Zateplení kamenného domu: studna zděná

S ohledem na moderní požadavky na tepelnou izolaci budov by se zděné, blokové a monolitické chaty již dávno staly archaickými, kdyby neexistovaly normální způsoby, jak zvýšit jejich energetickou účinnost. Mezi několika možnostmi izolace domu z masivních kamenů stojí za to zdůraznit technologii zdění studny, o které budeme diskutovat později.

Proč zděný dům potřebuje tepelnou izolaci?

Pokud budete věnovat pozornost veřejně dostupným tabulkám tepelné vodivosti stavebních materiálů, je zřejmé, že masivní kamenné zdi jsou výrazně horší v odolnosti proti přenosu tepla, například než dřevěné. Ani použití dutých a komůrkových bloků neposkytuje zaručenou ochranu před ztrátou drahocenného tepla. Nemluvě o monolitech nebo plných cihlách, zvláště v zemích s drsnými klimatickými podmínkami.

V článku věnovaném výpočtu optimální tloušťky izolační vrstvy jsme došli ke zklamání, že pokud postavíte dům z plných cihel, který by splňoval přísné moderní požadavky na úsporu tepelné energie, pak by tloušťka stěn měla dosahovat jedné a půl až dva metry. Obecně se tak dříve chovali, takže v postsovětském prostoru jsou všude vidět staré budovy s vnějšími zdmi asi metr silnými a neméně monstrózními základy. Existuje samozřejmě i jiná cesta: neutrácet peníze za tepelnou izolaci a teplo, jak jen můžete v zimě, jak bylo zvykem za Sovětského svazu. Nyní lze takové možnosti stěží nazvat rozumnými, protože v obou případech bude cena pohodlí prostě kosmická.

Ve skutečnosti lze problém vyřešit jednoduše. Všechny stavební technologie jsou nyní v „základní konfiguraci“ navržené pro úsporu energie. Spotřebiteli jsou nyní nabízeny osvědčené komplexní systémy s integrovanými izolačními materiály, které eliminací tepelných ztrát umožňují snížit tloušťku obvodových konstrukcí a zároveň snížit zatížení základů a peněženky zákazníka.

Co znamená „zdění studní“?

Minerální vlna a pěnové polymery se obvykle instalují na vnější stranu kamenného domu, někdy při rekonstrukci mohou být na straně objektu umístěny tepelné izolátory. Uvědomte si, že vnitřní zateplení je velmi riskantní způsob snižování tepelných ztrát (kvůli kritickému pohybu „rosného bodu“ uvnitř místností by se k němu mělo přistupovat jen v nejextrémnějších případech). Zateplení vnější stěny je účinnější a jistě mnohem účinnější. Závěsové fasády nebo mokrý způsob „lepené tepelné izolace“ však radikálně mění vzhled chaty, takže to není vhodné pro ty, kteří chtějí vidět svůj dům oděný do slušných lícových cihel. Zde přicházejí na pomoc technologie, u kterých je izolační vrstva umístěna uprostřed stěny, za cihlovým obkladem.

Důležité! No, dobře, nebo duté zdivo se také nazývá „vrstvené“. Hlavní myšlenkou tohoto řešení je vytvoření dutin (vrtů) uvnitř vnější stěny, kam lze umístit tepelně izolační materiál.

Pokud vezmeme v úvahu takové struktury, všimneme si, že mají tři funkční vrstvy:

Ve skutečnosti se jedná o stacionární analog sklopné větrané fasády, pouze vnější dekorace je vyrobena z cihel a spočívá na základu.

Struktura a prvky studničního zdiva

Nosná stěna

Hlavní vrstvou je obvykle stěna z obyčejných plných hliněných cihel. Jeho tloušťka je 25, 38 nebo 51 centimetrů, což odpovídá zdivu z jedné, jedné a půl nebo dvou cihel. Tento prvek je součástí nosného rámu budovy, protože na něm spočívá střecha a trámy/podlahové desky a právě v něm jsou umístěny betonové překlady otvorů.

