Elewacje wentylowane stosowane są już nie tylko na budynkach biurowych oraz mieszkalnych, lecz coraz częściej na ścianach dworców, portów lotniczych, szkół czy hal sportowych.
Obserwacje rynku budowlanego dają podstawy stwierdzić, że elewacje wentylowane wykorzystywane są coraz częściej. Wraz ze wzrostem skali stosowania takich elewacji zwiększa się liczba sporów między stronami procesu budowlanego związanych z jakością wykonanych prac. Z doświadczenia eksperckiego Instytutu Techniki Budowlanej (ITB) wynika, że niektórych problemów można by było uniknąć, odpowiednio przygotowując się do prac elewacyjnych.
Podczas przygotowania się do montażu elewacji wentylowanych należy przeanalizować zapisy (krajowej) Aprobaty technicznej/Europejskiej Oceny technicznej (dalej: dokumentacja aprobująca) oraz wytyczne producenta elewacji (instrukcję montażu i kartę techniczną) w celu właściwej organizacji placu budowy oraz zapewnienia poprawnego przebiegu procesu montażu.
Bardzo istotnym elementem poprzedzającym montaż elewacji wentylowanej jest analiza i ocena kompletności projektu. Doświadczenie praktyczne ITB daje podstawy stwierdzić, że stopień uszczegółowienia dokumentacji projektowej ma duże przełożenie na jakość robót budowlano-montażowych oraz terminowość wykonania prac.
Planując montaż elewacji wentylowanej, inwestor powinien zwrócić szczególną uwagę na doświadczenie i kompetencje firmy wykonawczej oraz nadzoru.
Na jakość elewacji wentylowanej znacząco wpływa stan powierzchni ścian, do których będzie ona montowana. Właściwa ocena ścian przed przystąpieniem do wykonania robót ma istotny wpływ na jakość wykonania robót.
Zapisy dokumentacji aprobującej oraz wytyczne producenta
Przystępując do planowania prac montażowych, należy sprawdzić, czy elewacja wentylowana posiada (krajową) Aprobatę Techniczną lub Europejską Ocenę techniczną. Dokumenty te są podstawowym źródłem wiedzy na temat przygotowania się do projektowania i wykonania robót budowlano-montażowych. Znajomość postanowień aprobat jest konieczna dla wszystkich uczestników procesu budowlanego: projektanta, nadzoru inwestorskiego, kierownika budowy lub robót.
Analizując Aprobatę techniczną, należy zwrócić uwagę na opis poszczególnych elementów składowych elewacji wentylowanej oraz ich właściwości, zasady transportowania i przechowywania. Pozwoli to na odpowiedni:
– Dobór miejsc oraz sposobów składowania poszczególnych wyrobów budowlanych wchodzących w skład zestawu wyrobów do wykonania elewacji wentylowanych. Z doświadczenia ekspertów ITB wynika, że w wielu przypadkach przyczyną negatywnej oceny jakości prac elewacyjnych były uszkodzenia okładzin powstałe wskutek niewłaściwego składowania. Jednym z przykładów okładzin szczególnie wrażliwych na przechowywanie są kasetony metalowe. Brak wcześniej zaplanowanego miejsca do składowania na placu budowy nierzadko skutkuje układaniem jednej palety z kasetonami na drugiej. Często okładziny składowane są na niewłaściwym podkładzie lub w nieodpowiedniej pozycji (np. oparte o ścianę pionową), nierzadko odległości między podporami są przekraczane (rys. 1). Prowadzi do trwałej deformacji okładzin. Niekiedy wymagane jest, aby poszczególne elementy elewacji wentylowanej składować pod wiatą (ruszty i okładziny z drewna, ofoliowane palety z metalowymi okładzinami) lub w pomieszczeniach o kontrolowanych warunkach wilgotnościowo-temperaturowych (np. kleje stosowane w systemach elewacyjnych, w których okładziny są klejone do rusztów).
