Zewnętrzna ściana jednowarstwowa z ceramiki jest elementem konstrukcyjnym budynku. Spełnia wszystkie wymagania budowlane w zakresie wytrzymałości, paroprzepuszczalności, izolacyjności termicznej i akustycznej. Jest to rozwiązanie, w którym nie ma potrzeby stosowania dodatkowych warstw, jak to ma miejsce w przypadku ścian dwuwarstwowych lub trójwarstwowych. W pozostałych typach przegrody, ściana składa się z warstwy nośnej, izolacji termicznej i elewacji.
Co to jest ceramika budowlana?
Ceramika budowlana, na której opiera się omawiana technologia, to pustaki ceramiczne, cegły pełne lub bloczki. W produkcji materiałów budowlanych wykorzystuje się glinę, która jest wypalana w wysokiej temperaturze. Glina przeznaczona na ceramikę jest substancją ilastą, której minerały składają się z uwodnionych glinokrzemianów glinu o krystalicznej, warstwowej strukturze. Pustaki ceramiczne stosowane w ścianach jednowarstwowych charakteryzują się porowatą strukturą, która pozwala osiągnąć lepsze parametry termiczne.
Warstwa cegły ceramicznej pełni funkcję konstrukcyjną, ale też i termoizolacyjną, czy akustyczną. Materiały budowlane ściany jednowarstwowej wyróżnia świetna wytrzymałość mechaniczna, jak też właściwy współczynnik przenikania ciepła. Jednak jak każde rozwiązanie budowlane, posiada też swoje istotne wady.
Pustak poryzowany do ściany jednowarstwowej
Pustaki ceramiczne do wznoszenia jednowarstwowej ściany zewnętrznej mają formę dużych bloczków z umieszczonymi wewnątrz kanałami powietrznymi. Obecnie stosuje się produkty o podwyższonych właściwościach izolacyjnych, czyli pustaki poryzowane. Przypomnijmy, że w ścianie jednowarstwowej materiał budowlany układa się warstwami, łącząc poszczególne elementy zaprawą klejową lub specjalistyczną pianką montażową.
Poryzacja oparta jest na dodaniu do glinianej masy materiału organicznego, który spala się w trakcie wypalania, pozostawiając jednak w pustaku mikroskopijne pory, które poprawiają właściwości termiczne.
Współczynnik przenikania ciepła ściany jednowarstwowej z ceramiki
Ceramiczne pustaki poryzowane charakteryzuje optymalna izolacja termiczna. Nowoczesne materiały budowlane wyróżniają bardzo dobre parametry izolacyjne, co sprawia, że zewnętrzna ściana jednowarstwowa może spełniać obowiązujące normy dotyczące energooszczędności budynków.
Od 2021 roku współczynnik przenikania ciepła U jest wymagany na poziomie λ równym 0,20 W/(m2K) dla ścian zewnętrznych, bez względu na ilość zastosowany warstw. Żeby otrzymać tak dobry wynik energooszczędności dla zewnętrznej ściany jednowarstwowej należy używać do budowy materiały o bardzo niskim współczynniku izolacyjności termicznej.
Obecnie najcieplejsza ściana z pustaków ceramicznych wiodącego w Polsce producenta osiąga w warunkach użytkowych współczynnik przenikania ciepła U równy 0,17 W/(m2K). Jednak musi to być energooszczędna ceramika, bo współczynnik przewodzenia ciepła U dla klasycznej ściany z cegieł ceramicznych pełnych wynosi od 0,7 do nawet 1,0 W/(m2K).
Oddychająca ściana jednowarstwowa z pustaka poryzowanego
Paroprzepuszczalność jest także bardzo ważną cechą ściany jednowarstwowej. Przegrody ceramiczne oddychają, co pozwala na naturalną regulację wilgotności w pomieszczeniach. Oznacza to zdrowy mikroklimat we wnętrzu i brak pleśni oraz grzybów na przegrodach.
Prawidłowe oddychanie ściany, czyli jej paroprzepuszczalność określana jest przy pomocy wartości współczynnika oporu dyfuzyjnego μ. Parametr μ określa opór powstający w procesie przechodzenia pary wodnej przez dany materiał. Ceramika posiada μ = 10, więc nieznacznie ustępuje keramzytowi μ = 4 i betonowi komórkowemu μ = 6.
Szybkość budowy ściany jednowarstwowej
Zaletą ściany jednowarstwowej jest szybkość wykonania. Bierze się to z braku konieczności stosowania dodatkowych warstw muru. Skraca się czas budowy i zmniejszają koszty związane z zakupem materiałów oraz wykonaną robocizną.
Ceramika budowlana jest materiałem o wysokiej wytrzymałości mechanicznej oraz odporności na agresywne działanie czynników atmosferycznych. Dlatego czerwona technologia budowlana gwarantuje nam rozwiązanie w postaci wieloletniego, sprawnego budynku, bo stanowi sposób bardzo szybkiego wykonania pionowej przegrody.
