Posadzki przemysłowe – wymagania normowe

Nowoczesne posadzki przemysłowe to nie tylko surowy beton, ale konstrukcja złożona ze współpracujących ze sobą kilku warstw [1] o różnych rozwiązaniach technologiczno­-materiałowych [2], których warstwą zamykającą mogą być mikrocementy czy posadzki żywiczne. Pomimo tego, że warstwa zamykająca zapewnia trwałość powierzchni, wysoką odporność zarówno mechaniczną, jak i chemiczną przy jednoczesnym zachowaniu estetyki wnętrza, to płyta betonowa odpowiada za obciążenia mechaniczne przewidywane na powierzchni posadzki.

W artykule wymieniono wymagania stawiane posadzkom przemysłowym. Przedstawiono warstwy typowej podłogi. Podano klasy wytrzymałości na ściskanie betonu zwykłego i ciężkiego. Krótko scharakteryzowano normy PN-EN 206+A2:2021-08 oraz PN-EN 13813:2003.

Industrial floors – standard requirements

The article lists the requirements for industrial floors. The layers of a typical floor are shown. Classes of compressive strength of ordinary and heavy concrete are given. The standards PN-EN 206+A2:2021-08 and PN-EN 13813:2003 are briefly characterized.

***

Posadzki przemysłowe poza tym, że powinny być szczelne, antypoślizgowe i łatwe w utrzymaniu w czystości, to głównie powinny przenosić obciążenia mechaniczne, a także posiadać odpowiednią dla swojego przeznaczenia odporność na ścieranie i uderzenia. Prawidłowo zaprojektowane posadzki, wykonane przy zastosowaniu wysokiej jakości wyrobów budowlanych, sprawdzane zaś za pomocą metod opartych o wiedzę i doświadczenie oraz położone przez specjalistów będą służyły użytkownikom trwale i niezawodnie przez wiele lat bez czasochłonnych i drogich napraw [3].

Przed projektowaniem posadzki przemysłowej powinny być znane właściwości użytkowe, takie jak:

• wytrzymałość na ściskanie i zginanie, by wielkość obciążeń była w stanie sprostać obciążeniu, nie powodując jej pękania,
• odporność na ścieranie i brak pylenia,
• odporność chemiczna na zabrudzenia z pojazdów jezdnych, np. wózków akumulatorowych,
• szczelność oraz brak absorpcji i penetracji zabrudzeń w głąb płyty posadzki,
• właściwości antypoślizgowe i antyelektrostatyczne,
• rodzaj zbrojenia,
• estetyczny wygląd, możliwość konserwacji i łatwe utrzymanie czystości.

Elementy (warstwy) typowej konstrukcji posadzki przemysłowej:

• podłoże gruntowe/podbudowa,
• warstwa poślizgowa (rozdzielająca),
• płyta konstrukcyjna betonowa/żelbetonowa, przeważnie zbrojona włóknami stalowymi i/lub polipropylenowymi,
• warstwa wierzchnia posadzki.

Podłoże gruntowe/podbudowa to podstawowy element pod posadzką. Prawidłowe jego wykonanie wymaga doboru odpowiedniego materiału i odpowiedniej grubości, co nadaje wymaganej nośności kolejnym warstwom, gwarantując niezawodną pracę posadzki przez wiele lat. Powinno być wykonane z odpowiednio zagęszczonego kruszywa lub pospółki. Na każdym etapie wykonania podłoża gruntowego/podbudowy konieczna jest kontrola nośności. Im mocniejsze jest podłoże gruntowe/podbudowa, tym lepsza staje się nośność konstrukcji.

Na odpowiednio przygotowanej podbudowie układa się warstwę poślizgową (rozdzielającą) z folii polietylenowej, która oddziela podbudowę górną od płyty konstrukcyjnej betonowej posadzki. Warstwa poślizgowa (rozdzielająca), na przykład z folii polietylenowej, umożliwia niezależną pracę, tzw. pływanie posadzki na podłożu gruntowym/podbudowie spowodowane skurczem/pęcznieniem, wpływem czynników atmosferycznych i mechanicznych. Jej głównym zadaniem jest ograniczenie przenikania wilgoci z podłoża do płyty betonowej. Jeśli jednak nie ma konieczności wykonania izolacji przeciwwodnej, należy zastosować folię polietylenową jako warstwę rozdzielającą, która także ograniczy przenikanie wody z betonu do podłoża [4].

Jeśli podbudowa posiada większą nośność niż przewidywano w projekcie, projektant może zastosować płytę konstrukcyjną betonową, np. beton mniejszej grubości i o niższej klasie.

Na warstwie poślizgowej (rozdzielającej) wykonuje się płytę konstrukcyjną betonową/żelbetonową przeważnie zbrojoną włóknami stalowymi i/lub polipropylenowymi, która wpływa przede wszystkim na wytrzymałość posadzki (co jest wymaganiem podstawowym) i która zależna jest przede wszystkim od zastosowanej klasy betonu oraz ilości i rodzaju zastosowanego zbrojenia.

Do wykonywania płyty konstrukcyjnej betonowej zaleca się stosowanie betonów o klasie betonu minimum C20/25, niskim skurczu i stosunku w/c  ≤  0,5, wybierając do nich cement CEM I, CEM II/A-S, CEM II/B-S lub CEM III/A.

