Metody docieplania budynków na starych systemach ociepleń

W Polsce od początku lat 90. systematycznie docieplane są ściany zewnętrzne większości budynków istniejących oraz ocieplane nowo wybudowanych. Jest to spowodowane koniecznością oszczędzania energii grzewczej oraz ochrony środowiska. Skala tych realizacji w całym kraju pozwala stwierdzić, że najpopularniejszą metodą wykonywania izolacji termicznej ścian stała się metoda lekka-mokra (według instrukcji ITB 334/96 [1]), która ewaluowała w bezspoinowy system ocieplania, zwany w skrócie BSO (według instrukcji ITB 334/2002 [2]), a od 2009 r. w Polsce określana jest (według instrukcji ITB 447/2009 [3]) jako ETICS (External Thermal Insulation Composite System).

Początki wykonawstwa robót ociepleniowych

Metody ociepleń ETICS, choć na pozór nieskomplikowane, stwarzały na początku pewne trudności w realizacji, ponieważ wiedza dotycząca zasad stosowania ociepleń była relatywnie niska i brakowało doświadczeń wykonawczych. Problemem był również niewystarczający nadzór i mało efektywne kontrole robót ociepleniowych. Z tych powodów nie uniknięto błędów podczas montażu. Spowodowały one, w połączeniu ze zróżnicowaną lub niską jakością niektórych materiałów, powstanie usterek, które dzisiaj wymagają naprawy i zabezpieczenia, a więc renowacji lub tzw. remontów kapitalnych – zależnie od stanu.

Naprawy ociepleń

Kompleksowe naprawy oraz sposób ich wykonywania wymagają bardzo szczegółowych wytycznych – najczęściej indywidualnych w odniesieniu do konkretnych obiektów.

Istotnym problemem w aspekcie wizualnym są zielone naloty na powierzchni ocieplonych elewacji (fot. 1–2) – kolonie glonów i pleśni znacząco pogarszające wygląd szczególnie północnych i zacienionych elewacji. Zmieniające się wymagania dotyczące izolacyjności cieplnej ścian oraz wzrost cen energii grzewczej i paliw powodują, że coraz częściej w ramach renowacji ocieplenia rozważa się zwiększenie grubości termoizolacji oraz – w przypadku budynków wykonanych w technologii wielkopłytowej – wzmocnienie, czyli zastosowanie dodatkowego połączenia płyt osłonowych (fakturowych) z płytami nośnymi za pomocą odpowiednich kotew. Przy czym w trakcie szacowania skutków nieodpowiedniego stanu istniejących łączników pomiędzy płytami należy wziąć pod uwagę, że wykonanie ocieplenia uniemożliwi dostęp do konstrukcji ścian od zewnątrz na kolejnych kilkadziesiąt lat.

Można wyróżnić kilka poziomów lub zakresów napraw ociepleń: od kosmetycznych, takich jak mycie elewacji, powierzchniowe wzmacnianie struktur tynkarskich i malowanie zabezpieczające, przez usuwanie uszkodzonych warstw i ponowne wykonanie lub wymianę warstw zewnętrznych, aż do wykonania dodatkowego ocieplenia na już istniejącym. Ta ostatnia forma renowacji, polegająca na zwiększeniu izolacyjności termicznej ścian, jest w ostatnim czasie obiektem zainteresowania spółdzielni mieszkaniowych i zarządców budynków wielorodzinnych, którzy zakończyli już proces termomodernizacji w swoich zasobach mieszkaniowych. W związku z tym Instytut Techniki Budowlanej, a także organizacje zrzeszające producentów ociepleń starają się szczegółowo zapoznać z problematyką tego typu realizacji, czego konsekwencją powinno być ustalenie wytycznych realizacji ociepleń wykonanych na ociepleniach istniejących.

