Elewacje drewniane cieszą się coraz większym zainteresowaniem inwestorów, projektantów i firm wykonawczych. Jest to związane z rosnącą popularnością budownictwa drewnianego.
Elewacje z racji swojej funkcji – ochrony budynku przed warunkami atmosferycznymi – powinny zabezpieczać budynek przez penetracją wody z zewnątrz. Jednak z powodu wykonania elewacji z drobnych elementów nie ma gwarancji na zachowanie pełnej szczelności okładziny elewacyjnej. Dlatego szczególnie na budynkach o konstrukcji drewnianej zalecane jest, by dla zapewnienia pełnej szczelności i ochrony budynku przez wilgocią i wiatrem budynek zabezpieczyć membraną wodo- i wiatroszczelną. Jeżeli okładzina elewacyjna montowana jest bezpośrednio na budynku murowanym – dodatkowa membrana jest zbędna.
Stopień zagrożenia wilgocią budynku zależny będzie od typu elewacji; elewacje otwarte bardziej narażają ściany na zawilgocenie niż np. elewacje z desek łączonych na zakładkę lub na pióro i wpust.
Dla zabezpieczenia dolnej części elewacji przed opadami deski należy montować na odpowiedniej wysokości. Wysokości te zależne są od podłoża wokół domu oraz od rodzaju elewacji.
Fot. 1. Elewacje drewniane na domkach jednorodzinnych
Fot. 2. Elewacje drewniane na budynkach wielorodzinnych
W przypadku podłoży gładkich, np. płytki chodnikowe, odległość od podłoża powinna wynosić min. 30 cm dla elewacji pionowych i min. 15 cm dla elewacji poziomych. Odległość tę można zmniejszyć do min. 15 cm dla elewacji pionowych i min. 5 cm dla elewacji poziomych w przypadku wykonania wokół budynku opaski żwirowej o szer. min. 20 cm. Powyższe zróżnicowanie wynika stąd, iż dolna część deskowania pionowego przy niskich cokołach łatwo ulega zniszczeniu, co pociąga za sobą konieczność wymiany całego deskowania. Przy deskowaniu poziomym zniszczone deski można łatwo wymienić.
W celu niezatrzymywania się wody na dolnej krawędzi desek i ograniczenia podciągania wody deski należy ściąć pod kątem min. 30 stopni w stronę budynku, co ułatwi ściekanie wody opadowej z okładziny.
Rodzaje desek
Wytrzymałość elewacji uzależniona jest w głównej mierze od grubości desek, a także od ich profilu.
Na okładziny elewacyjne stosowane są deski o różnych przekrojach. Najbardziej popularnym przekrojem jest deska o profilu prostokąta. Powinna ona mieć grubość nie mniejszą niż 16 mm i szerokość do 150 mm. Kolejnym przekrojem jest deska o przekroju diagonalnym – zmiennej grubości na szerokości – od min. 16 mm z grubszej strony do min. 5 mm po stronie cieńszej.
Bardziej zróżnicowane przekroje mogą posiadać deski z felcem, których wygląd na elewacji może imitować ścianę wykonaną z bali pełnych. Deski z felcem nie powinny mieć grubości mniejszej niż 19 mm.
Deski o przekroju prostokątnym i diagonalnym oraz z felcem montuje się w nakładkę, tj. deska górna zachodzi na dolną.
Innym bardziej skomplikowanym profilem jest łączenie na pióro i wpust. Deski o tym profilu nie powinny być cieńsze niż 22 mm.
Rys. 1. Elewacja pozioma
Badania wykazały, że wszelki ostre kanty na deskach elewacyjnych obniżają ich wytrzymałość, gdyż krawędzie te często się łuszczą, co doprowadza do uszkodzenia farby i tym samym umożliwia penetrację wilgoci w głąb deski. Dlatego wszelkie ostre kanty i fazowania proponuje się zastąpić łagodnym zaokrągleniem.
Deski mogą być obustronnie strugane lub z zachowaną zewnętrzną powierzchnią, tzw. prosto spod piły. W taką nieoszlifowaną powierzchnię lepiej penetruje impregnat, tym samym elewacja jest lepiej chroniona przed warunkami atmosferycznymi. Takie elewacje są bardzo popularne w Skandynawii.
Przy montażu desek należy zwracać uwagę, aby były one mocowane stroną dordzeniową (tzw. prawą) na zewnętrz.