Je zajímavé, že základem stavby studny může být nejen cihlové zdivo. Podobný třívrstvý izolační systém je také úspěšně implementován, pokud jsou stěny postaveny z jiných materiálů, například z hutného pěnového betonu, škvárových bloků, keramických dutých bloků, „skořápky“ a dokonce i monolitického betonu. V zásadě nic nebrání tomu, abyste dřevostavbu ze dřeva nebo kulatiny zateplili technologií studničního zdění, tedy obložili starou roubenku cihlou a navíc ji zateplili.

Vnější opláštění

Tento prvek je vyroben z lícové cihly, keramiky nebo silikátu. K tomuto účelu se vyrábí půlcihelné zdivo (tloušťka 120 mm), které spočívá na expandovaném základu, takže je v podstatě samonosné.

Důležité! Vnější cihlová vrstva plní ochrannou a dekorativní funkci. Jeho hlavním praktickým významem je zabránit přímému kontaktu izolace s okolím.

Dům s takovým obkladem vypadá, jako by byl celý z cihel, bez ohledu na to, z jakých materiálů jsou nosné stěny. V případě potřeby však může být vnější strana domu omítnuta, což nezmění technické vlastnosti konstrukce jako celku.

Ohřívače

Systém studniční stěny se u nás používá již poměrně dlouho, zejména v soukromém sektoru. Dříve, když majitelé domů z různých důvodů neměli k dispozici kvalitní izolátory, používali to, co bylo po ruce. Používaly se převážně sypké materiály, které po uložení do vrtů vytvářely lokální dutiny. Byly to: piliny, hobliny, expandovaný vermikulit, expandovaná hlína, rašelina, drcená sláma atd. I jen prázdná vzduchová mezera mezi dvěma stěnami dala pozitivní výsledek (ačkoli bylo nutné omezit mezeru na 5-7 cm). Je jasné, že s takovou izolací nelze plně využít potenciál zdění studny.

Pomocí moderních tepelných izolátorů je možné adekvátně minimalizovat tepelné ztráty kamenných zdí. Izolace uvnitř zděných vrstvených stěn je řešena čtyřmi hlavními způsoby:

• vláknité materiály (desky z minerální vlny s vysokou hustotou);
• tuhé pěnové polymery (pěna a extrudovaná polystyrenová pěna);
• kapalné polymery vytvrzující na místě;
• zásyp z „granulované“ nebo volné vaty.

Tloušťka izolační vrstvy se volí v závislosti na výpočtových tepelných ztrátách obvodovými konstrukcemi, které jsou dány tepelnou vodivostí stěn a klimatickými podmínkami, ve kterých je provozována.

Hovoříme o různých metodách izolace vrstvené kamenné zdi, protože použití různých typů izolačních materiálů má své vlastní nuance. Řekněme, že všechny desky jsou instalovány, když se staví obě stěny, zásyp se provádí krok za krokem, protože by měl být zhutněn vrstvu po vrstvě a „studna“ může být vyfouknuta tekutou izolací na samém konci přes vrchol nebo technologickými otvory. Vata je hygroskopická a vyžaduje ventilaci a dodatečnou ochranu. Pěnový polystyren sice nepropouští vlhkost, není jí plněn – tudíž je ve všech ohledech soběstačný, nicméně zcela ničí schopnost stěn odvádět vodní páru, což nutně vede ke zvýšení při vlhkosti v interiéru (nutné použít systémy nuceného větrání).

Důležité! Pro izolaci vrstveného zdiva je nutné použít „stěnovou“ vlnu ve formě desek, která nepodléhá smršťování a neklouže. Dobrou možností jsou hydrofobizované produkty s kombinovanou hustotou.

Větrací vůle

Začněme tím, že to není vždy potřeba. Například pěnový polystyren a EPS se lepí a mechanicky fixují na nosnou stěnu a k nim přiléhá vnější obklad. Děje se tak proto, že pára z prostor neproniká do jejich uzavřených buněk, zatímco uvnitř stěny nejsou ozařovány ultrafialovým zářením ani jinak ničeny. Injektovaná pěnová izolace po vytvrzení nezanechává žádné volné zóny pro cirkulaci vzduchu, to u nich není nutné.

