1) Omów podstawowe kryteria(min 4)wpływające na dobór materiałów i konstrukcji ścian budynku
· wilgotność powietrza - zależy od niej wybór materiału ponieważ nie wszystkie materiały można stosować w dużej wilgotności (np. bloczki gipsowe które mają dużą chłonność) ponieważ materiały stracą swoje właściwości wytrzymałościowe i izolacyjne.
· Głębokość posadowienia - zależy od niej dobór materiału ponieważ jeżeli będzie to ściana fundamentowa to nie może być wystawiona z materiałów chłonących wodę ( tracą swoje właściwości wytrzymałościowe) jak i z materiałów drewnianych lub drewnopochodnych. jeżeli ściana znajduje się powyżej poziomu gruntu to może być wykonana z materiałów np. gipsowych albo pustaków powyżej poziomu podciągania kapilarnego( ok. 50cm ponad poziomem gruntu)
· Obciążenie jakie ściana ma przenieść – w zależności od tego czy jest to ściana budynku jednorodzinnego czy wielopiętrowy budynek musimy zastosować materiał ścienny o odpowiedniej wytrzymałości na ściskanie. Należy pamiętać o dobraniu materiału o wytrzymałości przekraczającej wartość minimalną potrzebną do przeniesienia obciążeń, gdyż warunki atmosferyczne i inne czynniki mogą po pewnym czasie osłabić zastosowany materiał.
· Współczynnik λ – jest to współczynnik przewodności cieplnej, który zależy od materiału. Na wartość współczynnika lambda mają wpływ takie czynniki jak gęstość materiału, jego struktura, budowa, skład oraz technologia produkcji. Im mniejsza gęstość materiału, tym lepsze jego właściwości termiczne, pod warunkiem jednak, że jego struktura będzie składać się porów odizolowanych. Zamknięte pęcherzyki, czy pory powietrza są jednym z najlepszych izolatorów w przeciwieństwie do powierza wentylowanego
2) Wymień znane Ci systemy wznoszenia ścian murowanych lub nowe materiały i omów krótko jeden z nich
(jeden z przykładów nowych materiałów używanych do wznoszenia ścian)
Styropianowe szalunki tracone
Ta interesująca metoda konstruowania ścian zewnętrznych stosowana jest w Polsce już od kilkunastu lat. Jest to system wznoszenia domów z kształtek styropianowych pełniących rolę szalunku traconego, które wypełniane są betonem konstrukcyjnym. Styropian pełni tutaj podwójną rolę - jest jednocześnie izolacją i konstrukcją budynku. Tym sposobem można stawiać budynki do wysokości 25 m. Zazwyczaj w skład systemu wchodzi ponad dwadzieścia rodzajów elementów styropianowych pasujących do siebie jak klocki Lego. Montaż ścian zewnętrznych rozpoczyna się na dokładnie wy-poziomowanej ławie fundamentowej. Są dwa sposoby montażu:
· można zestawić kształtki styropianowe na wysokość kondygnacji (max do 3 m) i zalać kanały betonem za pomocą pompy o wydajności do 10 m3/h;
· ustawia się trzy warstwy foremek i ręcznie zalewa betonem.