Rys. 2. Opisy
1 – elewacja otwarta
2 – elewacja w nakładkę – deska prosta
3 – elewacja w nakładkę – deska diagonalna
4 – elewacja w nakładkę – deska z felcem
5 – elewacja w nakładkę – deska z felcem
6 – elewacja na pióro i wpust
Długości desek
Deski elewacyjne drzew miękkich dostępne są w długościach do 4,8 m. Deski drzew twardych dostępne są raczej w krótszych wymiarach – w granicach 2–4 m, choć zdarzają się również o długościach do 5 m. Okładziny z drzew tropikalnych w większości dostępne są od 2,1 do 4,2 m.
Długość desek w dużym stopniu rzutuje na możliwości rozwiązań architektonicznych z użyciem okładzin drewnianych. A te w ostatnich latach zyskują na popularności.
a)
b)
Fot. 3. Przykłady gontów elewacyjnych
Typy elewacji
Deski układane poziomo
Wśród drewnianych okładzin elewacyjnych najbardziej popularne są deski układane poziomo. Mogą one być układane na kilka różnych sposobów: jako połączenie otwarte, w nakładkę lub nakładkę z felcem oraz na pióro i wpust.
Połączenie otwarte tworzy się przez zachowanie szczeliny między poszczególnymi deskami elewacyjnymi. Profile desek mogą być różnorodne, jednak w większości stosuje się deski o przekroju równoległoboku.
Warto zauważyć, że elewacja otwarta nie zapewnia ścianie odpowiedniej ochrony przed warunkami atmosferycznymi, a także nie ochroni ściany przed wpływem promieni ultrafioletowych. W przypadku konieczności zabezpieczenia warstw znajdujących się pod elewacją otwartą należy stosować deski ze sfazowanymi częściowo krawędziami wzdłużnymi. Sfazowania powinne być wykonane pod kątem 30 stopni od poziomu. Sfazowane krawędzie wzdłużne umożliwiają maksymalne zbliżenie desek do siebie przy jednoczesnym zachowaniu odstępu między deskami, zapewniając „otwartość” elewacji. Między deskami należy zachować odstęp, tzw. połączenie otwarte w granicach 8–15 mm między sfazowanymi krawędziami desek.
Takie rozwiązanie ma całkowicie ograniczyć wpływ promieni słonecznych np. na folię wiatroizolacyjną, która często, dla ochrony izolacji cieplnej, zakładana jest pod drewnianą okładziną elewacyjną.
Wielu producentów folii wiatroizolacyjnych zaleca ograniczyć szerokość otwartego połączenia do maks. 10 mm, a niektórzy, ze względu na możliwość oddziaływania promieni słonecznych na folię, nie zalecają ich stosowania pod elewacje w systemie „elewacji otwartej”.
Rys. 3. Elewacja pionowa
Rys. 4. Elewacje deska na deskę
Rys. 5. Przykładowe rozwiązania deska na deskę
Przy układaniu w nakładkę zarówno dla desek o profilu prostokąta, jak i diagonalnym szerokość desek nie powinna przekraczać 150 mm, a szerokość nakładki powinna wynosić min. 25 mm. Dla desek z felcem nakładkę można zmniejszyć do 15 mm. Między deskami należy zachować 2-mili-metrowy odstęp, który do minimum ograniczy możliwość wypaczenia się desek przy zmiennych warunkach atmosferycznych.
Do montażu desek na pióro i wpust nie należy stosować desek szerszych niż 125 mm, a długość pióra powinna wynosić min. 10 mm. Między deskami należy zachować 2-milimetrowy odstęp, co podobnie jak w przypadku desek z felcem do minimum ograniczy możliwość wypaczenia się pod wpływem warunków atmosferycznych. Zaokrąglone bądź sfazowane krawędzie pozwolą na łatwiejsze odprowadzenie wody z powierzchni okładziny. Deski należy zawsze montować piórem do góry.
Fot. 4. Widok ogólny budynku
Fot. 5. Obniżona estetyka budynku spowodowana brakiem jednakowej kolorystyki desek
Fot. 6. Zwichrowane deski obniżają także estetykę budynku
Deski układane na skos
Deski skośne w większości układane są pod kątem 45 stopni. Mocowane są do pionowego rusztu. Okładziny z desek na skos w zasadzie ograniczają się do dwóch systemów: połączenia w nakładkę i połączenia na pióro i wpust.
W zakresie montażu desek układanych na skos dla połączeń w nakładkę i połączeń na pióro i wpust obowiązują te same zasady co dla desek układanych poziomo.
Fot. 7. Różna szerokość desek wpływa na estetykę budynku, a zbyt szerokie odstępy między deskami nie zabezpieczają folii wiatroizolacyjnej przed działaniempromieni
Deski układane pionowo
Okładziny z desek układanych pionowo ograniczają się z zasadzie do trzech systemów: montaż w nakładkę, połączenia na pióro i wpust oraz system deska na deskę. Ten ostatni nie jest spotykany przy okładzinach mocowanych poziomo lub na skos.