Oficjalnie problem docieplania budynków ocieplonych został omówiony podczas konferencji zorganizowanej przez Związek Pracodawców Producentów Materiałów dla Budownictwa i ITB (w maju 2011 r.) z udziałem przedstawicieli środowisk naukowych oraz producentów. Podczas spotkania została przedstawiona problematyka tego zagadnienia i zaprezentowano dostępne rozwiązania. W ostatnich latach powstało także kilka aprobat technicznych wydanych przez ITB dla systemów uwzględniających możliwość mocowania do ścian ocieplonych nowego ocieplenia. Obecne rozwiązania dotyczą jedynie systemów z zastosowaniem styropianu.

Pomimo bardzo dużych doświadczeń w ocieplaniu, problem ponownych dociepleń wzbudza wiele wątpliwości. Pojawiają się pytania:

• czy ocieplenie istniejące może być podłożem pod kolejne ocieplenie w odniesieniu do aspektów technicznych i formalnych?
• czy wymaga wzmocnienia lub konkretnego przygotowania?
• w jaki sposób prawidłowo mocować nową termoizolację?
• czy bardziej opłaca się demontaż starego ocieplenia, czy wykonanie nowego?
• co będzie trwalsze?

Ocieplenia zakwalifikowane do renowacji mogą być w różnym stanie. Do najczęstszych usterek należą uszkodzenia warstw zewnętrznych (tynków i warstw zbrojonych siatką) polegające na łuszczeniu czy spękaniu. Zdarzają się również odspojenia ocieplenia od podłoża (fot. 3–5).

Czasami także na elewacjach brakuje termoizolacji w obszarze ościeży okiennych i drzwiowych, logii, płyt balkonowych itp. elementów elewacji, a więc mamy do czynienia z wieloma nieciągłościami izolacji, czyli mostkami termicznymi. Inny rodzaj mostków termicznych widocznych po jakimś czasie na elewacjach w formie linii spowodowany jest niedokładnym dopasowaniem płyt styropianowych i powstaniem szczelin – tzw. liniowych mostków termicznych (fot. 6). Często również można zaobserwować uwidaczniające się miejsce osadzenia łączników mechanicznych mocujących ocieplenie – to tzw. punktowe mostki termiczne (fot.na górze).

Przy każdej renowacji czy każdym remoncie konieczne jest wcześniejsze wykonanie indywidualnej oceny stanu istniejącego ocieplenia. Dotyczy to w szczególności problemu ocieplenia na istniejącym systemie. Wówczas bardzo ważne jest, żeby stworzyć projekt ponownego ocieplenia na podstawie wykonanej oceny. Do najważniejszych kwestii dotyczących ocieplenia istniejącego należy ustalenie:

• klasyfikacji ogniowej,
• techniki wykonywania ścian nośnych z uwzględnieniem ich ewentualnego wzmocnienia (dotyczy to szczególnie trójwarstwowych ścian prefabrykowanych, tzw. wielkiej płyty),
• rodzaju warstw nienośnych, które znajdują się na powierzchni ścian (tynków, farb),
• sposobu zamocowania ocieplenia do podłoża (efektywnej powierzchni sklejenia, rozmieszczenia kleju, liczby i rodzaju łączników mechanicznych oraz skuteczności mocowania klejowego i mechanicznego),
• stanu warstw zewnętrznych ocieplenia (rozpatrzenie ich odpowiedniego przygotowania lub usunięcia),
• ewentualnej obecności substancji antyadhezyjnych, zabrudzeń lub skażenia mikrobiologicznego (konieczne usunięcie),
• stanu przyczepności międzywarstwowej ocieplenia (przyczepność poszczególnych warstw do siebie),
• grubości oraz rodzaju warstw podłoża i ocieplenia,
• powierzchni nieocieplonych pod kątem możliwości ich docieplenia,
• rodzaju i stanu termoizolacji (styropianu),
• występowania mostków termicznych oraz nieciągłości termoizolacji.

