System ETICS – skutki braku analizy dokumentacji projektowej

Przeanalizujmy kilka przypadków. Zacznijmy od FOT. 1, która pokazuje plamy na okładzinie kamiennej wykonanej na termoizolacji.

W pierwszej części cyklu (M. Rokiel „System ETICS – jak czytać i analizować dokumentację projektową cz. 1. Wybrane zagadnienia”, „IZOLACJE” 3/2022) pokazano analizę cieplno-wilgotnościową i jej konsekwencje, a dokładniej rzecz ujmując – skutki braku rzetelnej analizy.

Ale to niejedyna możliwa przyczyna. Okładzina kamienna jest klejona do warstwy zbrojącej za pomocą kleju cementowego. Klej taki jest zarabiany wodą. W strukturze płyt z kamieni naturalnych znajdują się pory i kapilary, przez które może przedostawać się woda, która wnikając w strukturę kamieni jest bezpośrednią przyczyną powstawania przebarwień. Mogą one oczywiście powstawać na skutek różnych zjawisk, jednak zawsze są związane z obecnością wody.

Jak zatem widać, istotny jest dobór zarówno kamieni, jak i klejów. Z tymi ostatnimi może być pewien problem, niektóre oceny techniczne wymieniają bowiem konkretne kleje i ze względów formalnych tylko one muszą być stosowane. Jeżeli natomiast wymienione są parametry (zwykle jest to klasa minimum C2, w zależności od formatów może być także narzucona odkształcalność) to w praktyce może być stosowany każdy klej spełniający podaną klasę.

Oczywiście płyty kamienne tworzące okładzinę elewacyjną również muszą spełniać stosowne wymagania (zwykle jest to niska nasiąkliwość masowa (<  3%, w skrajnych przypadkach <  0,5% oraz mrozoodporność).

Nienormowanym parametrem jest jednak wrażliwość na przebarwienia. Trzeba zapoznać się z właściwościami kamieni i do nich dobrać stosowne, dopuszczone przez ocenę techniczną materiały. To wymaga jednak wcześniejszego przeanalizowania tych wymagań, mówiąc wprost – przeczytania zarówno oceny technicznej systemu ETICS, jak i kart technicznych oraz stosownych deklaracji właściwości użytkowych płyt kamiennych.

Jeżeli kamienie są podatne na przebarwienia (tak chętnie stosowany do tego celu granit bywa pod tym względem bardzo kapryśny), to należy stosować szybkowiążące i szybkoschnące kleje na białym cemencie, alternatywą jest stosowanie wyłącznie płyt niewrażliwych na przebarwienia.

Pozostańmy jeszcze w obszarze systemów ETICS z okładziną ceramiczną. Proszę popatrzeć na zdjęcia obrazujące kilka detali i sposób wykonywania prac. Zacznijmy od FOT. 8–10, które pokazują sposób przyklejenia płytek okładzinowych do warstwy zbrojącej. Płytki (notabene o typowej wielkości 30×30 cm) zostały przyklejone na grzebień.

To niestety typowy błąd, de facto determinujący demontaż okładziny. Jest to tak istotne dla późniejszej trwałości eksploatacyjnej i bezpieczeństwa użytkowania (znów wracamy do art. 5.1 ustawy Prawo budowlane [1]), że wymóg ten jest wprost wpisany do tekstu oceny technicznej.

Proszę popatrzeć na FOT. 11–12. Zdjęcia obrazują narożnik budynku. Jak go należy wykonać? W jaki sposób połączyć w narożniku okładzinę? Dla tak przyklejonych płytek nie da się tego zrobić poprawnie.

Kolejny detal pokazano na FOT. 13. To obszar ościeża i prefabrykowany element dekoracyjny. Jego połączenie z okładziną musi być szczelne dla wody (pamiętajmy, że mamy do czynienia z obciążeniem elewacji wodą i wiatrem). Czy wystarczy sama elastyczna masa dylatacyjna? I co z widoczną w szczelinie siatką zbrojącą (przypominam, że siatka musi być całkowicie zatopiona w zaprawie i znajdować się w środku grubości warstwy zbrojącej)?

To problemy, które pojawiły się jeszcze na etapie montażu, i niestety determinują demontaż okładziny. Co może stać się później, podczas eksploatacji obiektu, widać na FOT. 2–4. Zdjęcia te pokazują, jak dochodzi do zawilgocenia kleju, a w konsekwencji do utraty adhezji płytek. Ten schemat zniszczenia jest o tyle niebezpieczny, że miejsce montażu płytek znajduje się niekiedy na znacznej wysokości.

Proszę zwrócić uwagę na wykwity/wysolenia wychodzące ze spoin (FOT. 5 i FOT. 6). To pierwszy objaw problemów i w razie zaobserwowania takich objawów nie wolno ich bagatelizować, w przeciwnym razie efekt będzie taki, jak pokazano na FOT. 7.