Ceramika odporna na działanie ognia
Odporność na ogień jest bardzo wysoka w przypadku ceramicznej ściany jednowarstwowej. Ceramika jest materiałem ognioodpornym, posiadającym Euroklasę A1 materiałów niepalnych, co zapewnia wysokie zabezpieczenie przeciwogniowe domu jednorodzinnego.
Optymalna akustyka ceramiki
Ściana jednowarstwowa jest stosunkowo gruba, więc posiada dobre parametry akustyczne. Również poryzowane pustaki ceramiczne, dzięki swojej masywności, zapewniają dobrą izolację przed dobiegającym z zewnątrz hałasem. Pamiętajmy jednak, że niektóre formy izolacji stosowane w ścianie wielowarstwowej umożliwiają osiągnięcie przegrody z jeszcze lepszym wskaźnikiem akustyczności.
Na rynku spotkamy specjalną odmianę pustaków ceramicznych do budowy ścian o podwyższonej izolacyjności akustycznej. Są one jednak popularnie stosowane do wznoszenia przegród wewnętrznych w budownictwie mieszkaniowym, a nie do ścian zewnętrznych.
Grubość ściany jednowarstwowej z pustaka poryzowanego
Jednak jeśli już wspomnieliśmy o grubości ściany, to warto pamiętać, że zdaniem niektórych inwestorów może to być istotna wada całego rozwiązania. Aby spełnić wysokie wymagania izolacyjności cieplnej, ściana jednowarstwowa z ceramiki musi zajmować odpowiednią ilość miejsca. Może więc zająć więcej przestrzeni użytkowej w porównaniu do systemów dwuwarstwowych, które posiadają cienką warstwę ocieplenia. Najcieplejsza obecnie ściana jednowarstwowa z pustaków poryzowanych posiada grubość 425 mm.
Wady ściany jednowarstwowej zewnętrznej
Wymagana jest bardzo duża staranność i dokładność w trakcie wznoszenia ściany jednowarstwowej. Budując przegrodę na „cienkie spoiny”, powinno się naprawdę nakładać na materiał bardzo cienkie warstwy zaprawy. W ten sposób miejsca łączeń poszczególnych produktów nie staną się mostkami termicznymi. Chociaż ściana jednowarstwowa spełnia teoretycznie wymagania termiczne, to istnieje ryzyko powstawania mostków cieplnych w miejscach połączeń, takich jak nadproża i wieńce.
W czasie prac budowlanych nie mogą pojawić się żadne błędy, które przy planowaniu ocieplenia można byłoby z łatwością ukryć styropianem lub wełną. Fuszerka wykonawcza przy ścianie jednowarstwowej zdecydowanie pogorszy wymagane parametry wytrzymałościowe, trwałości i izolacyjne przegrody, a nawet ostateczny design ściany.
Rozwiązanie na pewno wiąże się też z mniejszą elastycznością architektoniczną. Oznacza to, że stawiając zewnętrzną ścianę jednowarstwową trudniej jest osiągnąć niestandardowe kształty czy efektowne detale architektoniczne. Grubość murów w całości musi być dostosowana do określonych wymagań cieplnych.
Ściana jednowarstwowa daje mniejsze możliwości jej termomodernizacji. W razie powstania potrzeby poprawy izolacyjności cieplnej w przyszłości, trudniej może być dodać dodatkową warstwę ocieplenia bez zaburzenia efektownej estetyki domu jednorodzinnego.
Czy ściana jednowarstwowa jest tańszym rozwiązaniem niż ściany wielowarstwowe?
Trudno jednoznacznie odpowiedzieć na pytanie, czy ściana jednowarstwowa jest tańszym rozwiązaniem od murów zewnętrznych wielowarstwowych. Mimo oszczędności wynikających z braku ocieplenia, pustaki ceramiczne poryzowane o dobrych parametrach izolacyjnych mogą być stosunkowo drogie.
Wielowiekowa tradycja ceramicznej ściany jednowarstwowej
Zewnętrzna ściana jednowarstwowa uznana jest za jedną z najstarszych i najtrwalszych technologii budowlanych. Przegroda pionowa nie posiadająca warstwy termoizolacyjnej jest mniej narażona na uszkodzenia mechaniczne.
Ściana jednowarstwowa z ceramiki jest popularnym rozwiązaniem w budownictwie jednorodzinnym na całym świecie, a szczególnie w krajach o umiarkowanym i chłodnym klimacie, gdzie wymagana jest wysoka izolacyjność termiczna.
Innowacje i modyfikacje materiału ceramicznego umożliwiają spełnienie współczesnych standardów energetycznych bez konieczności stosowania dodatkowych warstw izolacji. Jednak ze względu na grubość ściany, możliwość błędów wykonawczych, w tym ryzyko powstawania mostków termicznych, technologia posiada swoje pewne ograniczenia.