Elewacje wentylowane z płyt włóknisto-cementowych w ujęciu prawnym

Płyty włóknisto-cementowe (albo płyty włókno-cementowe) stosowane są w budownictwie od początku ubiegłego wieku, Technologię ich produkcji opracował i opatentował czeski inżynier Ludwik Hatschek. Nazywano je wówczas eternitem.

Były wytrzymałe, trwałe, lekkie, odporne na wilgoć i niepalne, ale zawierały w sobie azbest [1, 2]. Po pewnym czasie, na skutek regulacji prawnych, azbest zastąpiono włóknami celulozowymi [1, 2].

Obecnie płyty włóknisto-cementowe składają się w ok. 60% z cementu. Pozostała część składników to włókna mineralne (najczęściej celuloza pochodzenia organicznego) oraz wypełniacze (np. piasek kwarcowy, mączka wapienna, kaolin). Materiały te charakteryzują się trwałością, wysoką wytrzymałością na zginanie, odpornością na wilgoć i korozję biologiczną [3, 4].

Składowe systemu

Elewacje wentylowane z płyt włóknisto-cementowych składają się z rusztu (podkonstrukcji, konsoli), materiałów izolacyjnych, okładziny w postaci warstwy licowej elewacji z płyt włóknisto-cementowych i łączników mechanicznych (RYS.).

Każda z tych składowych posiada z reguły deklarację właściwości użytkowych i odpowiednie oznakowanie CE. Jako całość elewacja wentylowana tworzy także zestaw wyrobów (system) podlegający odpowiednim przepisom prawa.

W wytycznych ETAG 034 [5] do opracowywania aprobat przedstawiono 8 typów elewacji wentylowanych, które charakteryzują się różnymi połączeniami płyty z rusztem i między poszczególnymi płytami.

Płyty okładzinowe mogą być mocowane do rusztu za pomocą łączników mechanicznych (wkrętów, nitów, śrub itp.) przechodzących przez okładzinę jako widoczne połączenie i nieprzechodzących przez okładzinę (niewidoczne połączenie).

Kolejne typy to: płyty mocowane za pomocą łączników szynowych - profile T, płyty mocowane przez pióro-wpust z mechanicznym montażem do rusztu, płyty mocowane do rusztu w górnej części, zamaskowane dolnym fragmentem kolejnej płyty, mocowania za pomocą klipsów, prowadnic lub na zasadzie dachówek zawieszonych na poziomych łatach.

Wymagania formalno-prawne

Niezależnie od typu elewacji wentylowanej przedstawionej w wytycznych ETAG 034 [5] jej zastosowanie w obiekcie budowlanym wymaga - zgodnie z art. 10 Ustawy z dnia 7 lipca 1994 r. - Prawo budowlane [6] - dopuszczenia do jednostkowego zastosowania w obiekcie budowlanym według indywidualnej dokumentacji technicznej, sporządzonej przez projektanta obiektu lub z nim uzgodnionej, dla których producent wydał oświadczenie, że zapewniono zgodność wyrobu budowlanego z tą dokumentacją oraz z przepisami.

Projektant przedstawia parametry poszczególnych składowych systemu i na tej podstawie określa parametry całej elewacji. Często korzysta przy tym z parametrów katalogowych podawanych przez producentów poszczególnych składowych.

Elewacje wentylowane to zestaw wyrobów budowlanych tworzących system. Należy je rozpatrywać jako całość, podobnie jak w przypadku elewacji w systemie ETICS, ujętych kompleksowo w aprobatach technicznych.

Od niedawna dostępne są dwie aprobaty techniczne [7, 8], określające zestaw wyrobów budowlanych do wykonania elewacji wentylowanych dla konkretnych producentów zestawu elewacyjnego.

Należy jednak pamiętać, że aprobatę wydano dla konkretnego producenta rusztu, materiałów izolacyjnych i płyt włóknisto-cementowych.

Zastosowanie aprobaty może mieć jedynie miejsce w sytuacji, kiedy dobieramy te same wyroby budowlane, co podane w aprobacie, lub uzyskamy zgodę producentów ujętych w aprobacie na zamienne wyroby budowlane.