Hodnota minerální vlny spočívá v její schopnosti „dýchat“, jinými slovy je propustná pro vodní páru pohybující se z místnosti ven, což pomáhá vytvářet dobré vlhkostní podmínky v domácnosti a zvyšuje odolnost stavebních konstrukcí. Aby ale vláknité rohože takto fungovaly, je potřeba zajistit možnost odvětrání těchto par do atmosféry, protože pokud izolace zůstane mokrá, okamžitě se zvýší její tepelná vodivost, stěny začnou promrzat.

Pokud je tedy minerální vlna použita jako izolační vrstva, pak mezi ní a vnějším ochranným a dekorativním zdivem je nutné vytvořit ventilační mezeru, ve které se bude neustále pohybovat vzduch. Velikostí této mezery je zdivo studny podobné závěsným provětrávaným systémům – pohybuje se od 20 do 40 mm, takže mezi nosnou stěnou a obkladem je položena mezera. Pokud například výpočty ukazují, že k izolaci domu je nutné použít vlnu o tloušťce 100 mm, pak jsou stěny „studny“ od sebe vzdáleny 12–14 centimetrů.

Důležité! Pokud z nějakého důvodu není možné vytvořit ventilační mezeru (například kvůli nedostatečné šířce základu), je lepší odmítnout použití minerální vlny a neinstalovat fóliovou parozábranu pro vláknité materiály, ale dát přednost pěnovému polystyrenu.

produkty

Tento konstrukční prvek zdiva studny je nezbytný pro provoz větrací mezery. Je zřejmé, že když uděláte mezeru, ale ze všech stran ji uzavřete průběžným lícovým zdivem, tak o nějakém odvětrávání vlny nemůže být řeč. Ve skutečnosti získáte další vzduchovou vrstvu a vláknitý materiál se postupně zvlhčí.

Majitelé domů mají často otázku, jak přesně organizovat přístup pouličního vzduchu do struktury cihlové vícevrstvé stěny. Nejprve je nutné zajistit, aby vzduchové hmoty mohly nejen vstupovat do stěny, ale také z ní vystupovat. Musí být organizován neustálý konvekční pohyb toků „zdola nahoru“ – proto jsou technologické otvory / otvory uspořádány jak v blízkosti základů, tak v blízkosti střechy. Pro odvod vzduchu není třeba manipulovat se stěnou, stačí překrýt větrací mezeru přesahem střechy a následně provést perforaci v jejím obložení. Ve spodní části je to obtížnější – budete muset udělat otvory v cihle a zakrýt je rámovými mřížkami. Pro umožnění vstupu vzduchu se někdy malta odstraňuje ze svislých spár mezi cihlami několika nižších řad. Volitelně můžete na okraj nainstalovat duté cihly.

Důležité! Jako u každé provětrávané fasády je regulována minimální plocha větracích otvorů ve zdivu studny. Mělo by to být od 70 do 100 centimetrů čtverečních na 20 metrů čtverečních plochy fasády. Celková velikost vstupních a výstupních otvorů musí být shodná a větrací mezera uvnitř stěny nesmí být blokována žádnými konstrukčními prvky.

Izolační fólie

Někdy se doporučuje použít parotěsnou zábranu ve vrstvených cihlových stěnách k ochraně minerální vlny před vlhkostí z místnosti. Ale to neutralizuje užitečnou kvalitu vláknité tepelné izolace – odstranění vlhkosti z prostor. Je lepší vytvořit pracovní ventilační mezeru nebo použít extrudovanou polystyrenovou pěnu nebo polystyrenovou pěnu zcela odolnou proti vlhkosti. V obou případech bude parozábrana a vodní bariéra nadbytečná.

