KM BETA Sendviče z vápna, vody a písku
V současné době prožívá domácí stavebnictví poměrně vzrušené dějství, ve kterém se rozhodne mnohé o tom, kudy se bude v nejbližších letech dále ubírat. Zápletkou je prováděcí vyhláška normy o tepelně izolačních parametrech obvodových plášťů, která v současné době prochází výraznými změnami. Původní návrh nové vyhlášky obsahoval značně přísnější kritéria než norma stávající a vyvolal silnou odezvu v řadách odborné veřejnosti, především u mnohých výrobců stavebních materiálů.
Nejvíce se novým požadavkům na tepelný odpor obvodových konstrukcí logicky brání především zástupci výrobců zdicích systémů, které podobným nárokům již vyhovět nedokáží. Přijetím podobné normy by totiž prakticky odzvonilo tradičnímu jednovrstvému zdivu, které je u nás narozdíl od západoevropských zemí ještě stále dominantní stavební technologií.
Zda současná bitva o maximální přípustnou hodnotu »magického k-čka« skončí oboustranným kompromisem nebo ne, není v dlouhodobém horizontu nakonec ani tak důležité. I kdyby v novele normy nedošlo k tak razantnímu nárůstu požadavků, je jisté, že i v budoucnosti bude tento trend pokračovat. Ukazuje se, že tradiční jednovrstvé zděné konstrukce mají tedy své dny slávy za sebou a prostor se otevírá pro poměrně široké spektrum různých vícevrstvých konstrukcí s libovolně dimenzovatelnou vrstvou tepelné izolace.
Příkladem takové konstrukce, na které je možné dobře popsat přednosti sendvičových plášťů, je vícevrstvé zdivo z vápenopískových cihel (VPC) od hodonínské KM Bety. Tento výrobce cihel a betonových střešních tašek dodává na trh ve spolupráci s firmou Ravago propracovaný vícevrstvý zdicí systém Ramotherm s nosnou i lícovou stěnou právě z VPC a střední vrstvou tepelné izolace z extrudovaného polystyrénu Wallmate CW.
Vápenopískové cihly KM Beta
Cihly z vápna vody a kvalitního křemičitého písku patří mezi tradiční zdicí materiály, ale v posledních desetiletích částečně ustoupily modernějším dutinovým a pórovitým materiálům s vyššími tepelně izolačními vlastnostmi. Dnes se ale intenzivně vrací zpět na scénu a to nejen v podobě zvukově izolačních a dekoračních stěn, ale i ve formě fasádního a vícevrstvého zdiva. Lze očekávat, že se VPC v nejbližší době stanou i u nás opět masově používaným stavivem, podobně jako je tomu např. v sousedním Německu i dalších západoevropských zemích, kde se s nimi můžete setkat téměř na každém kroku.
Úspora zastavěné plochy
Vápenopískové cihly (VPC) se vyznačují vysokou objemovou hmotností (1800 kg/m3) a extrémní únosností. Proto se ideálně hodí k vyzdívání namáhaných stěn a pilířů, včetně nosné vnitřní části vícevrstvých obvodových konstrukcí. Vysoká únosnost cihel umožňuje vyzdívat nosné stěny velmi subtilní, což se pozitivně projeví v malé tloušťce výsledného sendviče a minimální zastavěné ploše. Tepelně izolační funkci pláště přenese hlavně vrstva tepelné izolace, která již při tloušťkách do 10 mm s rezervou dosahuje požadavků normy na tepelný odpor celé konstrukce. V podobném systému je tedy možné dosáhnout v podstatě neomezených parametrů tepelné izolace při přijatelných tloušťkách zdiva.
Tepelná akumulace
Nosné zdivo z VPC má díky vysoké objemové hmotnosti enormní schopnost tepelné akumulace a vysokou tepelnou setrvačnost. Vzhledem k tomu, že vnitřní nosné vrstvě předchází směrem od exteriéru tepelná izolace, je teplota vnitřního zdiva v jeho hmotě i při nízkých venkovních teplotách téměř konstantní a velmi blízká teplotě vzduchu v interiéru. Toto kumulované teplo dokáže eliminovat okamžité teplotní výkyvy v exteriéru nebo při přerušení činnosti otopné soustavy a přispívá tak k vysoké tepelné pohodě v objektu.