Beton powinien mieć konsystencję półciekłą i być klasy przy-najmniej B-15 (lub innej wg obliczeń konstrukcyjnych). Roz-pływa się w elementach pod własnym ciężarem i nie wymaga dodatkowego zagęszczenia. Pustaki styropianowe układa się mijankowo, podobnie jak cegły w murze. Wznoszenie ścian rozpoczyna się od naroży. Do kształtowania narożników służą podstawowe kształtki ścienne i zatyczki zaślepiające końców-ki pustaków. Ściany grubości 25 cm mogą mieć współczynnik przenikania ciepła U0 = 29 W/(m2·K), ściany grubości 35 cm U0 = 0,16 W/(m2·K), a dla 45 cm U0 = 0,16 W/(m2·K). Wewnętrzną część ściany najlepiej wykończyć płytami gipsowo-kartonowymi klejonymi do wewnętrznej strony pustaków. Stronę zewnętrzną ściany można pokryć dowolnym tynkiem cienkowarstwowym na siatce z włókna szklanego, albo oblicować cegłą, mrozoodpornymi płytkami ceramicznymi, bądź obłożyć
( a co do wznoszenia ścian w tradycyjny sposób to ten temat poruszany jest wiele razy – czytaj np. następne pytanie)J
3) Na przykładzie 4 rozwiązań omów możliwości wykonana ścian zewn. z materiałów drobnowymiarowych. Przyjmowane rozwiązania zróżnicuj pod względem materiałowym i konstrukcyjnym
Najpopularniejszym materiałem budowlanym są cegły. Stosuje się je głównie do budowy warstw nośnych ścian dwuwarstwowych i trójwarstwowych oraz warstwy elewacyjnej w ścianie trójwarstwowej. Niewielkie wymiary (przeważnie 6,5 x 12 x 25 cm) przedłużają czas wznoszenia, ale można z nich wybudować prawie wszystko - również słupy, sklepienia i nadproża łukowe.Jest kilka popularnych rodzajów cegieł: budowlane pełne, z pionowymi drążeniami, popularna dziurawka- zazwyczaj drążona podłużnie o powierzchni otworów wynoszącej 25-60% powierzchni przekroju cegły, oraz kratówka posiadająca drążenia, których łączna powierzchnia powinna być nie mniejsza niż 27% powierzchni podstawy cegły. Można także stosować wyższą od pozostałych- cegłę modularną. Również bloczki należą do popularniejszych materiałów wznoszeniowych. Stosuje się je do budowy warstw nośnych wszystkich rodzajów ścian. Bloczki są większe i cięższe niż cegły, dlatego szybciej się z nich muruje. Produkuje się je z lekkich materiałów. Dużym ułatwieniem jest wyprofilowana powierzchnia boczna, dzięki temu łatwiej jest je łączyć i nie trzeba robić spoin pionowych. Jest kilka rodzajów bloczków stosowanych do budowania: pełne, drążone, posiadające powierzchnie boczne wyprofilowane we wpusty i wypusty, oraz uchwyty ułatwiające przenoszenie.Z pustaków można stawiać wszystkie murowane warstwy ścian. Charakteryzuje je duża powierzchnia otworów która sprawia, że pustaki nawet przy dość znacznych wymiarach są lekkie - nie ważą więcej niż 20 kg.Są 4 rodzaje pustaków: z otworami prostokątnymi, w kształcie rombów, z powierzchniami bocznymi wyprofilowanymi na wpusty i wypusty, oraz pustaki posiadające kieszenie nazywane również zamkami
4) Narysuj 4 przykłady rozwiązań ścian z drewna lub materiałów drewnopochodnych
Ściany słupowo-ryglowe:
Elementy konstrukcyjne budynku z drewnianymi ścianami słupowo-ryglowymi: a/ widok z boku, b/ widok z przodu, c/ przekrój pionowy, d, e/ szczegóły konstrukcyjne, 1 - podwalina, 2 - zastrzał, 3 - nadproże drzwiowe, 4 - nadproże okienne, 5 - rygiel, 6 - oczep, 7 - belka stropowa, 8 - słup, 9 - krokiew, 10 - tynk na deskowaniu, 11 - podłoga, 12 - deskowanie zewnętrzne, 13 - legar, 14 - fundament.
Ściany szkieletowe:
Ściany wieńcowe:
Szczegóły połączenia ścian wieńcowych; a/ nakładka prosta, b/ zamek francuski, c/ na obłap bez ostatków, d/ zamek tyrolski, e/ na tzw. cynkowanie, t/ na obłap z ostatkami, g/ połączenie ścian zewnętrznej i wewnętrznej na jaskółczy ogon.
