Prvním tématem, o kterém je zejména v laických kruzích v souvislosti s pórobetonem často řeč, je hliník. Ten hraje jednu z doplňujících rolí při výrobě pórobetonových tvárnic a dalších produktů z tohoto materiálu. Kritici občas poukazují na jeho škodlivost pro lidský organismus. Jak to tedy vlastně je? Faktem je, že ačkoli je hliníkový prášek v pórobetonových blocích opravdu obsažen, obavy v této věci jsou zbytečné. Patří pouze mezi pomocné výrobní suroviny, konkrétně na sebe bere roli plynotvorné látky. Jde o to, že pro dosažení požadované objemové hmotnosti pórobetonu a také proto, aby hmota při odlevu směsi nezatuhla hned po uvolnění vodíku, což by znehodnotilo celou výrobu, je zapotřebí průběh plynu při výrobě pórobetonu vhodně sladit s nabýváním počáteční pevnosti hmoty.
Stavební sezona začala. A přestože je svět momentálně vzhůru nohama, touhu bydlet ve vlastním zastaví jen máloco. Přání a sny si chceme plnit celý život. To, jak daná směs „nakyne“ má významný vliv na celkovou pórovitost a s tím úzce související výslednou hodnotu objemové hmotnosti, s jejímž nárůstem se přímo úměrně zvyšuje pevnost, ale naopak snižuje tepelná vodivost materiálu. Ta patří - při současném trendu výstavby nízkoenergetických a pasivních objektů - k vysoce sledovaným hodnotám. Hmota se následně nalévá do forem, v nichž tuhne a vytváří svou typickou pórovitou strukturu. Hliník nakonec zůstává ve stavebních blocích přítomen jen ve formě stabilního oxidu hlinitého, Al2O3, který vytváří minerál korund nebo rubín s využitím v brusné technice, resp. šperkařství.
Na závěr této podkapitoly zmiňme, že se zvyšujícím se obsahem oxidu hlinitého roste žáruvzdornost tvárnic, a doplňme, že pórobeton je podle ČSN zařazen do kategorie nehořlavých stavebních materiálů (třída A), lze jej tedy využít i pro budování protipožárních stěn (vzhledem k jeho nízké objemové hmotnosti i v kombinaci s ocelovým skeletem). Referenčních staveb z betonu s velkým obsahem pórů neustále přibývá a ohlasy jejich stavitelů a uživatelů jsou více než kladné. Přehnané tvrzení o křehkosti tvárnic z pórobetonu bylo snad v minulosti vyvráceno. Při dopravě a manipulaci s výrobky je samozřejmě nutné zachovat opatrnost a držet se pokynů výrobce, ale v případě, že jsou dodrženy, jsou obavy liché.
Seznamte se s těmi, kteří si výstavbu s pórobetonem, konkrétně se systémem PORFIX, vyzkoušeli na vlastní kůži. Přesto nebo naopak proto, využijme tento bod k vyzdvihnutí charakteristických vlastností tohoto materiálu, konkrétně stavebního systému PORFIX, který je všeobecně považován za vysoce pevný a odolný a aplikovatelný nejen do konstrukcí rodinných, ale i bytových domů, a to až o čtyřech nadzemních podlažích. Jeho výhoda, oproti jiným zdicím materiálům, spočívá rovněž v nízké specifické hmotnosti tvárnic či stavebních konstrukcí, která výrazně usnadňuje veškerou manipulaci s nimi.
Pozorného čtenáře jistě napadne, jestli se poslední zmíněná vlastnost s výše uvedenou pevností vzájemně nevylučují? V autoklávu dochází k hydratační reakci materiálu. Jde o zrychlené tuhnutí a zrání v prostředí o definované teplotě a velmi vysokém tlaku. Po nalití zdrojového materiálu (tekutá pórobetonová hmota) do forem dochází k produkci bublin, potažmo k nabývání výrobku na objemu a jeho následnému zatuhnutí. Poté je rozkrájen a umístěn do autoklávu, kde dochází k hydratační reakci. Jde o zrychlené tuhnutí a zrání v prostředí o definované teplotě a velmi vysokém tlaku. Výsledkem je produkt „vylehčený“, ale pevné struktury. Tvárnice PORFIX P6-650 kupříkladu nabízejí zvýšenou pevnost v tlaku 6 N/mm2, což si lze představit tak, že pórobetonová krychle o hraně 1 decimetr ustojí závaží o hmotnosti 6 tun. Při hmotnosti jednoho kusu této tvárnice 29,4 kilogramů to znamená, že je tvárnice vhodná pro zdění nosných konstrukcí vícepodlažních budov, kde se předpokládá, že budou stěny namáhány a podléhat vysokému zatížení.