Deski układane pionowo, w odróżnieniu od układanych poziomo lub skośnie, zwykle wymagają układania na dwóch prostopadłych względem siebie rusztach – pionowym i poziomym. Ruszt pionowy, układany na ścianie w pierwszej kolejności, ma zapewnić prawidłowe przewietrzanie pod okładziną. Ruszt poziomy, mocowany do rusztu pionowego, stanowi podkład pod właściwą drewnianą okładzinę elewacyjną.
Ruszt pionowy nie jest wymagany z systemie deska na deskę, gdzie przewietrzanie zapewnione jest między deskami dolnej warstwy mocowanymi do rusztu poziomego.
Dla systemów w nakładkę i połączenia na pióro i wpust podczas montażu obowiązują podobne zasady co dla desek układanych poziomo.
Montaż elewacji deska na deskę możliwy jest w trzech wariantach: deski dolnej i wierzchniej warstwy są jednakowej szerokości; dolna deska jest węższa od wierzchniej i na odwrót – dolna deska jest szersza od wierzchniej. Deski dolnej warstwy montuje się w takim rozstawie, by deska górnej warstwy nakładała się na dwie sąsiednie deski z min. 20-milimetrowym zakładem na każdej desce. Należy jednak pamiętać, aby jeden gwóźdź przechodził przez jedną deskę, co jest podstawową zasadą montażu drewnianych okładzin zewnętrznych. Dzięki takiemu mocowaniu deski mają możliwość kurczenia się podczas wysychania i rozszerzania się przy zawilgoceniu.
W systemie tym ważne jest, by deski dolnej warstwy były układane powierzchnią dordzeniową (prawą) do budynku, a w warstwie górnej odwrotnie – powierzchnią dordzeniową na zewnątrz.
Fot. 8. Montaż elewacji do gruntu czy posadzki balkonu naraża elewację na szybką destrukcję przez działanie śniegu i wód opadowych
Gonty elewacyjne
Odmianą elewacyjnych okładzin drewnianych są gonty elewacyjne. Mogą być łupane lub cięte o różnych kształtach zależnych od gustu inwestora. Gonty łupane mogą być wykonane z cedru czerwonego, sosny, świerku, dębu czy buku. Natomiast na gonty cięte nadaje się cedr czerwony, modrzew i dąb.
Dla gontów szczególnie ważne jest zapewnienie dobrej wentylacji pod okładziną dla ochrony przed wysokim zawilgoceniem, tym bardziej że na całej powierzchni gonty układane są trzema warstwami. Warstwy te tworzą w miarę szczelną powierzchnię chroniącą budynek przed warunkami atmosferycznymi.
Ze względu na możliwość zawilgocenia ściany pod warstwą gontów należy założyć barierę przeciwwilgociową z materiałów uodpornionych na wilgoć lub stosownych membran.
Gonty elewacyjne nie są popularną okładziną elewacyjną w naszym kraju.
Mocowanie
Mocowanie desek z drewna miękkiego
Do mocowania okładzin zaleca się stosować gwoździe zwykłe o długości dwa i pół razy dłuższe niż grubość okładziny. W przypadku stosowania gwoździ karbowanych długość gwoździa można zmniejszyć do dwukrotnej grubości okładziny.
Gwoździe należy wbijać w odległości nie mniejszej niż 15 mm od krawędzi deski i min. 20 mm od końca deski. Wbijanie ich w mniejszych odległościach grozi pęknięciem deski. W przypadku desek łączonych na pióro i wpust nie zaleca się wbijania gwoździ we wpust z powodu możliwości uszkodzenia deski.
Deski o szerokości powyżej 100 mm powinny być mocowane na dwa gwoździe na szerokości deski. Zaleca się, aby gwoździe, jeżeli to możliwe, wbijane były w odległości jednej czwartej od krawędzi. W przypadku mocowania w systemie deska na deskę należy zwrócić uwagę, by gwóźdź mocujący górną deskę nie przechodził przez deską dolną. Powyższe przeczyłoby zasadzie, że jeden gwóźdź mocuje tylko jedną deskę.
Mocowanie desek z drewna twardego
Okładziny z drewna twardego mocowane są do rusztu na śruby. W przypadku mocowania rusztu do muru ruszt powinien być odizolowany od muru lub impregnowany ciśnieniowo. Okładziny z drewna twardego podlegają innym zasadom montażu niż okładziny z drewna miękkiego. Te okładziny wymagają montażu na śruby, które powinny być mocowane w odległości ¼ szerokości deski od krawędzi. W przypadku stosowania desek o wilgotności ok. 16% zaleca się, aby śruby osadzane były we wcześniej wywierconych otworach o średnicy ok. 2 mm większej niż grubość trzpienia śruby. W przypadku desek o większej wilgotności średnica otworu powinna być większa o ok. 4 mm niż średnica trzpienia. Powyższe ograniczy ewentualne możliwe pękania i rozwarstwienia spowodowane ruchem desek podczas ich wysychania.
