Ważna uwaga profesjonalna: Jest to archiwalny tekst edukacyjny, a nie rzeczywisty projekt, obliczenia lub instrukcja dotycząca hydroizolacji, ochrony termicznej lub akustycznej. Rozwiązanie ścienne należy sprawdzić pod kątem konkretnej konstrukcji, gleby, wody, klimatu, ognia, wilgoci, kondensacji, akustyki i materiałów, zgodnie z obowiązującymi przepisami, normami i dokumentacją producenta. Historycznie wymienione produkty i procesy, w tym blachy ołowiane, nie stanowią rekomendacji do dzisiejszego zastosowania.
Projektowanie i budowa ścian oraz dociepleń nie jest częścią aktualnej oferty publicznej Savo Kusić. Dzisiejsza produkcja koncentruje się na oknach drewnianych, oknach drewniano-aluminiowych i drzwiach na zamówienie.
1. Wymiary modułowe i rodzaje ścian
W zakresie rozwiązań modułowych w budownictwie wyróżnia się ściany ze spoinami (ceglane) i ściany bez spoin (ściany betonowe). Systemy konstrukcyjne bez spoin, w zależności od długości i grubości ścian, a także szerokości i wysokości otworów okiennych i drzwiowych, odpowiadają środkom koordynacji budynku.
W przypadku systemów konstrukcyjnych z łącznikami szerokość łącznika odejmuje się od długości i grubości ściany miar koordynujących, aby otrzymać wymiar nominalny. Przykładowo, jeżeli według miary koordynacyjnej długość ściany wynosi 10 m, to wartość nominalna – tj. rzeczywista długość - będzie wynosić 9,99 m (szerokość jednego złącza wynosi 1 cm).
W przypadku otworów (i czystych wymiarów wewnętrznych) dla układów ze sprzęgami, do wymiarów koordynacyjnych należy dodać jedną szerokość sprzęgu, aby otrzymać wymiar nominalny. Na przykład, jeśli szerokość w świetle surowego (murowanego) otworu okiennego wynosi 1,5 m w miary koordynacyjnej, szerokość nominalna będzie wynosić 1,51 m. Ponieważ grubość sąsiednich spoin na ścianach ceglanych wynosi zwykle 1,2 cm, miarę tę dodaje się do wysokości otworu.
Ściany można podzielić na kilka kategorii:
- Konstrukcyjne systemy ścienne:
- Ściany warstwowe – tylko dla obiektów zabytkowych i oporowych
- Ściany odlewane i wzmacniane
- Ściany w tynku
- Ściany płytowe
- Ściany do wypełniania konstrukcji szkieletowych
- Ściany w kształcie ramy
- Ściany z prefabrykowanych paneli
- Ściany z systemów łączonych
- Rodzaje ścian ze względu na przeznaczenie:
- Ściany fundamentowe
- Ściany piwnicy
- Ściany zewnętrzne budynków
- Ściany wewnętrzne budynków
- Ściany poddasza
- Rodzaje ścian ze względu na materiał:
- Ściany z kamienia naturalnego
- Betonowe ściany
- Ściany z cegły/bloczków
- Szklane ściany
- Ściany stalowe
- Drewniane ściany
2. Ochrona ścian przed wilgocią
W przypadku zabezpieczenia ścian piwnicy mamy do czynienia z zabezpieczeniem przed wodami gruntowymi oraz zabezpieczeniem przed wilgocią gruntową. Ochrona przed wodami gruntowymi oznacza, że poziom wód gruntowych znajduje się poniżej poziomu podłogi piwnicy. Jeżeli poziom wód gruntowych znajduje się powyżej poziomu podłogi piwnicy, mówimy o zabezpieczeniu przed wodami gruntowymi. Skuteczność tych dwóch poziomów ochrony jest bardzo różna, ponieważ wymagana jest znacznie większa ochrona przed wodami gruntowymi niż przed wilgocią.
Ochrona przed wilgocią gruntową odbywa się inaczej dla warstwy poziomej i pionowej. Jeśli jest to warstwa pozioma, wykonywana jest z tektury, a jeśli jest to warstwa pionowa, wykonywana jest środkami na bazie bitumu lub sztucznego asfaltu. Czasami można zastosować również wylewki cementowe.
W celu ochrony przed wodami gruntowymi stosuje się łatę uszczelniającą bitumiczną lub sztuczną na bazie asfaltu. Istnieją również izolacje wykonane z blachy jutowej lub ołowianej.
Ściany zewnętrzne, które nie są zbudowane z kamienia naturalnego lub cegły elewacyjnej lub nie są wyłożone płytkami ceramicznymi, płytami szklanymi lub arkuszami metali lekkich, można zabezpieczyć przed opadami atmosferycznymi i inną wilgocią atmosferyczną poprzez wykonanie tynku nieprzepuszczalnego (z dodatkiem materiałów izolacyjnych), wykonanie bezbarwnych powłok uszczelniających lub w inny sposób.
3. Izolacja termiczna ścian
W pomieszczeniach, w których na stałe przebywają ludzie, aby zachować korzystne warunki zdrowotne, wystarcza minimalna ochrona termiczna, która stanowi dolną granicę ochrony termicznej, przy której zapobiega się kondensacji par na wewnętrznych powierzchniach ścian zewnętrznych. Ta „minimalna ochrona termiczna” nie zaspokaja ekonomicznej strony ogrzewania. W tym celu potrzebna jest ulepszona – i bardziej ekonomiczna – ochrona termiczna, którą można określić za pomocą obliczeń.