Praktyka budowlana pokazuje, że często próbuje się łączyć jedyną aprobatę do różnych możliwych zestawów wyrobów budowlanych innych producentów, co jest niezgodne z prawem. W takiej sytuacji producenci zestawu wyrobów elewacji wentylowanej powinni wystąpić o własną aprobatę techniczną.

Dokumentem, na podstawie którego powstaje aprobata techniczna dla elewacji wentylowanych, jest ETAG 034 [5] - wytyczne do Europejskich aprobat technicznych z lipca 2011 r.

Dokument ten szczegółowo określa zakres metod badawczych oraz właściwości kompletnej elewacji wentylowanej. Organem, który może taką aprobatę opracować i wydać, jest Instytut Techniki Budowlanej.

Aktualna aprobata techniczna jest dokumentem koniecznym, ale niewystarczającym do wykonania elewacji wentylowanej. Potrzebna jest do tego także dokumentacja budowlana:

• projekt budowlany,
• projekt wykonawczy,
• specyfikacja techniczna wykonania i odbioru robót,
• dokumentacja warsztatowa,
• dokumentacja realizacji budowy,
• dokumentacja powykonawcza.

Projekt budowlany wykonywany jest zgodnie z Ustawą z dnia 7 lipca 1994 r. - Prawo budowlane [6] oraz Rozporządzeniem w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego [9]. Jest niezbędny przede wszystkim do uzyskania decyzji administracyjnej pozwolenia na budowę lub zgłoszenia budowy.

Znajdują się w nim podstawowe informacje o inwestycji, m.in. przeznaczenie, wymiary budynku, liczba kondygnacji, określenie rodzaju elewacji wraz z jej podstawowymi parametrami, a w szczególności kolorystyka, struktura, grubość, format płyt, parametry cieplno-wilgotnościowe - grubość izolacji termicznej z obliczeniem współczynnika przenikalności ciepła U przegrody, parametry bezpieczeństwa pożarowego okładziny i izolacji termicznej oraz łączników, wymagania dotyczące klasy ekspozycji środowiska.

Projekt wykonawczy jest istotnym elementem dokumentacji budowlanej, często wymaganym przez inwestorów, nie występuje jednak w żadnym dokumencie prawnym. Uszczegóławia dane z projektu budowlanego o określone parametry i wymagania zgodne m.in. z ETAG 034 [5], w tym wodoszczelność, odporność na czynniki zewnętrzne, siły poziome i pionowe, klasyfikację pożarową.

Projekt wykonawczy elewacji w części opisowej szczegółowo specyfikuje parametry płyty włóknisto-cementowej, rodzaj i materiał rusztu, sposób montażu płyt do rusztu i rusztu do ściany, montaż na klej, izolacji termicznej, membrany paroprzepuszczalnej, przekładki termiczne, kompensacyjne lub ślizgowe między elementami okładziny i rusztu. Szczegółowo określa parametry warstw konstrukcyjnych ściany, do której będzie mocowany system elewacyjny.

Projekt powinien zawierać część obliczeniową systemu elewacyjnego uwzględniającą warunki klimatyczne, w jakich znajduje się obiekt, jego usytuowanie, dopuszczalne obciążenia (w tym obciążenie wiatrem), dodatkowe obciążenia technologiczne, np. pochodzące z reklam, szyldów, opraw oświetleniowych itd.

Obliczenia statyczno-wytrzymałościowe określą maksymalny format płyt elewacyjnych, rozstawy rusztu - profili nośnych, ich przekrój, materiał, rozstaw konsoli mocujących ruszt, rodzaj projektowanych kotew montażowych, dobór odpowiednich łączników do elementów rusztu oraz do montażu płyt włóknisto-cementowych, liczbę i rozmieszczenie łączników izolacji termicznej.

Wielokrotnie projekt konstrukcyjny rusztu sprowadza się do powtarzalnych rozwiązań, proponowanych również przez producentów wyrobów elewacyjnych.