Rys. 1 Niewłaściwe składowanie okładzin elewacyjnych
W przypadku elewacji wentylowanych z zastosowaniem okładzin kamiennych i ceramicznych może być potrzebne zaplanowanie miejsca do przedmontażowego sortowania lub wymieszania okładzin pochodzących z różnych dostaw w celu ujednolicenia kolorystyki powierzchni ścian.
– Dobór technik oraz zestawów narzędzi do przenoszenia elementów elewacji wentylowanej. Niewłaściwy sposób przenoszenia okładzin elewacyjnych (szczególnie w przypadku okładzin wielkowymiarowych) może doprowadzić do ich uszkodzenia (rys. 2). Przykład niewłaściwej organizacji składowania okładzin elewacyjnych na placu budowy przedstawia fot. 1.
– Wybór sprzętu do obróbki elementów składowych elewacji wentylowanej (np. sprzętu do docinania okładzin i elementów rusztu). W wielu przypadkach producenci elewacji wentylowanych podają w kartach technicznych wykaz oraz parametry sprzętu, który należy stosować do cięcia okładzin lub wykonywania w nich otworów. Często obróbka płyt wiąże się ze stworzeniem na placu budowy odpowiedniego zaplecza.
– Wybór sprzętu do montażu elewacji wentylowanej. Niektóre typy elewacji wentylowanych wymagają zastosowania nietypowego sprzętu, np. w przypadku elewacji, w których okładziny są klejone do rusztu, mogą być potrzebne specjalne przyrządy aplikujące, narzędzia do ich czyszczenia lub usuwania nadmiaru kleju.
– Sposób wyboru organizacji i technologii montażu systemu. W dokumentacji aprobującej oraz wytycznych producenta zawarte są dane na temat szczegółów montażu okładzin elewacyjnych do rusztu (np. liczby łączników mechanicznych przypadających na 1 m okładziny, odległości łączników od krawędzi okładzin), zawarte są również dane na temat kolejności montażu elewacji (np. są rozwiązania elewacyjne montowane od góry ściany w dół). Znajomość dokumentacji aprobującej oraz wytycznych producenta elewacji wentylowanej pozwoli również zaplanować wykonanie prac we właściwych warunkach atmosferycznych. W przypadku np. elewacji wentylowanych, w których okładziny mocowane są do rusztu za pomocą kleju, istotne są warunki klimatyczne panujące podczas montażu – temperatura, wilgotność. Klejenie i dojrzewanie połączenia okładzin z rusztem nie może się odbywać w temperaturach ujemnych (poniżej +5oC) oraz (zazwyczaj) przekraczających + 50oC.
Analiza Aprobaty Technicznej zapobiegnie także dopuszczeniu do wbudowania elementów potencjalnie niebezpiecznych – nieprzewidzianych dokumentacją aprobującą.
Wcześniejsze zapoznanie się z dokumentacją aprobującą oraz wytycznymi producenta jest konieczne w celu opracowania planu bezpieczeństwa i ochrony zdrowia podczas wykonywania montażu elewacji wentylowanej.
Rys. 2 Zasady transportowania wielkowymiarowych okładzin
Kompletność projektu
Istotny wpływ na jakość wykonania elewacji wentylowanej ma projekt. Z analiz ITB wynika, że sporo usterek wykonawczych ma związek z jakością i kompletnością projektu. W wielu przypadkach spełnienie przez projekt wymagań formalnych określonych w rozporządzeniu Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego może okazać się niewystarczające. Pełny zakres projektu rekomendowany przez ITB został przedstawiony w Warunkach Technicznych Wykonania i Odbioru Robót Budowlanych [1]. Rozwiązania projektowe bezwarunkowo powinny być zgodne z wymaganiami dokumentacji aprobacyjnej w zakresie:
– miejsc stosowania przyjętego systemu elewacyjnego ze względu na bezpieczeństwo użytkowania (np. w zakresie odporności na uderzenie, odporności ogniowej, odporności na działanie siły poziomej);
– wymagań dotyczących agresywności środowiska, w którym można zastosować system;
– obciążeń wiatrem, odpowiadających strefom wiatrowym w Polsce;
– maksymalnych rozstawów elementów nośnych systemu;
– dopuszczalnych wymiarów okładzin oraz elementów rusztu;
– dopuszczalnych obciążeń rusztu związanych z masą okładzin, działaniem wiatru itp.