Inną metodą mocowania okładziny z drewna twardego są różne systemy rusztów ze stali nierdzewnej. Ogrom rozwiązań nie pozwala na przedstawienie ich w jednym artykule.
Ruszt
Ze względu na możliwość zawilgocenia, a tym samym narażenia okładzin drewnianych na biodegradację biologiczną okładziny powinny być wentylowane. Wentylację pod okładziną zapewni ruszt, w większości wykonywany z listew drewnianych.
Rozstaw elementów rusztu nie powinien przekraczać osiowo 600 mm dla desek układanych poziomo lub skośnie. Natomiast dla desek montowanych pionowo rozstaw elementów rusztu nie powinien być większy niż 400 mm osiowo. Powyższe dotyczy desek elewacyjnych o wilgotności poniżej 19%. W przypadku stosowania desek o wilgotności powyżej 19% (drewno niesuszone) maksymalny rozstaw elementów rusztu dla desek układanych poziomo, skośnie czy pionowo wynosi 400 mm. Elementy rusztu powinny posiadać przekrój nie mniejszy niż 38 x 38 mm.
Do mocowania rusztu należy stosować gwoździe o długości min. dwuipółkrotnej grubości rusztu lub śruby o długości min. dwukrotnej grubości rusztu.
Wentylowanie okładzin
Przy projektowaniu okładzin elewacyjnych zaleca się, aby były one w pełni wentylowane, co zapewnia obu stronom okładziny podobny stopień zawilgocenia, a tym samym niweluje skutki wypaczania się desek elewacyjnych spowodowanych nadmiernym zawilgoceniem jednej ze stron.
Szczelina wentylacyjna powinna mieć grubość większą niż 19 mm, niemniej grubość ta w dużym stopniu uzależniona jest od grubości zastosowanego rusztu. Szczelina wentylacyjna zarówno w dolnej, jak i górnej części powinna być zabezpieczona siatką zapewniającą ochronę budynku przed owadami, które pod okładziną drewnianą znajdują miejsce na budowanie gniazd, a także dla ochrony budynku przed gryzoniami. Oczka siatki należy tak dobrać, żeby nie ograniczały przepływu powietrza.
Błędy popełniane przy montażu elewacji drewnianych
W Polsce nie ma tradycji układania elewacji drewnianych i dlatego przy ich montażu popełnia się wiele błędów. Przykładem może być jedno z osiedli poznańskich, gdzie podczas zakładania na budynkach elewacji otwartej z drewna egzotycznego popełniono wszystkie możliwe błędy. Błędy te obrazują prezentowane zdjęcia.
Niektóre rodzaje drewna stosowane na okładziny elewacyjne
Modrzew syberyjski
Cechuje się wysoką wytrzymałością i dobrą naturalną odpornością na grzyby. Jest odporny na warunki atmosferyczne i bardzo dobrze nadaje się do zastosowania na zewnątrz.
Świerk skandynawski
Ze względu na niską gęstość drewno świerka skandynawskiego jest stosunkowo miękkie. Różni się od świerku polskiego przede wszystkim tym, że wzrastając w surowym klimacie okołobiegunowym, ma mniejsze przyrosty roczne, a przez to jest bardziej wytrzymały. Stosunkowo łatwy i tani w obróbce.
Sosna skandynawska
Drewno sosny skandynawskiej jest miękkie i elastyczne, ma dużo większą zawartość żywicy niż np. drewno świerka skandynawskiego. Sęki są duże i ciemne, nie mają tendencji do wypadania.
Cedr
Od dawien dawna cedr czerwony jest znany z wyjątkowej naturalnej odporności i wytrzymałości na wszelkie warunki atmosferyczne, bardzo długiej trwałości oraz doskonałej izolacji cieplnej. Dzięki swoim naturalnym olejom, które kumulowane są w komórkach drewna, jest ono naturalnie chronione przed insektami i grzybami.
Thermodrewno
Thermodrewno jest produktem wtórnym – drewno podgrzewane jest do temperatury co najmniej 180oC i jednocześnie zabezpieczane za pomocą pary. Ma dużą odporność na działanie większości grzybów powodujących rozkład drewna.
Wojciech Nitka
Centrum Budownictwa Drewnianego