Na fot. 7–9 przedstawiono przykładowe czynności umożliwiające sprawdzenie niektórych cech podłoża i ocieplenia.

W większości wypadków, jeśli istniejące ocieplenie jest w dobrym stanie technicznym i prawidłowo wykonane, ale nie zapewnia wystarczającej izolacyjności termicznej ścian zewnętrznych lub jest nieciągłe, a wymaga mycia i malowania, optymalną ekonomicznie formą naprawy może być wykonanie ponownego ocieplenia na istniejącym. Większość prac i materiałów renowacyjnych można zamienić na prace i materiały ociepleniowe. Pozwala to uniknąć demontażu i utylizacji lub składowania starego ocieplenia. Takie rozwiązanie ma sens wyłącznie wtedy, gdy istniejące ocieplenie nie wymaga kosztownego wzmocnienia i przygotowania.

Wykonanie ponownego ocieplenia nie jest natomiast możliwe, gdy stare ocieplenie jest w złym stanie, zwłaszcza jeżeli doszło do samoczynnego odspojenia ocieplenia od ściany, objawiającego się najczęściej charakterystycznym wybrzuszeniem powierzchni lub pęknięciami warstw systemu, oraz kiedy istnieje zagrożenie przemieszczenia ocieplenia względem ściany. Przymocowanie odspojonego ocieplenia łącznikami mechanicznymi oraz punktowe uzupełnienie brakującej ilości substancji klejącej w celu równomiernego podparcia płyt jest kosztowne. Mocowanie mechaniczne nowego ocieplenia, a więc kolejne wiercenie może spowodować uszkodzenie wcześniej osadzonych łączników (nie widać ich po przyklejeniu termoizolacji) lub podłoża w obszarze ich bezpośredniego oddziaływania.

Demontaż istniejącego ocieplenia może być również uzasadniony, gdy nie ma możliwości zwiększania grubości izolacji termicznej, np. w ościeżach okiennych, loggiach itp. Wówczas nowe ocieplenie można instalować przy użyciu materiału termoizolacyjnego o niższej od standardowego styropianu wartości współczynnika przewodzenia ciepła λ. Ponadto dodatkowa warstwa termoizolacji poszerza ościeże okienne, co w wypadku małych otworów może skutkować ograniczeniem dostępu światła do pomieszczeń. Zawsze więc, oprócz oceny technicznej, konieczne jest również wykonanie analizy ekonomicznej przyjętych rozwiązań w celu uzasadnienia ich wyboru.

Materiały do dociepleń

Ocieplenia przeznaczone do stosowania na ociepleniach istniejących nie różnią się zasadniczo od powszechnie wykorzystywanych materiałów ani układem i rodzajem warstw, ani techniką stosowania. Podstawowa różnica polega na sposobie mocowania mechanicznego. Oprócz warstwy kleju do mocowania nowego ocieplenia, konieczne jest zawsze wykonanie połączenia łącznikami mechanicznymi z trzpieniem stalowym, najlepiej wkręcanym lub ewentualnie wbijanym (zależnie od rodzaju podłoża ściennego). Istnieją również rozwiązania proponowane przez producentów ociepleń, które mają indywidualny i innowacyjny charakter znacznie różniący je od standardowych.

Wspólną cechą wszystkich systemów do ponownego ocieplenia jest to, że mocowanie mechaniczne jest kluczowe dla trwałości układów. W większości rozwiązań tradycyjnych (w technologii ETICS) łączniki przechodzą przez wszystkie warstwy ocieplenia (starego i nowego) aż do podłoża nośnego, w którym mają być skutecznie zakotwione. Liczba, długość, rodzaj i rozmieszczenie łączników mechanicznych powinny być określone w projekcie. W kręgach naukowych i w ITB trwają prace mające na celu ocenę technik i zasad mocowania. Również producenci zamocowań proponują konkretne rodzaje łączników, przedziały ich ilości polecane na powierzchnię 1 m² oraz sposób rozmieszczenia.