Wspomniane wykwity mogą mieć jeszcze drugą przyczynę (FOT. 14). Chodzi o szczegółowo opisane w pierwszej części tekstu zjawiska cieplno-wilgotnościowe.

Newralgiczne dla trwałości eksploatacyjnej są różnego rodzaju elementy mocowane do ściany, czyli przechodzące przez warstwę termoizolacji. Pokazane na FOT. 15 wsporniki muszą być oddylatowane od okładziny. Z jednej strony połączenie musi być elastyczne, a z drugiej – szczelne.

Popatrzmy jeszcze na ETICS z okładziną ceramiczną. Proszę zwrócić uwagę na FOT. 16–17. Widoczne wykwity powodowane wypływem wody z obszaru ościeżnicy to stan bezwzględnie wymagający rzetelnej i dogłębnej diagnostyki. Przyczyny takiego stanu rzeczy mogą być oczywiście różne, jednak ich szukanie zawsze rozpoczyna się na etapie analizy dokumentacji technicznej.

Powróćmy jeszcze na chwilę do płytek. Proszę popatrzeć na FOT. 18. Nie chodzi nawet o przyklejenie płytek nie na pełne podparcie, ale o brak spoin. Dlaczego okładzinę zamontowano bez fug, trudno powiedzieć (treść oceny technicznej jednoznacznie podaje ten wymóg, mało tego, podaje nawet wymaganą szerokość spoin), lecz to nie jedyny widoczny błąd, wynikający bezpośrednio lub pośrednio z nieprzeczytania dokumentacji technicznej.

Okładzina ceramiczna mocowana jest klejami klasy C2, czyli przyczepność takiego kleju do płytki i do podłoża (warstwy zbrojącej) wynosi minimum 1 MPa. Przy czym przyczepność do płytki ceramicznej lub kamiennej zależy od stanu jej podłoża. Spód płytki pokazano na FOT. 19.

Niebezpieczne są płytki o gładkim, śliskim spodzie, często laminowanym żywicą (należy wątpić, czy jest to płytka okładzinowa opisana w ocenie technicznej).
Na ile istotna jest odpowiednia szerokość spoin i układ dylatacji, pokazują FOT. 20–21. Na FOT. 20 nie widać żadnych uszkodzeń, ale bliższe oględziny (FOT. 21) pokazują pierwsze zarysowania. Stąd zapis w tekście oceny technicznej: „Pola okładziny ceramicznej wydzielone spoinami dylatacyjnymi powinny być określone w projekcie technicznym. Konieczność wydzielenia pól dylatowanych określa projektant, w zależności m.in. od geometrii i warunków ekspozycji oraz wielkości i koloru płytek”. Jak widać, zapis ten nie znalazł się w tekście oceny technicznej bez przyczyny.

Analizie zawsze powinien podlegać sposób, czy wręcz możliwość wykonania konkretnego detalu. Niebezpieczne jest wszelkiego rodzaju „przekombinowanie”, którego rezultatem jest próba „zagięcia czasoprzestrzeni” i wykonania konkretnych prac w sposób nierzadko niemający nic wspólnego ze sztuką budowlaną, a nierzadko także ze zdrowym rozsądkiem. Taka sytuacja często ma miejsce przy różnych przyległych do ocieplonych ścian elementach konstrukcji, takich jak balkony czy tarasy. Rezultaty niestety zwykle są opłakane (FOT. 22).

Konieczność przestrzegania zaleceń z dokumentacji technicznej jest szczególnie istotna w przypadku prac naprawczych. Proszę popatrzeć na FOT. 23–26. Zdjęcia pokazują spękania warstwy zbrojącej i wyprawy elewacyjnej budynku użyteczności publicznej, dwukondygnacyjnego (parter i piętro), ocieplonego wełną, z mineralnym tynkiem strukturalnym.

Podczas diagnostyki mającej na celu ustalenie przyczyn zarysowań wykonano dwie odkrywki. Odkrywka pokazana na FOT. 27–31 dotyczy spękań z FOT. 23–24.

Zasadnicza izolacja termiczna to płyty z wełny mineralnej o grubości 15 cm. Płyta z wełny w miejscu występowania rysy nie jest uszkodzona. Do grubości warstwy zbrojonej nie można mieć zastrzeżeń.

W miejscu występowania rysy przyczepność warstwy zbrojonej do wełny została zachowana, natomiast rozerwanie nastąpiło w warstwie termoizolacji (FOT. 27–28). Stwierdzono obecność mocowania mechanicznego, średnica talerzyka była nieprawidłowa (6 cm zamiast 9 cm).