Uvedené skutečnosti si přiblížíme na příkladu typické skladby trojvrstvého zdiva Ramotherm: Z vnitřní strany je zdivo tvořeno nosnou vrstvou 240 mm z vápenocementových cihel KM Beta o objemové hmotnosti r = 1800 kgm-3, součiniteli tepelné vodivosti l = 0,86 Wm-1K-1, a měrném teple c = 840 Jkg- 1K-1, následuje 80 mm silná vrstva tepelné izolace z extrudovaného polystyrenu (r = 30 kgm-3, l = 0,028 Wm-1K-1 a c = 1550 Jkg-1K-1 - výrobce Ravago) a vnější samonosná vrstva je tvořena opět vápenocementovými cihlami KM Beta, tentokrát štípanými pohledovými o tloušťce 70 mm o stejných materiálových parametrech.
Tato skladba vede k velmi dobrým hodnotám součinitele tepelného prostupu a mimořádně vysokým hodnotám relaxační doby t0. Vysoká hodnota relaxační doby, která je mírou tepelné akumulace a teplotní setrvačnosti konstrukce (jak je ukázáno v [1]), vynikne ve srovnání s jednovrstvým zdivem, viz tab. 2. Tepelný prostup lze přitom jednoduše »řídit« tloušťkou izolace.
O tzv. teplotní pohodě, dnes již ostře sledovanému parametru bydlení, zásadně přispívá teplotní stabilita vnitřního povrchu obvodového zdiva při náhlé změně stacionárních podmínek, zejména výpadku otopné soustavy nebo náhlé změně venkovní teploty. Jako příklad předpokládejme, že ve stavu ustáleného tepelného proudění konstrukcí, kdy je vnitřní povrchová teplota 20 °C a vnější –15 °C dojde náhle k odpojení otopné soustavy. Tuto skutečnost lze vyjádřit nulovým tepelným tokem na vnitřním povrchu konstrukce. Průběh poklesu teploty v závislosti na čase a vzdálenosti od okrajů pak lze spočítat s použitím rovnice vedení tepla, viz [1] např. metodou sítí. Na obr. 1 až 3 je grafický výstup tohoto výpočtu pro typickou konstrukci Ramotherm, cihelný termoblok a beton. Výsledky poklesu povrchových teplot na vnitřní straně konstrukce ukazuje tab. 2. Na první pohled je patrná mimořádná teplotní setrvačnost vícevrstvé konstrukce Ramotherm, kdy povrchová teplota za 10 hodin klesne o pouhých 1,9 °C. (Výpočtový program byl vypracován ve středisku Multimédia vydavatelství Vega v prostředí Delphi).
Zvuková izolace
VPC navíc dosahují nejvyšších hodnot vzduchové neprůzvučnosti ze všech kusových staviv na trhu. Ve spojení s vrstvou tepelné izolace se zvukově izolační schopnosti vícevrstvého zdiva ještě dále umocňují. Výsledné zdivo Ramotherm tloušťky 400 mm tak dosahuje indexu neprůzvučnosti (Rwr) přes 60 dB, což s rezervou vyhoví i objektům s nejnáročnějšími požadavky na akustickou pohodu interiéru.
Elegantní fasáda
Z vápenopískových cihel se vyzdívá také vnější lícová vrstva obvodového pláště. Výhody cihel pro tuto část konstrukce spočívají opět ve vysoké únosnosti. Uplatní se také nízká nasákavost cihel, mrazuvzdornost a vysoká odolnost vůči působení povětrnostních vlivů. Neméně důležitým argumentem pro použití VPC je také jejich elegantní vzhled a absolutní tvarová a rozměrová přesnost. Lícové cihly je možné samozřejmě omítnout, nejčastěji se jich ale používá k vyzdívání atraktivního režného zdiva. Přírodní vzhled a teplý, na omak příjemný povrch cihel ještě korunuje široká barevná škála, ve které KM Beta cihly vyrábí. Pro zájemce jsou standardně k dispozici cihly několika formátů v tradiční bílé barvě nebo v odstínu cihlově červeném a atraktivním pískově žlutém, který se vděčně přibližuje vzhledu přírodního pískovce. Podle požadavků zákazníka je ale KM Beta schopna vyrobit cihly téměř v jakékoliv barvě. Velmi oblíbenými vápenopískovými prvky, které nacházejí uplatnění právě u lícového obvodového zdiva, jsou také štípané cihly s pohledově hrubou lícovou plochou vzniklou mechanickým štípáním vápenopískových kvádrů. Dominantním prvkem celé stavby nebo jejím zajímavým architektonickým zpestřením mohou být také dekorativní obklady ze štípaných vápenopískových pásků. Pro své technické a estetické kvality se VPC kromě novostaveb hojně používají také při rekonstrukcích objektů a dodatečném zateplování staveb.