Rozsáhlý komplex nájemních domů a bytů v malebném prostředí slovenského Modrého Kamene byl vybudován právě z PORFIXu. V „kuloárech“ se občas hovoří o tom, že pórobeton ve srovnání s jinými zdicími materiály příliš navlhá. Jde však o nesmysl, který zřejmě vznikl při nesprávných realizacích, spočívajících například v aplikaci nevhodné (paronepropustné) povrchové úpravy na difuzně otevřených pórobetonových stěn materiálem se špatnou paropropustností. Je důležité chápat, že hygroskopický je prakticky každý materiál, a důležité je kvalitní provedení a hydroizolační vrstvy.
Stavebník začíná vždy rohovými tvárnicemi uloženými do vápenocementové malty. Tento rodinný dům v Podkrkonoší byl za použití tvárnic P2-400 a U-profilů PORFIX postaven bez dodatečné tepelné izolace. V souvislosti se zděním zmiňme možnost dalšího zjednodušení výstavby, které nabízejí tvárnice PORFIX Premium P2-400 na bázi křemičitého písku. Jejich tepelněizolační parametry (λ = 0,083 W/(mK)) a špičkové hodnoty tepelného odporu (R = 5,88 m2.K/W) umožňují absenci tepelné izolace. Tvárnice jsou navíc provedeny systémem pero-drážka-kapsa, takže do sebe zapadají a není je zde potřeba lepit. Doporučená skladba obvodové stěny s tepelně-izolační tvárnicí PORFIX Premium P2-400 tloušťky 500 milimetrů. Pórobetonové bloky jsou navíc snadno opracovatelné, jejich řezání, broušení či drážkování je jednoduché a vzniká při něm minimum odpadu. Z pórobetonu lze přitom zrealizovat bezmála celou hrubou stavbu - nosné zdivo, příčky, nosné a nenosné překlady, ztužující věnce a stropy, to vše v jednotném výškovém formátu 250 milimetrů - aby bylo možné prvky podle potřeby skládat do konstrukcí, takže pod obvodovou i stropní omítkou „pracuje“ stejný materiál.
V obci Sokoleč u Poděbrad stojí nový Senior Park. Stavitel pan Jaroslav nabízí seniorům nový domov. Pro výstavbu tohoto objektu si vybral zdicí systém PORFIX. Systémové řešení PORFIX zahrnuje jak tvárnice ve třech pevnostně objemových třídách určené především ke stavbě obvodových zdí, ale také příčkové užívané ponejvíce jako vnitřní dělicí stěny. Ty, stejně jako zdicí bloky, dle vlhkostní situace pohlcují nebo uvolňují vlhkost vzduchu, a napomáhají tak udržovat vnitřní klima na adekvátní úrovni. Především pak urychlují stavění. Jde totiž o prefabrikované dílce dostupné v případě příček i v maxi provedení (na vyzdění 1 metru čtverečního jsou potřeba pouze 4 kusy příčkovek o délce a výšce 500 milimetrů).
V sortimentu stejného dodavatele se nacházejí i nosné a nenosné překlady a U-profily a fixované lepidlem určené na překlady a věnce. Systémové U-profily fungují jako ztracené bednění a zaručují realizaci uceleného tepelněizolačního systému s minimem tepelných mostů. Na každém překladu je šipkou naznačen směr kladení, které díky zabudovaným závěsným okům probíhá za použití zdvihacího zařízení. Tím se dostáváme k další části systému PORFIX, a sice zastropování stavby. Kladečský výkres poskytuje dodavatel bezplatně. Postup je univerzální: Stropní nosníky lze klást přímo na tvárnice nosných stěn a je potřeba je při betonáži podepřít montážními podpěrami. Následně jsou takzvaně na sucho vkládány stropní vložky, a to v kolmém směru k připraveným nosníkům. Hned po vyarmování a bez technologických přestávek jsou betonem zalévány mezery mezi jednotlivými vložkami (včetně věnců). Stropní nosníky pak mají již z výroby na spodní straně 10milimetrovou pórobetonovou vrstvu zajišťující materiálovou stejnorodost povrchů (homogenní podhled v interiéru umožňuje vysekání drážek).