Projekt elewacji wentylowanej powinien się składać z części obliczeniowej, opisowej oraz graficznej.
W części obliczeniowej projektu powinny być uwzględnione warunki lokalne, m.in. obciążenia wiatrem, obciążenia eksploatacyjne (np. możliwość oparcia o elewację drabiny, czyszczenie elewacji przez alpinistów), i inne charakterystyczne cechy inwestycji. W tej części projektu powinny być przedstawione założenia i schematy konstrukcyjne (statyczne) przyjęte w obliczeniach oraz wyniki obliczeń.
W części opisowej projektu należy przedstawić specyfikację techniczną wyrobów (na podstawie dokumentacji aprobującej) przeznaczonych do wykonania elewacji wentylowanej oraz wymagane parametry techniczne ściany, do której będzie montowany system elewacyjny. Oprócz powyższego w tej części projektu podawane są istotne uwagi dotyczące montażu elewacji, np.:
– typy i liczby łączników do łączenia konsoli do ścian, łat do konsoli, okładzin do łat;
– typy przekładek termicznych;
– odległości między kompensacyjnymi dylatacjami;
– typy, miejsca stosowania oraz parametry wyrobów izolacyjnych (termo- izolacji, folii izolacyjnych, uszczelek, izolacji wodochronnych);
– opis mocowania izolacji termicznej do ścian;
– sposoby zabezpieczenia elementów elewacji wentylowanej (szczególną uwagę należy zwrócić na zabezpieczenie środkami przeciwpożarowymi elementów drewnianych elewacji wentylowanej [3]);
– kolejność montażu elementów elewacji wentylowanej;
– szerokości spoin między okładzinami;
– dopuszczalne odchyłki elementów rusztu/okładzin od poziomu i pionu;
– sposoby uziemienia metalowych elementów rusztu.
Część rysunkowa powinna zawierać rozstawy i wysięgi rusztów w różnych częściach elewacji, miejsca występowania dylatacji, wskazanie fragmentów elewacji, na których występują różnego typy okładziny, rysunki szczegółów. Pełny zakres zawartości projektu elewacji wentylowanej został określony w [1] i [2].
Fot. 1 Niewłaściwe składowanie płyt HPL na placu budowy
Wykonawca elewacji wentylowanej
Przed przystąpieniem do wykonania elewacji wentylowanej szczególną uwagę należy zwrócić na doświadczenie oraz zaplecze techniczne wykonawcy robót elewacyjnych. W wielu przypadkach sprzedawcy elewacji wentylowanych wymagają, aby prace były wykonywane przez firmy autoryzowane, wcześniej przeszkolone przez systemodawcę.
Firmy wykonawcze do montażu i obróbki elementów elewacji wentylowanej powinny stosować sprzęt zgodny z wymaganiami systemodawcy. Szczególną uwagę należy zwrócić na narzędzia do cięcia okładzin oraz rusztów: znaczenie ma typ piły (np. brzeszczotowa, tarczowa), prędkość obrotów, stoły do piłowania. Zastosowanie nieodpowiedniego sprzętu może doprowadzić do uszkodzeń krawędzi oraz wykończenia zewnętrznego okładzin, ich deformacji etc. Przykład niewłaściwego cięcia płyt włóknisto-cementowych przedstawia fot. 2.
Istotny wpływ na trwałość oraz wygląd zewnętrzny okładzin mają środki do obróbki miejsc cięć oraz narzędzia do aplikacji tych środków. Widok krawędzi płyt włóknisto-cementowych, do obróbki których zastosowano niewłaściwe narzędzia, przedstawia fot. 3.
Firmy wykonawcze powinny mieć odpowiednie (wskazane przez systemodawcę) narzędzia do transportu wewnętrznego elementów elewacji wentylowanych, szczególnie okładzin.