Ściany z elementów płytowych:
W ostatnich latach ze względu na oszczędność drewna wznoszone są budynki o ścianach z elementów prefabrykowanych, płytowych wykonanych z drewna lub materiałów drewnopochodnych, ściany zewnętrzne i wewnętrzne wykonywane są z płyt wielowymiarowych, których długość, szerokość i wysokość odpowiada wymiarom budynku.Elementy ścienne wykonywane są jako warstwowe. Warstwy zewnętrzne stanowią płyty pilśniowe /wiórowe/ połączone ze sobą żeberkami poprzecznymi i podłużnymi. Wewnątrz między płytami ułożona jest izolacja z materiału izolacji cieplnej, np.wełny mineralnej. W Polsce tego rodzaju elementy ścienne wytwarzane są przez zakłady stolarki budowlanej zgrupowane w przedsiębiorstwie "Stolbud", które produkują składane domy jednorodzinne z drewna i materiałów drewnopodobnych.
5) Przeprowadź klasyfikację materiałów budowlanych, które stosuje się do wznoszenia ścian konstrukcyjnych
Ściany z cegły.
Ściany z cegły pełnej muruje się obecnie z cegły o wymiarach znormalizowanych 25x12x6,5 cm. Jakość cegły pełnej powinna odpowiadać wymaganiom przedmiotowych norm. Cegły stosowane do wykonywania części podziemnych budynków powinny być dobrze wypalone i czyste.
Ściany z pustaków.
Podczas wznoszenia ściany z pustaków należy zwrócić uwagę na układ szczelin. Chodzi o to, aby droga przepływu ciepła przez tworzywo ściany była jak najdłuższa i napotykała jak największą ilość szczelin. Uzyskuje się wówczas lepszą izolacyjność cieplną ściany.
Ściany z pustaków betonowych.
Pustaki betonowe wytwarza się przez wypełnienie form masą betonu, zagęszczenie, rozformowanie. Pustaki betonowe wykonywane są z betonu zwykłego, żużlobetony, betonu i tłuczenia ceglanego, stróżkobetonu oraz trocinobetonu.
Ściany z bloczków i płytek betonu komórkowego.
Wytwarzane bloczki mają kształt prostopadłościanu. Są pełne, czyli pozbawione przelotowych otworów. Bloczki produkowane są o różnej, określonej wytrzymałości mechanicznej. Cechę tą określa za pomocą klasy, np. klasa 20 oznacza wyrób o wytrzymałości na ściskanie 20 MPa.
Bloczki z betonów komórkowych są bardziej nasiąkliwe niż inne materiały ścienne.
Ściany z kamienia naturalnego.
Kamieni naturalnych używa się do wykonywania ścian fundamentowych. W zależności od stopnia obrobienia kamienia przed wmurowaniem rozróżnia się trzy główne grupy murów kamiennych: nieregularne, półregularne i regularne.
Kamienie obrobione w bardzo małym stopniu - grupa nieregularnych murów (dzikie i cyklopowe).
Kamienie o kształcie zbliżonym do prostopadłościanu, lecz o nierównych wymiarach – grupa półregularna ( warstwowe mozaikowe i rzędowe).
Kamienie o jednolitych wymiarach i kształcie, obrobione bardzo starannie - grupa murów regularnych (ściany z ciosów i bloczków).
6) Przeprowadź klasyfikację materiałów do wznoszenia ścian w technologiach „na mokro”
Ceramika:
· Ściany z cegły
· Ściany z pustaków
Kamień:
· Kamienie obrobione w bardzo małym stopniu
· Kamienie o kształcie zbliżonym do prostopadłościanu, lecz o nierównych wymiarach
· Kamienie o jednolitych wymiarach i kształcie, obrobione bardzo starannie
Inne bloczki:
· Beton komórkowy
· Keramzyt
· Bloczki betonowe wypełnione styropianem
· Silikaty
· Bloczki gipsowe, itp
7)
8) Naszkicuj 2 przykłady pustaków ściennych uwzględniając ich różnicę w budowie i podaj przy każdym z nich jakie materiały mogą być użyte do ich wykonania
Pustaki ceramiczne MAX wykonuje się z gliny i piasku (pustak. ceram.) uzyskuje dużą wytrzymałość mech. i odporność na czynniki atmosferyczne w wyniku wypalania lub działania pary wodnej pod ciśnieniem
Pustaki gipsowe produkuje się z gipsu budowlanego, który powstaje w wyniku wypalania gipsu naturalnego w temperaturze 120-160°C. Stosowany jest też gips syntetyczny, otrzymywany w elektrociepłowniach w procesie odsiarczania spalin. Ma on podobny skład chemiczny do gipsu naturalnego, ale większą od niego wytrzymałość. W niektórych systemach otwory pustaków gipsowych wypełnione są wkładkami styropianowymi, w innych wypełnia się je materiałem izolacyjnym (na przykład gipsem spienionym) w trakcie murowania.