Stropní nosníky lze klást přímo na tvárnice nosných stěn a je potřeba je při betonáži podepřít montážními podpěrami. Mezi doplňkové produkty pak patří i takové nezbytnosti jako je zakládací malta PORFIX určená speciálně pro založení první řady obvodového pórobetonového zdiva. Výrobce v jejím případě deklaruje hodnotu pevnosti v tlaku 10 MPa a prodlouženou dobu zpracovatelnosti až 120 minut. Ke klasickému zdění je v sortimentu tenkovrstvá zdicí malta pro pórobetonové zdivo. Kotvení nenosných příček k nosné konstrukci pak zajistí nerezová spojka, která zajistí stabilitu a pružnost spoje zároveň.
Zdění obvodových zdí s tvárnicemi PORFIX: Po výškovém zarovnání a očištění ložné plochy nanášejte zdicí maltu rovnoměrně po celé ploše na horizontální i vertikální spoj (kromě tvárnic PDK) pomocí zubové zednické lžíce. Dbejte na to, aby spáry byly cca 2 milimetry. Důležité je správné provázání tvárnic. Přesah svislých styků musí být minimálně 100 mm. Pomocí šňůry nebo vodováhy průběžně kontrolujte vodorovnost a svislost stěn.
Výhody a použití pórobetonu v konstrukci
Výhodou pórobetonu jsou shodné mechanické vlastnosti tvárnic ve všech směrech. Zařazením do tzv. 1. Zdivo je tradiční materiál pro nosné konstrukce staveb. Zahrnuje vždy spojení dvou komponentů - cihel a malty, které společně zdivo vytvářejí. Malta zabezpečuje vzájemné spojení obou komponentů zdiva. Již od osmdesátých let minulého století se na stavbách setkáváme s cihlami a bloky, které svými rozměry a provedením se zásadně odlišují od původních tradičních plných cihel. Nové zdicí prvky byly určeny pro použití jako jednovrstvé zdivo.
Pro pórobetonové výrobky fimy Xella CZ s.r.o. bylo roku 2011 zavedeno inovované značení, vycházející z předchozího označování tvárnic pevnostní značkou a objemovou hmotností zdiva. Nabízený sortiment umožňuje realizovat zděné konstrukce z více různých tvárnic v rozdílné kvalitě pro již zmíněné obvodové a vnitřní zdivo. Z výrobků uvedených v tabulce je zřejmé, že pro různé stěny můžeme vybírat pevnostně odlišné materiály, které jsou vhodné také pro prvky s vyšším zatížením. Celá řada sedmi výrobků z pórobetonu Ytong má výrobcem stanovené charakteristické pevnosti zdiva v tlaku za použití systémové tenkovrstvé malty. Tyto pevnosti se užívají pro statické výpočty nosnosti zdiva v tlaku dle Eurokodu 6. Není nutno je tudíž stanovovat výpočtem dle zmíněné normy.
Pro váhu pórobetonu je ale třeba uvažovat s objemovými hmotnostmi zdiva při přirozené vlhkosti vnitřního prostředí, které jsou také uváděny na stránkách výrobce. Pro správné použití zdiva je důležitá volba konstrukčního systému. V podstatě rozlišujeme tři základní systémy - podélný, příčný a obousměrný. Výběr konstrukčního systému je potřeba volit společně v souvislosti s dalšími prvky stavby, jako je způsob založení, stropní a střešní konstrukce a řešení schodiště. Zásadní vliv má provedení vodorovných konstrukcí a jejich rozpon.
Užíváno je systémových polomontovaných stropů sestávajících z nosných trámečků, vložek a dobetonávky. Pro použití je výhodný obousměrný systém, protože na zdivo přichází nižší zatížení, než při jednosměrném uložení stropních prvků. Zatížení se tak roznáší na všechny pórobetonové stěny umístěné po obvodě místnosti. Nářadí, které je zapotřebí na stavbě, není vždy v dostatečném množství k dispozici. Ale v nabídce systému YTONG to už nebude problémem.