Izolację termiczną ścian zewnętrznych, którą uznano za odpowiednią i szczególnie ekonomiczną, należy wykonać wszędzie na powierzchni ścian, a więc także na wnękach okiennych, nad parapetami, powierzchniami bocznymi i otworami okiennymi, ościeżami itp., a także nad pionowymi ścianami zabudowanego poddasza, a także elementami zamykającymi ogrzewaną przestrzeń w kierunku pokrycia dachowego lub dolnych pomieszczeń.
Ściany z wewnętrzną powłoką izolacyjną mają przewagę nad innymi rodzajami izolacji ze względów zdrowotnych, ze względu na ich ogólną słabszą zdolność zatrzymywania ciepła, a także słabsze odprowadzanie ciepła wydzielanego przez ciało ludzkie.
Bardzo ważne jest, aby doskonale zaizolować wnęki grzejników, a także instalacje wodne w ścianach zewnętrznych. Często przydatne jest pokrycie powierzchni ściany za grzejnikiem blachą aluminiową, aby odbijać promieniowanie cieplne grzejnika w kierunku zewnętrznej ściany z powrotem do pomieszczenia.
4. Izolacja akustyczna ścian
Obecnie wyróżnia się izolację akustyczną od hałasu przestrzennego przenoszonego przez powietrze oraz izolację akustyczną od hałasu uderzeniowego, który przenoszony jest przez konstrukcję obiektu.
Izolację od dźwięków przenoszonych przez powietrze o sile 48 dB można uznać za minimalną ochronę ścianek działowych ważnych biur. Lepiej jest, jeśli izolacyjność akustyczna zostanie zwiększona do 50 dB, przez co rzędne krzywej granicznej ścian zostaną podniesione o 2 dB.
Ściany kompaktowe przenoszą dźwięk wyłącznie poprzez wibracje zginające. Pod wpływem dźwięku migoczą ściany, a po stronie przeciwnej do źródła dźwięku migocze również powietrze. Na tej podstawie, z punktu widzenia technik ochrony akustycznej, rozróżnia się ściany pojedyncze i wielokrotne.
Zgodnie z techniką ochrony akustycznej, pojedyncze ściany obejmują ściany zbudowane z jednego lub większej liczby sztywno połączonych płócien. Poszczególne płótna mogą być wykonane z różnych materiałów. Współczynnik izolacyjności akustycznej pojedynczych ścian zależy od: masy (ciężaru na metr kwadratowy), sztywności zginania (dokładniej stosunku sztywności zginania do masy) oraz przepuszczalności powietrza (ściany niezarysowane, dobrze sklejone). Dla minimalnej ochrony akustycznej wynoszącej 48 dB konieczne jest, aby minimalny ciężar pojedynczej ściany wynosił 350 kg/m2, a dla 50 dB około 480 kg/m2.
Skład zaprawy i kleju znacząco wpływa na izolację akustyczną ścian. Ściana otynkowana zawsze wykazuje lepszą izolację akustyczną niż nieotynkowana, ponieważ lepsze uszczelnienie powierzchni ściany uzyskuje się za pomocą kleju. Poprawę izolacyjności akustycznej uzyskuje się poprzez nałożenie kleju tylko na jedną stronę ściany. W przypadku ścian wykonanych z materiału porowatego klej ma ogromne znaczenie z punktu widzenia techniki izolacji akustycznej, ponieważ zapobiega przechodzeniu dźwięku przez pory.
Ściany wielokrotne z punktu widzenia techniki izolacji akustycznej składają się z dwóch lub większej liczby paneli ściennych, pomiędzy którymi nie ma stałego połączenia, lecz są oddzielone warstwą powietrza. Jedynie w przypadku, gdy przed masywną ścianą o grubości 10 cm i większej ułożone jest elastyczne i cięższe płótno, można je ze sobą wiązać bez szczególnego uszkodzenia izolacji akustycznej, np. ze szkieletem wykonanym z listew o dużym rozstawie. Im większa przestrzeń pomiędzy dwoma arkuszami, tym lepsza izolacja (oczywiście, jeśli izolacja z pustą przestrzenią jest wystarczająca).
Szczególnie przydatne okazały się:
- dwie muszle złożone z płyt z lekkiej wełny drzewnej, ustawione tak, aby stały swobodnie w minimalnej wzajemnej odległości 3-5 cm; całkowity ciężar ściany około 90 kg/m2,
- dwie całkowicie oddzielone kraty drewniane, pokryte od zewnątrz lekkimi płytami z wełny drzewnej o minimalnej grubości 3,5 cm.
Nie nadają się podwójne lekkie ściany wzajemnie oddzielonych sztywnych skorup o jednakowym ciężarze.
Izolacja akustyczna danej ściany będzie skuteczna tylko wtedy, gdy nie będzie w niej otworów, gdyż w takim przypadku dźwięk będzie przechodził bezpośrednio przez te otwory. Małe otwory o skali równej długości fali dźwięku lub mniejsze od niej będą działać na sąsiednie pomieszczenie jak nowe źródło dźwięku.
Uwaga aplikacyjna: Historyczne wymiary, masy, wartości izolacyjności akustycznej oraz opisy warstw izolacyjnych nie zastępują aktualnych obliczeń konstrukcyjno-fizycznych, szczegółów połączeń, kontroli mostków termicznych, szczelności przeciwwilgociowej i powietrznej lub pomiaru stanu pochodnego.