9) Podaj zasady kształtowania ścian z pustaków zasypowych, naszkicuj w aksonometrii dowolny fragment ściany z zastosowaniem tego typu pustaków
Mury z pustaków zasypowych /XX, EF, BSP/ wznosi się na sucho bez używania zaprawy. Po wykonaniu dwóch warstw muru otwory w pustakach wypełnia się zasypką z lekkich kruszyw izolacyjnych /żużel, keramzyt itp./ zmieszana, ewentualnie ze spoiwem /cement, gips/ w celu jej ustabilizowania. W przypadku pustaków BP otwory wypełnia się po ułożeniu każdej warstwy muru. Wiązanie murów wykonanych z pustaków XX przedstawiono na rys.3.52, a z pustaków EF na rys.3.53.
Rys.3.52. Mur z pustaków XX: a/ pustak, b/ wiązanie pustaków w narożniku ściany, c/ wiązanie w ścianie w kształcie litery T.
Rys.3.53. Mur z pustaków EF: a/ pustak EF-38, b, c/ wiązanie pustaków w ścianach T i L, d/ przekrój poprzeczny ściany
10) Omów rodzaje zapraw stosowane do wznoszenia ścian
Do wznoszenia ścian murowanych używa się zapraw:
· Wapiennych – twardnieją powoli, wytrzymują tylko do temperatury +500°C, używane do tynków wewnętrznych, murów nadziemnych; raczej rzadko stosowane,
· Cementowych – stosowane przy murowaniu ścian i innych elementów mocno obciążonych, wykonywania posadzek, do osadzania stalowych elementów (kotew, krat, balustrad itp.), łączenia prefabrykatów (wypełnienia spoin między nimi), wypraw ochronnych, zwłaszcza mających kontakt z wodą lub wilgocią, produkcji wyrobów itp.
· Cementowo-wapiennych – najczęściej stosowane w budownictwie przy wykonywaniu robót murarskich i tynkarskich zewnętrznych i wewnętrznych,
· Wapienno-gipsowych – częściej stosowany jest zaczyn gipsowy, czyli mieszanina gipsu z wodą bez użycia kruszywa - używa się do szpachlowania ścian, tynków wewnętrznych, wypełnień ubytków w tynkach wewnętrznych, wyrobu elementów sztukaterii, płyt gipsowych Pro-Monta i płyt gipsowo-kartonowych, łączenia elementów gipsowych; zaprawy gipsowe - z zaczynu gipsowego z dodatkiem piasku - zastosowanie najczęściej do wewnętrznych wypraw tynkarskich.
11) Wymień zaprawy i któro je scharakteryzuj, które stosuje się obecnie do wznoszenia ścian murowanych
12) Przeprowadź podział zapraw stosowanych do wznoszenia ścian z bloczku komórkowego
Największe korzyści ekonomiczne wynikające z wyjątkowych właściwości cieplnych betonu komórkowego, uzyskuje się przez eliminację mostków termicznych, które powstają w spoinach wykonanych ze zwykłej zaprawy cementowo-wapiennej. Efekt ten można uzyskać na dwa sposoby:
· Przez murowanie ściany z bloczków klasy D w technologii cienkiej spoiny z użyciem zaprawy klejowej (grubość spoiny 1-3 mm)
· Przez murowanie ściany z bloczków klasy M w tradycyjnej technologii z użyciem zaprawy ciepłochronnej (grubość spoiny 8-10 mm)
Dzięki takim rozwiązaniom uzyskiwana jest znaczna poprawa współczynnika przenikania ciepła w ścianach jednorodnych (ok 45%) oraz możliwość istotnego zmniejszenia warstwy izolacji termicznej w ścianach warstwowych, przy kosztach wykonania zbliżonych do zwykłej zaprawy.
kamica96