Stowarzyszenie na rzecz Systemów Ociepleń (SSO) w 2012 r. opracowało zalecenia do diagnozowania i inwentaryzacji ociepleń istniejących oraz wykonania na ich powierzchni nowych zatytułowane „Ocieplenia na ocieplenia” [4]. Dokument ten, dostępny na stronie www.systemyocieplen.pl, może być przydatny w procesie oceny ociepleń istniejących oraz projektowania ociepleń nowych.

Wytyczne dla osób nadzorujących

W realizacji ponownych ociepleń bardzo istotna jest rola osób kontrolujących i nadzorujących przebieg prac. Powinno się prowadzić bieżącą kontrolę stanu ocieplenia istniejącego i informować projektanta ocieplenia i inwestora o wszelkich odstępstwach od oceny technicznej. Należy pamiętać, że stan ocieplenia istniejącego może się zmieniać zależnie od ekspozycji ściany oraz wysokości budynku. Można się spodziewać obszarów gorzej wykonanych i inaczej wyglądających niż w miejscach wykonywania badań odkrywkowych prowadzonych na potrzeby opinii technicznej lub ekspertyzy. Szczególną uwagę należy zwrócić na sprawdzenie skuteczności mocowania łączników mechanicznych. Próby powinny być prowadzone wraz z postępem robót i protokołowane. Jeśli stwierdzone zostaną obszary ocieplenia odspojonego od podłoża, konieczny będzie demontaż i prawidłowe odtworzenie i zamocowanie ocieplenia.

Podsumowanie

Wykonywanie nowego ocieplenia na już istniejącym daje duże możliwości zwiększenia izolacyjności termicznej ścian. Pozwala zlikwidować występujące na ociepleniu mostki termiczne. W pewnych sytuacjach jest też bardziej ekonomiczne niż wymiana dotychczasowego ocieplenia. Nie można jednak zapominać, że istnieją uwarunkowania techniczne i formalno-prawne poruszone w referacie, które uniemożliwiają realizację ponownych ociepleń i nie mogą być pomijane przy podejmowaniu decyzji o ociepleniu budynków wcześniej ocieplonych.

Problematyka renowacji i remontów ociepleń będzie w najbliższym czasie tematem priorytetowym na rynku ociepleń i powinna niezwłocznie taki sam priorytet uzyskać podczas warsztatów badań naukowych. Stowarzyszenie na rzecz Systemów Ociepleń (SSO) liczy na wsparcie w tym względzie Instytutu Techniki Budowlanej oraz przedstawicieli uczelni technicznych i innych środowisk naukowych. Konieczne jest dokonanie obserwacji systemów ociepleń z różnych okresów realizacji, aby określić najczęściej występujące słabe punkty tych rozwiązań w kontekście wykonawczym, materiałowym i technologicznym. Takie badania prowadzone na szeroką skalę mogą też dostarczyć informacji, jakie jeszcze usprawnienia można wprowadzić do technologii oraz wytycznych i wymagań dotyczących materiałów oraz konserwacji ociepleń. Ponadto mogą pomóc w usankcjonowaniu przyjętych obecnie metod naprawczych lub stworzeniu nowych.

Literatura

1. Instrukcja ITB 334/96, „Ocieplenie ścian zewnętrznych budynków metodą lekką-mokrą”.
2. Instrukcja ITB 334/2002, „Bezspoinowy system ocieplenia ścian zewnętrznych budynków”.
3. Instrukcja ITB 447/2009, „Złożone systemy izolacji cieplnej ścian zewnętrznych budynków. ETICS. Zasady projektowania i wykonywania”.
4. „Ocieplenia na ocieplenia”, Stowarzyszenie na rzecz Systemów Ociepleń, wyd. I, Warszawa 2012, www.systemyocieplen.pl

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!