Dla konstrukcji rusztu powinna być wykonana analiza uwzględniająca jako parametry wyjściowe typowe powtarzalne rozwiązania w celu potwierdzenia poprawności ich doboru. Szczególnie istotne jest to w budynkach średnio wysokich, wysokich i wysokościowych, w których wraz z wysokością zmieniają się znacznie oddziaływania wiatru na elewację.

W części rysunkowej projektu należy przedstawić: graficznie układ elementów rusztu, miejsca kotwienia i mocowania konsoli, przerw dylatacyjnych, dodatkowych elementów.

Osobnym szkicem należy przedstawić: rozkrój płyt elewacyjnych, dystans między płytami, wymiary, opisy formatów z nałożonym zarysem rusztu mocującego płyty.

Graficznie należy przedstawić jednoznacznie wszystkie możliwe szczegóły, rozwiązania, sposób wykonania specyficznych, nietypowych części elewacji, połączeń z innymi elementami elewacji, tj. dachowymi, cokołem, ościeżem drzwiowym i okiennym, parapetem, inną okładziną, załamań elewacji, wykonania szczelin wentylacyjnych w różnych strefach elewacji, mocowań elementów ozdobnych itd.

Na rysunkach szczegółowych należy podać średnicę otworowań w płytach, ich rozmieszczenie oraz oznaczyć schematycznie usytuowanie punktów stałych i przesuwnych mocowań okładziny elewacyjnej.

Specyfikacja techniczna wykonania i odbioru robót jest obligatoryjna w przypadku zamówień publicznych. Określa m.in. sposób montażu, etapy montażu i kolejność wykonywania poszczególnych prac, dopuszczalne odchyłki podkonstrukcji, dopuszczalne tolerancje wymiarów płyt okładziny [3, 4], izolacji termicznej, płaskość i odchylenia od pionu płaszczyzny elewacji, wytyczne do prowadzenia odbioru wizualnego oraz niezbędnej dokumentacji systemu elewacyjnego.

Specyfikacja techniczna określa sposób składowania i transportu elementów elewacyjnych oraz niezbędne narzędzia do wykonywania poszczególnych etapów prac monterskich.

W przypadku płyt elewacyjnych włóknisto-cementowych specyfikacja określa wymagania dotyczące koloru i dopuszczalnych różnic płyt barwionych w masie, jak i malowanych. W przypadku płyt malowanych specyfikacja dokładnie określa wytyczne dotyczące powłoki malarskiej.

Dokumentacja warsztatowa to przede wszystkim optymalizacja w rozkroju formatów płyt elewacyjnych z arkusza fabrycznego płyty, rozmieszczenie otworów montażowych w płytach w przypadku prefabrykacji ich w zakładzie wytwórczym.

Dokumentacja realizacji budowy to protokoły częściowych odbiorów robót wraz z wynikami badań kontrolnych, pomiarów geodezyjnych itd. Dokumentację powykonawczą należy natomiast rozumieć jako komplet wymienionych dokumentacji wraz z naniesionym zmianami, powstałymi w czasie realizacji inwestycji.

Wymagania techniczne

Elewacja wentylowana jako całość systemu powinna spełniać wiele wymagań i parametrów technicznych sklasyfikowanych w aprobacie technicznej systemu i w ETAG 034 [5]. Wymagania te zależą m.in. od ekspozycji elewacji, charakterystyki budynku, jego lokalizacji i przeznaczenia.

Niektóre z wymagań należy zawsze rozpatrywać indywidualnie w odniesieniu do każdego obiektu budowlanego z uwzględnieniem jego specyfiki. Część może być zaś uwzględniona do powtarzalnego stosowania, dla każdego obiektu z elewacją wentylowaną. Zalicza się do nich m.in.:

• wodoszczelność elewacji - rozróżnia się elewacje szczelne i nieszczelne. Elewacje szczelne powinny posiadać deklarowaną odporność na ciśnienie statyczne według normy PN-EN 12155:2004 [10], przy którym elewacja pozostaje szczelna.
  Elewacje z otwartymi połączeniami płyt traktowane są jako nieszczelne. W odniesieniu do takiego przypadku izolacja termiczna powinna posiadać odpowiednie zabezpieczenie, np. welon zintegrowany z wełną lub osłoniętą membranę paroprzepuszczalną, w celu odprowadzenia po powierzchni pojawiającej się wilgoci oraz do odprowadzenia kondensatu ze ściany;
• odprowadzenie wody - wilgoć i woda, które dostają się przez szczeliny między płytami, a także wilgoć pochodząca z kondensatu przegrody ściennej powinny zostać odprowadzone na zewnątrz, tak by zapobiec wnikaniu w głąb warstwy termoizolacyjnej;
• zawartość substancji niebezpiecznych, w tym kadmu w farbach i lakierach, mineralnych i ceramicznych włókien powinna być zgodna z Zarządzeniem Ministra Zdrowia i Opieki Społecznej z dnia 12 marca 1996 r. w sprawie dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia, wydzielanych przez materiały budowlane, urządzenia i elementy wyposażenia w pomieszczeniach przeznaczonych na pobyt ludzi [11];
• odporność na parcie i ssanie wiatru - system elewacyjny powinien posiadać deklarowaną wartość maksymalnej siły parcia i ssania wiatru, przy którym elewacja nie wykazuje zmian ani odkształceń, również w elementach łączących poszczególne składowe systemu;
• odporność na wyrywanie i przeciąganie łącznika mechanicznego przez okładzinę - określona siła, przy której następuje wyrywanie i przeciąganie łącznika przez okładzinę;
• odporność rusztu na siły poziome i pionowe - określona wartość siły poziomej i pionowej powodujących przemieszczenie rusztu, w dopuszczalnym zakresie;
• odporność zestawu elewacyjnego na działanie siły poziomej - deklarowana odporność elewacji na działanie siły poziomej o wartości 500 N, pochodzącej np. od oparcia drabiny;
• odporność na uderzenie - odporność elewacji na uderzenie ciałem miękkim i ciężkim (energia uderzenia 10–400 J ciała o masie 3,0 kg i 50 kg). W zależności od miejsca zastosowania rozróżnia się stopień odporności na uderzenia. Najbardziej narażone na uderzenia są strefy cokołowe i dolne części elewacji, w tym wzdłuż chodników, z możliwym dostępem z tarasów, miejsca z ograniczonym dostępem lub niedostępne dla ludzi i możliwych rzucanych przedmiotów oraz znacznie oddalone od poziomu gruntu;
• odporność na zmiany hydrotermiczne - elewacja powinna być odporna na cykle grzania – deszczowania, zamrażania - rozmrażania: przy określonych zmiennych parametrach termicznych, wilgotnościowych i czasowych (cykle) nie powinny pojawiać się żadne uszkodzenia elewacji [3];
• odporność na korozję - w żadnym z elementów składowych elewacji (ruszt czy okładzina) niedopuszczalne jest pojawienie się ognisk korozji (przy zastosowaniu w różnych środowiskach);
• wymagania identyfikacyjne - każdy z elementów elewacji powinien być określony przez cechy identyfikacyjne – parametry techniczne materiału, tj. wytrzymałość na zginanie, moduł sprężystości, gęstość, wymiary, współczynnik przenikania ciepła;
• wymagania konstrukcyjne - przedstawione podstawowe wytyczne konstrukcyjne: dylatacje, wymiary szczelin wentylacyjnych, zasady otworowania w elementach okładzin. Obliczenia statyczno-wytrzymałościowe rusztu wykonywane jako indywidualne dla każdego obiektu z uwzględnieniem jego specyfiki. Cześć z wytycznych konstrukcyjnych można traktować jako warunki wyjściowe, jednak zawsze należy je dostosować do obiektu;
• szczelina wentylacyjna między okładziną a izolacją termiczną - jest niezwykle istotna i decyduje o poprawności działania systemu elewacji wentylowanych. Dokument ETAG 034 [5] precyzuje dystans między izolacją termiczną a obudową wynoszący przynajmniej 20 mm na całej wysokości, z możliwością lokalnych przewężeń do 50% odległości. Jest to przestrzeń powietrzna umożliwiającą swobodny przepływ powietrza odprowadzającego kondensat z przegrody.