Do wykonywania płyt posadzkowych zaleca się stosowanie betonów zbrojonych włóknami stalowymi wraz z polipropylenowymi. Włókna stalowe podnoszą wytrzymałość na ściskanie i rozciąganie przy zginaniu, oraz powodują wzrost odporności na obciążenia dynamiczne. Dodanie do betonu włókien polipropylenowych hamuje powstawanie rys i pęknięć powstających w pierwszym okresie wiązania betonu, co zmniejsza nasiąkliwość i przepuszczalność wody i poprawia spójność oraz jednorodność betonu. Biorąc jednak pod uwagę, że dodatek włókien stalowych i/lub polipropylenowych obniża urabialność mieszanki, można zastosować domieszki do betonu, tj. plastyfikatory i superplastyfikatory w celu obniżenia zużycia wody zarobowej przy zachowaniu tej samej konsystencji. Niedopuszczalne jest dodawanie wody do mieszanki betonowej w celu zwiększenia jej urabialności, gdyż powoduje to ogromny spadek wytrzymałości betonu.

PN-EN 206+A2:2021-08 „Beton. Wymagania, właściwości użytkowe, produkcja i zgodność” to norma, która porządkuje klasy betonu [5]. Dotyczy ona betonu używanego do konstrukcji wykonywanych na miejscu, konstrukcji prefabrykowanych oraz konstrukcyjnych wyrobów prefabrykowanych stosowanych w budynkach i budowlach. Obejmuje beton zwykły, ciężki i lekki, wykonywany na miejscu, towarowy lub produkowany w wytwórni prefabrykowanych wyrobów betonowych, a także zagęszczany lub samozagęszczalny.

W niniejszej normie określono także wymagania dotyczące:

• składników betonu,
• właściwości mieszanki betonowej i betonu stwardniałego,
• specyfikacji betonu,
• dostawy mieszanki betonowej,
• procedur kontroli produkcji i kryteriów oceny zgodności.

Biorąc pod uwagę klasy wytrzymałości na ściskanie betonu zwykłego i ciężkiego w TABELI 1 oraz wymaganą minimalną klasę betonu do wykonania płyty konstrukcyjnej betonowej pod posadzkę przemysłową, można założyć, iż nie ma konieczności użycia betonów o wyższej klasie niż C20/25, a to można uznać za pozytywny aspekt ekonomiczny.

Warstwa wierzchnia posadzki zależy od parametrów eksploatacyjnych i wynika z rodzaju obiektu przemysłowego. Wykańczanie warstwy wierzchniej w przemyśle realizuje się często przy pomocy technologii utwardzenia powierzchniowego DST (dry-shake topping). W przemyśle lekkim warstwę wierzchnią wykańcza się cienkowarstwowymi posadzkami samorozlewnymi typu PCC lub na bazie systemów żywicznych.

Norma PN-EN 13813:2003 „Podkłady podłogowe oraz materiały do ich wykonania. Materiały. Właściwości i wymagania” [6] określa wymagania dotyczące materiałów zarówno świeżych, jak i stwardniałych, dotyczy także podkładów podłogowych w zależności od rodzaju zastosowanego spoiwa:

• podkłady na bazie cementu – CT,
• podkłady na bazie siarczanu wapnia – CA,
• podkłady magnezjowe – MA,
• podkłady asfaltowe – AS,
• podkłady z żywic syntetycznych – S.

Z TABELI 2 wynika, że dla podkładów podłogowych na bazie cementu decydująca jest wytrzymałość na ściskanie i zginanie, a dla podkładów podłogowych na bazie żywic syntetycznych – przyczepność do podłoża oraz opcjonalnie odporność na ścieranie i uderzenia.

Wnioski

1. Przed projektowaniem posadzki przemysłowej powinny być znane wymagane właściwości użytkowe.
2. Elementy (warstwy) typowej konstrukcji posadzki przemysłowej ściśle ze sobą współpracujące to podłoże gruntowe/podbudowa, warstwa poślizgowa (rozdzielająca), płyta konstrukcyjna betonowa/żelbetonowa oraz warstwa wierzchnia.
3. Płyta konstrukcyjna betonowa/żelbetonowa powinna być wykonana z odpowiedniej klasy betonu i tak jak warstwa wierzchnia posadzki posiadać wytrzymałość zgodną z projektowaną.

Literatura

1. Strona internetowa: http://www.inzynierbudownictwa.pl/technika,materiały_i_technologie,artykul,konstrukcja_warstw_podlogi_przemyslowej
2. M. Rokiel, „Rozwiązania technologiczno-materiałowe nowoczesnych posadzek przemysłowych”, „IZOLACJE” 10/2022.
3. K. Walusiak, „Posadzki przemysłowe – od wymagań i właściwości użytkowych po projekt i wykonanie”, „Nowoczesne hale” 1/2020.
4. K. Pogan, „Posadzki przemysłowe”, „IZOLACJE” 11/12/2022.
5. PN-EN 206+A2:2021-08, „Beton. Wymagania, właściwości użytkowe, produkcja i zgodność”.
6. EN 13813:2020 (PN-EN 13813:2003), „Podkłady podłogowe oraz materiały do ich wykonania. Materiały. Właściwości i wymagania”.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!