanie wiatru, Gi - ciężar izolacji termicznej, Gp - ciężar warstw elewacyjnych, FHT - obciążenie równoległe do warstw systemu od oddziaływań higrotermicznych, FGHT - rozciąganie łącznika od ciężaru własnego systemu i oddziaływania higro-termicznego, Fw - rozciąganie od ssania wiatru, Fs - ściskanie (docisk), τ - naprężenie ścinające od obciążeń pionowych; rys.: [4, 5]
RYS. 2–3. Łańcuchy przekazywania obciążeń w systemach ETICS: schemat ogólny (2), schemat uwzględniany przy rozpatrywaniu oddziaływania podciśnienia (ssania) wiatru, działającego prostopadle do zewnętrznej powierzchni systemu (3); rys.: M. Gaczek
RYS. 2-3. Łańcuchy przekazywania obciążeń w systemach ETICS: schemat ogólny (2), schemat uwzględniany przy rozpatrywaniu oddziaływania podciśnienia (ssania) wiatru, działającego prostopadle do zewnętrznej powierzchni systemu (3); rys.: M. Gaczek

Należy zauważyć, że tylko niektóre z czynników działających na ETICS brane są pod uwagę w procesie właściwego doboru odmiany systemu (warstw w ramach dopuszczalnych i dostępnych rozwiązań) i projektowania zamocowania systemu do podłoża. Z pewnością należy do nich oddziaływanie wiatru w postaci podciśnienia (ssania) występującego na ścianach bocznych i zawietrznej ścianie budynku. Jest to oddziaływanie bezpośrednie, zagrażające stabilności systemu na ocieplanych powierzchniach. Natomiast działanie parcia wiatru (nadciśnienia) na ścianę nawietrzną może być przyczyną wnikania pewnej ilości wody opadowej do wnętrza układu warstw. Jeśli woda ta wraz z wilgocią przenoszoną z podłoża i z wnętrza budynku będzie powodować istotne zawilgocenie materiału termoizolacyjnego i obniżenie jego wytrzymałości mechanicznej, oddziaływanie parcia wiatru może być traktowane jako pośrednio wpływające na stabilność ETICS na przegrodach budowlanych.

Czytaj też: Mocowanie mechaniczne systemów ETICS >>>

Należy podkreślić, że każda ściana budynku wobec zmian kierunku wiatru może raz być ścianą nawietrzną, a innym razem ścianą zawietrzną albo boczną.

Pomijając oddziaływania incydentalne, ogólny model obciążenia ETICS pokazano na RYS. 1 oraz RYS. 2-3.

Okazuje się jednak, że oddziaływania pionowe oraz oddziaływania poziome od wpływów higrotermicznych (cieplno-wilgotnościowych), w przypadku systemów z najczęściej stosowanymi materiałami termoizolacyjnymi (o pomijalnie małym tzw. pęcznieniu grubości) i cienkowarstwowym tynkiem zewnętrznym, są możliwe do uwzględnienia jedynie we współczynniku bezpieczeństwa (właściwie określonym). Stwierdzono bowiem, że wpływy te nie są przyczyną uszkodzeń i awarii ETICS.

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »
Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 9/2019

Komentarze

(1)
AdamA | 18.11.2019, 09:31
Człowiek cały czas dowiaduje się nowych rzeczy, nigdy nie myślałem że wiatr ma takie znaczenie przy ocieplaniu ścian.
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie


Jak powstają konstrukcje nowoczesnych hal stalowych?


Jak powstają konstrukcje nowoczesnych hal stalowych? ZOBACZ »


Czy przysługuje Ci dofinansowanie na termomodernizację domu?


Dowiedz się, na czym polega rządowy program „Czyste Powietrze”, i sprawdź, czy przysługują Ci dotacje... ZOBACZ »


W 3 prostych krokach zaprojektuj elewację »

Jak uzyskać pełne uprawnienia architektoniczne?

Łatwo i szybko dobierz optymalny system elewacyjny dla budynku... czytaj dalej » Co zrobić, by samodzielnie wykonywać zawód architekta w Polsce i UE? czytaj dalej »


Zgarnij bony o wartości 100zł. Zobacz jak »

Tłumienie dźwięków uderzeniowych i drgań budynków. Zobacz »

3 kroki do Super CashBack
czytaj dalej »

Zapewnienie dobrej wibroakustyki dla budynku to coraz częściej wyzwanie dla świadomych i wymagających... czytaj dalej »

Jak zapewnić trwałość mocowania elewacji?


Wsporniki przejmują ciężar muru i za pomocą zabetonowanych szyn kotwiących lub kotew przekazują go na ścianę nośną... ZOBACZ »


Czego jeszcze nie wiesz o ognioodporności płyt PIR?

Jak usunąć wilgoć ze ścian?

W zależności od wymagań izolacyjności, czy odporności ogniowej możemy dobrać odpowiedni rodzaj płyt...
czytaj dalej »

Wilgoć pojawiająca się w budynku i związana z nią pleśń szkodzą naszemu zdrowiu, powodują wyższe rachunki za ogrzewanie i niszczą mury. czytaj dalej »

Jak wykonać trwałe posadzki?

Jakich technologii oraz materiałów użyć do wykonania podłóg przemysłowych, naprawy betonów lub przeprowadzenia renowacji posadzek?  czytaj dalej »


Dowiedz się więcej o hydroizolacji dachów »

Popularność tego materiału rośnie. Dlaczego?

Dostarczamy innowacyjne systemy hydroizolacji oraz pokryć dachowych, mające na celu zmianę sposobu życia i pracy naszych klientów... czytaj dalej » To nowoczesny materiał termoizolacyjny, który zdobył... czytaj dalej »

Profile okapowe - co warto o nich wiedzieć?


Wybierz technologię wykonania tarasu, balkonu czy schodów... ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Szukasz wpustu balkonowego dobrej jakości?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Wpust balkonowy prosty, wpust balkonowy skośny, ogrzewany lub nieogrzewany? Co wybrać? czytaj dalej »

Jak zatrzymać ciepło i ochronić dom przed zimnem?


Komfortowy i energooszczędny dom zapewnia swoim mieszkańcom izolację od gorąca, zimna, hałasu oraz... wysokich rachunków za ogrzewanie i klimatyzację... ZOBACZ »


dr inż. Mariusz Gaczek
dr inż. Mariusz Gaczek
Mariusz Gaczek ukończył Wydział Budownictwa Lądowego Politechniki Poznańskiej. Pracuje w Instytucie Konstrukcji Budowlanych tej uczelni. Jego zainteresowania naukowe związane są z oddziaływaniem w... więcej »
dr inż. Mariusz Garecki
dr inż. Mariusz Garecki
Mariusz Garecki - rzeczoznawca budowlany, specjalista w zakresie mykologii i ochrony antykorozyjnej budowli. Autor licznych ekspertyz, opinii technicznych, publikacji i prac badawczych. Prowadził prace... więcej »
mgr inż. Paweł Gaciek
mgr inż. Paweł Gaciek
Paweł Gaciek ukończył kierunek budownictwo na Wydziale Inżynierii Lądowej Politechniki Krakowskiej. Z branżą ociepleń związany zawodowo od 20 lat. Wchodzi w skład Komisji Technicznej Stowar... więcej »
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
10/2019

Aktualny numer:

Izolacje 10/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Konserwacje i renowacje systemów ociepleń
  • - Odporność ogniowa elementów drewnianych
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.