W przypadku elewacji wentylowanych, w których okładziny są klejone do rusztu, na bezpieczeństwo użytkowania mają wpływ narzędzia do aplikacji kleju.
W przypadku montażu elementów elewacji wentylowanej za pomocą łączników mechanicznych konieczne może być kontrolowanie wielkości stosowanych momentów obrotowych. Nieodpowiedni docisk może doprowadzić do deformacji okładzin oraz rusztów.
Fot. 2 Niewłaściwe cięcie płyt włóknisto-cementowych powodujące uszkodzenie krawędzi okładzin
Fot. 3 Fragment płyt włóknisto-cementowych, których krawędzie poddano obróbce niewłaściwymi narzędziami
Ściany do elewacji wentylowanej
Przed przystąpieniem do wykonania elewacji wentylowanej należy sprawdzić stan techniczny ścian, do których będzie mocowana elewacja. Powierzchnia ścian powinna być wolna od zanieczyszczeń, odpadających elementów murarskich, tynków. W przypadku mechanicznego mocowania do ścian elementów dociepleń spoiny między elementami murarskimi powinny być wypełnione. Na ścianach betonowych i żelbetowych niedopuszczalne są spękania. Przed przystąpieniem do prac sprawdzane są parametry geometryczne (odchyłki od pionu i poziomu) oraz mechaniczne (odporność na wyrywanie ze ściany zaprojektowanych łączników mechanicznych). Parametry te powinny być zgodne z założeniami projektu. Parametry wytrzymałościowe zaleca się sprawdzać w trzech miejscach na każde 100 m2 powierzchni elewacji. Jeżeli wynik będzie niższy od zakładanego, sprawdzenie należy powtórzyć na kolejnych 20 łącznikach. W przypadku stwierdzenia, że w 20% uzyskany wynik jest niższy od zakładanego w projekcie, trzeba się wstrzymać z wykonaniem dalszych prac elewacyjnych do momentu wzmocnienia ścian lub wprowadzenia odpowiednich zmian w projekcie.
Szczególną uwagę przed przystąpieniem do robót elewacyjnych w budynkach pasywnych i energooszczędnych należy zwrócić na szczelność ścian. W takich budynkach po zamontowaniu okien i drzwi rekomenduje się przeprowadzić test szczelności wg PN-EN 13829:2002 [4]. Nieszczelności w ścianach (najczęściej są związane z niewłaściwym wypełnieniem spoin pomiędzy elementami murarskimi, stolarką okienno-drzwiową a ościeżem ścian) mogą być przyczyną pogorszenia klimatu wewnętrznego, prowadzić do zawilgocenia warstwy docieplenia, zwiększyć straty ciepła i w konsekwencji obniżyć klasę energetyczną budynku. W przypadku budynków pasywnych i energooszczędnych sprawdzenie szczelności przeprowadzane jest również podczas odbioru końcowego i w sytuacji kiedy współczynnik n50 (oznacza krotność wymiany powietrza całej objętości budynku w czasie jednej godziny, przy różnicy ciśnień wewnętrznego i zewnętrznego w wysokości 50 Pa) jest większy od 0,6, nierzadko podejmowana jest decyzja o uszczelnieniu przegrody. W przypadku elewacji wentylowanej taka decyzja wiąże się z jej częściowym lub całkowitym demontażem.
dr inż. Ołeksij Kopyłow
Instytut Techniki Budowlanej
Bibliografia
1. O. Kopyłow, Część B: Roboty wykończeniowe,zeszyt 14: elewacje wentylowane, Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych B14/2015, Instytut Techniki Budowlanej.
2. O. Kopyłow, Co powinien zawierać projekt elewacji wentylowanej?, „Wiadomości Projektanta Budownictwa” nr 1/2014.
3. E. Sudoł, A. Kolbrecki, Trwałość zabezpieczeń ogniochronnych drewna gatunków egzotycznych, „Przegląd Budowlany” nr 5/2014.
4. PN-EN 13829:2002 Właściwości cieplne budynków – Określanie przepuszczalności powietrznej budynków – Metoda pomiaru ciśnieniowego z użyciem wentylatora.