Pro ochranu minerální vlny před povětrnostními vlivy pojiva a vláken má však smysl upevnit na studenou stranu izolace difuzní membránu, která nezachytí vlhkost v deskách izolantu. O tom, jak se holit a používat stavební membrány, jsme již mluvili v jednom z našich článků.

Vazby a bránice

Je zřejmé, že ačkoliv je ochranné a dekorativní obkladové zdivo samonosné, bez dodatečných stabilizačních opatření je náchylné k tvorbě trhlin. Vždyť jeho tloušťka je pouhých 12 cm Kolují hororové historky i o jeho úplném zničení, kdy z něj na kolemjdoucí jakoby vypadávají cihly. Aby k tomu nikdy nedošlo, jsou k dispozici takzvané membrány a flexibilní připojení.

Membrána je výztužný prvek pro zdění studní. Realizuje se instalací některých cihel kolmo k hlavní linii stěn. Ty jsou ve sloupu od spodu k horní části stěn zvednuty, čímž získají originální výztužná žebra, která zabraňují vychýlení obkladu ze svislé polohy. Na straně hlavní nosné stěny a vnější stěny jsou tyto výstupky buď odsazeny, nebo proti sobě (pak se mezi nimi ponechá mezera 2-3 centimetry). Dříve se diafragmy vyráběly s úplným podvázáním, což výrazně zvýšilo prostorovou tuhost celé konstrukce, ale vytvořilo silné studené mosty přes celou stěnu.

Funkce vyztužení vícevrstvé stěny je prováděna pružnými spoji. Obvykle se jedná o tenké zapuštěné prvky, které se při stavbě zdí vkládají do malty spár mezi cihlami. Z jedné strany zasahují do nosné zdi a z druhé do fasádního cihelného obkladu. Pokud pro takové účely použijete ocelovou výztuž, dlouhé hřebíky nebo svařovanou síť, pak opět získáte přímé tepelné mosty.

Existuje efektivnější a neméně spolehlivý způsob, jak vázat poloviční cihlový obklad na hlavní stěnu, jedná se o flexibilní kompozitní vazby. Jsou to tyče ze sklolaminátu nebo „čedičového plastu“, které mají minimální tepelnou vodivost a dostatečnou pevnost na své skromné ​​průměry. Plastové spoje se navíc nebojí alkálií z roztoků a nejsou zničeny korozí. Pro zlepšení přilnavosti hladkých polymerů v roztoku mají jejich konce na obou stranách vnější drsnou vrstvu (nástřik písku na vrchní vrstvu silného lepidla).

Důležité! Na pružných spojovacích tyčích jsou instalovány nacvakávací ploché příchytky, kterými lze izolační desky spolehlivě přitlačit k podkladu a vytvořit vypočítanou ventilační mezeru (fungují na principu kotoučových hmoždinek).

Pružné spoje se vkládají do řešení nosných a pohledových stěn do hloubky 90 mm. Pokud se rekonstrukce stávajícího objektu provádí vytvořením izolace studny, pak se spojovací trny zatloukají do předvrtaných polyamidových rozpěrných hmoždinek. V každém případě bude každý čtverec fasády vyžadovat v průměru alespoň 4 spojovací kolíky. Je zajímavé, že při použití minerální vlny by krok ve všech směrech neměl přesáhnout 500 mm a při použití pěnového polystyrenu mohou být umístěny vodorovně v intervalu metru a vertikálně v intervalu 25 cm otvory, v rozích domu a v blízkosti střech. Často se švy v hlavní stěně a lícové stěně vodorovně neshodují, potom mohou být kolíky ukotveny ve svislých spojích zdiva.

Můžeme hodně mluvit o výhodách a nevýhodách studničního zdiva jako způsobu, jak postavit teplý dům s cihlovými zdmi. Tato metoda má své příznivce i odpůrce. Ale pokud zvolíte izolaci bez chyb a sestavíte celou konstrukci „podle technologie“, pak nebudou žádné problémy se spolehlivostí. A nikdo nezpochybňuje jedinečnou energetickou účinnost vysoce kvalitního vrstveného zdiva.