Zaleca się, aby dystans ten był większy dla budynków wysokościowych i wynosił co najmniej 50 mm. W cokołach budynku, a także w górnej części (przy attyce czy krawędzi dachu) powinna zostać wykonana szczelina wentylacyjna pozwalająca na wlot i odpowiednio wylot powietrza z zachowaniem przekroju min. 50 cm²/mb ściany.

Często zapomina się o zachowaniu odpowiedniego pola przekroju tej szczeliny z obawy o pogorszenie wyglądu elewacji, i tym samym pogarsza się poprawną cyrkulację powietrza za obudową. Błędem jest również brak projektowanych szczelin w miejscach przerwania tej szczeliny, np. w miejscach szerokich okien czy witryn. 

Powinien zostać zaprojektowany wylot powietrza pod okapnikiem okna (czy przegroda odcinającą pustkę), a wlot nad tą przegrodą przy ościeży nadproża okiennego. Brak dopracowanych takich rozwiązań potrafi całkowicie zaburzyć wentylację przegrody;

• niezbędne jest stosowanie określonych w aprobacie technicznej narzędzi do montażu elementów elewacji wentylowanej, zapewniających jej poprawne działanie, tj. zapewnienie odpowiedniego docisku płyty elewacyjnej, rozprowadzenia kleju czy centryczne umiejscowienie łącznika w płycie, przedstawienie warunków transportu i składowania materiałów.

Przy tak określonych parametrach można odpowiednio zaprojektować elewację wentylowaną z płyt włóknisto-cementowych, z uwzględnieniem specyfiki obiektu budowlanego i jego otoczenia oraz funkcji, jaką ma pełnić.

Literatura

1. Strona internetowa: http://www.cembrit.com/.
2. Strona internetowa: http://www.euronit.de/.
3. PN-EN 12467:2013-03, "Płyty płaskie włóknisto-cementowe. Charakterystyka wyrobu i metody badań".
4. PN-EN 494-03, "Płyty płaskie włóknisto-cementowe i elementy wyposażenia. Właściwości wyrobu i metody badań".
5. ETAG 034, "Zestawy do wykonywania okładzin ścian zewnętrznych".
6. Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. – Prawo budowlane (DzU 2013 nr 1409 z późn. zm.).
7. Aprobata techniczna AT-15-9158/2013 "Zestaw wyrobów do wykonywania wentylowanych okładzin elewacyjnych Isover - Equitone", ITB, Warszawa 2013.
8. Aprobata techniczna AT-15-9325/2014 "Zestaw wyrobów do wykonywania aluminiowej podkonstrukcji BSP System do mocowania wentylowanych okładzin elewacyjnych", ITB, Warszawa 2014.
9. Rozporządzenie w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego z dnia 25 kwietnia 2012 r. (DzU 2012 nr 0, poz. 462 z późn. zm.).
10. PN-EN 12155:2004, "Ściany osłonowe. Wodoszczelność. Badania laboratoryjne pod ciśnieniem statycznym".
11. Zarządzenie Ministra Zdrowia i Opieki Społecznej z dnia 12 marca 1996 r. w sprawie dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia, wydzielanych przez materiały budowlane, urządzenia i elementy wyposażenia w pomieszczeniach przeznaczonych na pobyt ludzi (M.P. 1996 nr 19, poz. 231).
12. O. Kopyłow, "Warunki Techniczne Wykonania i Odbioru Robót Budowlanych B14/2015. Część B: Roboty wykończeniowe, zeszyt 14: Elewacje wentylowane", ITB, Warszawa 2015".
13. O. Kopyłow, "Ocena techniczna elewacji wentylowanych", "Materiały Budowlane", nr 9/2013.
14. Ustawa z dnia 16 kwietnia 2004 r. o wyrobach budowlanych (DzU 2004 nr 92 poz. 881 z późn. zm.).

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!