Warstwę spodnią płyt przeszpachlowano. Charakterystyczne jest, że na części termoizolacji stwierdzono jedynie przeszpachlowanie spodniej strony klejem (bez żadnego śladu kleju mocującego do podłoża) (FOT. 29–31). Po poszerzeniu odkrywki stwierdzono obecność paska obwodowego i pryzmy. Odkrywkę znowu poszerzono tak, aby zlokalizować styk płyt termoizolacyjnych.

Po usunięciu fragmentu sąsiedniej płyty (FOT. 32) nie stwierdzono w ogóle obecności kleju.

Z kolei FOT. 33–35 dotyczą odkrywki wykonanej w miejscu spękania pokazanego na FOT. 25–26. Warstwa zbrojona składała się z trzech różnych warstw siatki. Siatka poddana próbie ognia paliła się wolnym płomieniem, co wskazuje na odpowiednie zabezpieczenie włókien przed alkalicznym środowiskiem zaprawy klejowej. W miejscu występowania rysy przyczepność warstwy zbrojonej do wełny została zachowana, do grubości warstwy zbrojonej nie można mieć zastrzeżeń. Nie stwierdzono obecności siatek diagonalnych w narożach otworów okiennych (FOT. 33–35).

Zasadnicza izolacja termiczna to płyty z wełny mineralnej o grubości 15 cm. Po wycięciu fragmentu płyty z wełny mineralnej warstwa kleju mocująca płytę oderwała się od podłoża przy wyjmowaniu płyty (FOT. 33). Dodatkowo stwierdzono grubość kleju dochodzącą do 2 cm. Podłoże pod wełną przy potarciu ręką zostawiało ślad na palcach. Wskazuje to na niewielką przyczepność kleju do podłoża. Próby pull-off nie wykonywano.

To, że w miejscu przebiegu rysy pokazanej na FOT. 25–26 warstwa zbrojąca wykonana jest nieprawidłowo – nie stwierdzono obecności siatki diagonalnej, ma znaczenie drugorzędne. Samo mocowanie płyt jest niezgodne z technologią ETICS. Podłoże musi być nośne, odspojenie się kleju od podłoża w połączeniu z pyleniem tego ostatniego świadczy o dalece niewystarczającej adhezji układu do podłoża. Powinno nastąpić rozerwanie materiału termoizolacyjnego. Przekłada się to na brak stabilności układu poddanego obciążeniom i odkształceniom. Brak wymaganej adhezji do podłoża powoduje osłabienie mocowania systemu ociepleń i zwiększenie podatności na uszkodzenia i zarysowania (w skrajnym przypadku na całkowite oderwanie od podłoża).

W miejscu wykonania odkrywki nr 1 (rysa pokazana na FOT. 23–24) także stwierdzono nieprawidłowe mocowanie układu do podłoża. Płyty są klejone w różny sposób – część przyklejono metodą obwodowo-punktową, natomiast pod częścią nie stwierdzono wymaganego klejenia obwodowo-punktowego (lub całopowierzchniowego). Wniosek mógł być tylko jeden: demontaż ocieplenia i jego poprawne wykonanie zgodnie z wymaganiami technicznymi (przyczynkiem do demontażu układu jest także brak pryzmy obwodowej).

Pomimo szczegółowych zaleceń w dokumentacji technicznej wykonawca postanowił jednak „zaryzykować” naprawę. Powierzchnię tynku oczyszczono, zagruntowano oraz wykonano ponownie warstwę zbrojącą i wyprawę tynkarską. Rezultat pokazano na FOT. 36–38. Spękania pojawiły się, jednak w innych miejscach.

Ten ostatni przykład to nie tylko „nieprzeczytanie dokumentacji technicznej”, ale wyraz kompletnego lekceważenia zasad sztuki budowlanej. To pokazuje, że rynek robót ociepleniowych (czy w ogóle rynek robót budowlanych) jest „chory”. Jedynym kryterium jest cena. A skutki odstępstw od poprawnie opracowanych technologii mogą być bardzo kosztowne.

Innym problemem jest mieszanie systemów. Rzadko kto chce pamiętać, że materiały w systemach charakteryzują się tzw. przestrzenią dobrej współpracy. Wprowadzenie materiału spoza systemu, wyjście poza dopuszczalne warunki brzegowe lub pominięcie jakiejś operacji technologicznej może mieć w przyszłości opłakane skutki. Zbyt często zapominamy o tym, że nowoczesne materiały i technologie charakteryzują się ściśle określonymi wymogami dotyczącymi aplikacji i stosowania. I nie muszą one być „analogiczne” do typowych czy stosowanych kiedyś.