Použití pórobetonu ze statického hlediska je výhodné při rovnoměrných zatíženích stěn. Pórobetonové tvárnice jsou vždy spojeny v ložných sparách maltou v celé ploše, čímž se vytváří nasvislo kompaktní blok pórobetonu bez míst nepropojených maltou. To je výhodné pro přenos svislého zatížení v celé ploše zdiva. Spojení na mechanické zámky mezi jednotlivými bloky snižuje pevnost ve smyku a kompaktnost zdiva ve vodorovné rovině. Proto je důležité zajištění dostatečné převazby tvárnic ve vrstvách nad sebou. Minimální překrytí dané normou je 100 mm.
Vhodné je více zatížená místa, místa s koncentrovaným zatížením v uložení stropů, rohy a pilíře provádět s maltováním i svislých spár. Výhodou pórobetonu jsou shodné mechanické vlastnosti tvárnic ve všech směrech. Tuto výhodu mohou poskytnout ještě vápenopískové cihly a jiné plné cihlářské nebo betonové výrobky. Zařazením do 1. skupiny zdicích prvků podle Eurokodu 6 získává pórobeton výhodu při stanovení svislé statické únosnosti proti ostatním materiálově odlišným dutinovým zdicím prvkům o stejné deklarované pevnosti.
Specifika tlouštěk a tepelné izolace
Obvykle se uvádí, že jednovrstvé stěny z pórobetonu mohou mít tloušťky 375 mm, 450 mm a 499 mm v závislosti na použitém typu tvárnic a na požadované tepelné izolaci. Pokud se na stavbě realizuje dodatečná tepelná izolace, doporučuje se izolační pórobetonová deska Ytong Multipor. Desky se lepí na vnější stranu obvodové stěny pomocí lehké malty Multipor a kotví plastovými hmoždinkami. Společně s nosnou stěnou vytváří konstrukci z jednoho druhu materiálu a pevný podklad pro vnější omítku.
Praktické poznámky a doporučení pro projektování
- Vždy je nutné staticky posoudit stěny podle rozponu, zatížení a rozmístění sloupů či pilířů.
- Použití obousměrného systému stropů s pórobetonovými stěnami snižuje lokální namáhání a zvyšuje homogenitu konstrukce.
- Při výškovém zarovnání a provazování stěn dbejte na správné překrytí svislých styků a pravidelné kontrolní linie.
- Pro zdění obvodových zdí doporučují výrobci použití tenkovrstvých malt a dodržení doporučené šířky spár kolem 2 mm.
- Použití PORFIX Premium P2-400 umožňuje částečnou eliminaci tepelné izolace díky zlepšeným tepelněizolačním parametrům (λ = 0,083 W/(mK), R = 5,88 m2.K/W).
Často kladené otázky ohledně nasákavosti a odolnosti
Nasákavost pórobetonu bývá diskutována, protože difuze vlhkosti hraje důležitou roli v užití vnitřních omítek a teplotní stabilitě. Správné založení a hydroizolace minimalizují riziko nadměrné nasáklivosti a zajišťují dlouhodobou stabilitu konstrukce.
Přehledně: pórobeton je nehořlavý (třída A) a má vysokou pórovitou strukturu, která zvyšuje tepelnou izolaci a současně vyžaduje pečlivé řešení vlhkostního režimu a větrání vnitřních prostor. Vysoký obsah oxidu hlinitého zvyšuje odolnost vůči teplu a zajišťuje lepší mechanické vlastnosti při zpracování a provozu.
Závěr k praktickým rozhodnutím pro stavbu pasivního domu
Možnost stavby pasivního domu z pórobetonu bez dodatečné tepelné izolace se dnes ukazuje jako reálná jen za specifických podmínek - zejména s vhodně dimenzovaným tloušťkovým systémem a proporcionální tloušťkou stěn. Výrobci nabízejí tepelně izolační tvárnice a desky Multipor, které umožňují minimalizovat či eliminovat dodatečnou izolaci. Systém PORFIX a PORFIX Premium poskytují jednotný materiál pro nosné i nenosné prvky, snadnou opracovatelnost a dobrou kompatibilitu s izolací vnějších stěn. Když se zvolí vhodný systém a správná konstrukční řešení, lze dosáhnout nízkoenergetických až pasivních parametrů s relativně nízkou hmotností a vysokou pevností nosných stěn.
tags: #nosnost #porobetonove #steny