Środki finansowe marnotrawione są przede wszystkim w obiektach, w których przeprowadzenie prac wymaga spełnienia wymogów ustawy o zamówieniach publicznych. Tam jedynym kryterium jest cena. Nie ma pieniędzy na przyzwoite opracowanie dokumentacji, pomija się analizę i uwzględnienie w projektach zagadnień mających kluczowe znaczenie dla trwałości wykonanych robót. Po czym ogłasza się przetarg, gdzie jedynym kryterium jest cena.

Takim klasycznym przykładem lekceważenia nie tylko zasad sztuki budowlanej, ale i zdrowego rozsądku jest ocieplenie starych, zawilgoconych budynków. Stare mury absolutnie nie spełniają obecnych wymogów termoizolacyjności.

Pierwszym odruchem jest chęć docieplenia ścian. Skoro są zimne i skrapla się na nich para wodna, to trzeba je zaizolować, aby nie zachodził efekt skraplania. Ale czym? Styropianem? Wełną? Czy mokre ściany można w ogóle ocieplać? Jakie są kryteria wykonywania tego typu robót?

Należy zdawać sobie sprawę, że projektowanie i wykonywanie prac ociepleniowych bez uprzedniego wykonania szczegółowej diagnostyki i oceny stanu technicznego budynku pod względem zawilgocenia i zasolenia oraz szczegółowych analiz cieplno-wilgotnościowych jest niedopuszczalne. W konsekwencji może się okazać, że obliczony współczynnik przenikania ciepła U ma wartość czysto teoretyczną, a bezkrytycznie powielając błędy projektowe, dostarcza się do wnętrza budynku potężną dawkę wilgoci.

Niestety kompletne analizy cieplno-wilgotnościowe, wyniki diagnostyki wilgotnościowej czy profesjonalny wilgotnościomierz widzi się zwykle już po zakończeniu robót, na etapie opracowania ekspertyzy określającej przyczyny uszkodzeń. Co nie zmienia faktu, że wcześniejsza analiza dokumentacji i niekiedy wręcz podstawowe pomiary wykonane przed rozpoczęciem robót pozwoliłyby na uniknięcie wielu problemów.

Kolejnym przykładem jest lekceważenie w dokumentacji projektowej prac ociepleniowych stabilności i nośności podłoża pod ocieplenie, czy wręcz stanu technicznego ścian.

Drastyczne przykłady przegród pokazują FOT. 39–42. O ile FOT. 39–40 pokazują tylko uszkodzenia tynku, o tyle sytuacja z FOT. 41–42 jest dużo bardziej niebezpieczna.

Taką sytuację trzeba jednak odróżnić od innej, dużo poważniejszej. Zdjęcia te pokazują ścianę frontową kamienicy z charakterystycznymi pionowymi rysami podzielającymi filarki podokienne od pozostałej części ściany. W budynkach z drewnianymi stropami sygnalizuje to problemy ze statecznością ściany.

Drewniane stropy pracują jak ściągi i zapewniają stateczność ścianie. Zbutwienie końcówek drewnianych belek stropowych powoduje, że zmienia się układ statyczny filarka na całej wysokości ściany (nie tylko samej kondygnacji). Taka rysa nie jest rysą w warstwie tynku, lecz pęknięciem ściany i przed rozpoczęciem jakichkolwiek prac ociepleniowych wymaga podjęcia działań naprawczych w odniesieniu do konstrukcji. Zakres i sposób wykonywania prac musi być podany w dokumentacji technicznej.

Literatura

1. Obwieszczenie Marszałka Sejmu Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 2 grudnia 2021 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu ustawy – Prawo budowlane (DzU z 2021 r., poz. 2351).
2. Obwieszczenie Ministra Inwestycji i Rozwoju z dnia 8 kwietnia 2019 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2019 r., poz. 1065).
3. Instrukcja nr 447/2009 „Złożone systemy izolacji cieplnej ścian zewnętrznych budynków Zasady projektowania i wykonywania”, ITB, Warszawa 2009.
4. „Warunki techniczne wykonania i odbioru robót. Zabezpieczenia i izolacje. Zeszyt 8: Złożone systemy ocieplenia ścian zewnętrznych budynków (ETICS) z zastosowaniem styropianu lub wełny mineralnej i wypraw tynkarskich”, ITB, Warszawa 2020.
5. „Warunki techniczne wykonawstwa, oceny i odbioru robót elewacyjnych z zastosowaniem ETICS”, Stowarzyszenie na Rzecz Systemów Ociepleń, Warszawa 2019.
6. PN-EN ISO 6946, „Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metody obliczania”.
7. PN-EN 13788, „Cieplno-wilgotnościowe właściwości komponentów budowlanych i elementów budynku. Temperatura powierzchni wewnętrznej konieczna do uniknięcia krytycznej wilgotności powierzchni i kondensacji międzywarstwowej. Metody obliczania”.
8. Materiały własne autora.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!