Problematika lehkých podkladních a výplňových podlahových materiálů a trendy jejich rozvoje – I. část

Je zcela zřejmou skutečností, že v návrzích nově projektovaných staveb se zvyšuje podíl instalací vedených v podlahové konstrukci. Tomuto trendu stále obtížněji vyhovují doposud široce rozšířené podlahové skladby, tvořené deskovými izolanty a roznášecími potěry.

Kombinace těchto dvou trendů (instalace v podlaze – deskové izolanty) je obtížně slučitelná a vede často k technickým „kompromisům“, prováděným na úkor kvality a funkčnosti celé podlahové konstrukce (viz obr. 1, 2).

 

Řešení dané problematiky přinášejí, za cenu zvýšené pracnosti a jisté ztráty tepelněizolačních vlastností a vyšší hmotnosti, různé druhy lehkých podkladních a výplňových hmot typu pěnobetonů a polystyrenbetonů, případně jejich kombinací (viz obr. 3).

 

Nezanedbatelný význam má tvarová variabilita těchto materiálů také v rekonstrukcích, kde jsou jimi nahrazovány často různé druhy zásypů a výplní (škvára, písek apod.) a kde jednoznačně přináší odlehčení konstrukcí, vyšší tepelněizolační vlastnosti a vyšší hygieničnost prostředí (viz obr. 4).

 

Lehké podkladní a výplňové podlahové materiály z hlediska normové klasifikace

Pro LP a VPM typu pěnobetonů, EPS-betonů apod. doposud v tuzemsku neexistují, na rozdíl např. od SRN, národní, resp. evropské normy. Protože hlavním pojivem těchto materiálů je převážně cement, nabízí se jako první obecný klasifikační dokument ČSN EN 206-1 Beton [1]. Tato norma již ve svém čl. „1. Předmět normy“ vylučuje svou platnost pro beton s objemovou hmotností menší než 800 kg/m³ a obecně pro pórobeton, pěnobeton a beton s otevřenou strukturou (jednozrnný beton).

Z dalších norem se vzhledem k charakteru předmětných materiálů nabízí ČSN EN 13813 Potěrové materiály a podlahové potěry [2]. Norma však nepočítá s výrobky bez kameniva, jako je pěnobeton, resp. s náhradou kameniva polystyrenovými drtěmi. Kromě toho vzhledem k minimální pevnostní třídě normou klasifikovaných potěrů C5 (min. tlaková pevnost 5 N/mm²) nelze řadu těchto materiálů dle zmíněné normy klasifikovat. Obdobně problematické je z hlediska minimálních pevnostních tříd použití ČSN 73 2402 Lehké betony z umělého kameniva, resp. PN 72 3630 Výrobky z pórobetonu. Názorně tyto problémy ve vztahu k citovaným normám předkládá tabulka 1, uvádějící základní technické parametry LP a VPM (v závorkách hodnoty krajní – ojedinělé). Podrobněji k technickým parametrům dále.

 

Vzhledem k absenci předpisů a norem pro přípravu a klasifikaci předmětných materiálů existuje na řadě staveb jistá svévole v kvalitě jejich provedení, přinášející nezanedbatelná rizika ve funkčnosti a dosažení projektovaných parametrů konstrukcí, ve kterých jsou zabudovány.

 

 

 

Prokazatelná závislost mezi objemovou hmotností a tepelněizolačními vlastnostmi staviv byla zohledněna již v některých výrobkových normách, např. v ČSN EN 998 Specifikace malt pro zdivo [3], a to v části 1: Malty pro vnitřní a vnější omítky i v části 2: Malty pro zdění.

Pro obě skupiny výrobků norma odkazuje na EN 1745:2004 [4], která uvádí křivku závislosti mezi objemovými hmotnostmi a tepelnými vodivostmi malt a umožňuje tak predikovat a někdy i deklarovat tepelněizolační vlastnosti materiálů na základě jejich objemové hmotnosti.

 

Pro názornost lze na zjednodušeném průběhu křivky znázornit, jak zmíněná norma tyto materiály třídí – viz graf 1. Z grafu 1 je patrné, že ČSN EN 988-1 člení omítky:

● dle objemové hmotnosti a vymezuje hranicí < 1300 kg/m³ omítky:

– lehké LW, tzv. lightweight,

– omítky obyčejné;

● dle součinitele tepelné vodivosti omítky:

– T1 – tepelněizolační s λ < 0,2 W/m.K,

– T2 – vysoce tepelněizolační s λ < 0,1 W/m.K.

ČSN EN 988-2 člení zdicí malty dle objemové hmotnosti na shodné hranici < 1300 kg/m³ a vymezuje tak malty „L – lehké“. Skutečností je, že praxe si vyžádala, aby výrobci nabídli trhu též zdicí malty s objemovou hmotností < 800 kg/m³, které jsou již v kombinaci se zdicími prvky typu „THERM“ nutností.

 

 

 

Na základě výše uvedených faktů je zřejmé, že klasifikace výrobků dle objemové hmotnosti, resp. tepelněizolačních vlastností, se v některých výrobkových skupinách stavebních hmot stala samozřejmostí.

Bohužel obdobná závislost objemové hmotnosti a tepelné vodivosti pro betony, daná EN 12524:2001 [5], začíná od hodnoty objemové hmotnosti 1750 kg/m³ a pro oblast lehkých podkladních a výplňových podlahových materiálů zatím tato závislost a možnost klasifikace chybí. Je však nutné podotknout, že vzhledem k materiálové různorodosti LP a VPM není možné obdobnou „spojitou křivkovou“ závislost očekávat.

 

Přesto si lze, např. s použitím deklarovaných parametrů daných výrobkových řad obdobné závislosti od některých výrobců, pro tyto řady sestrojit graf – viz graf 2. Závislosti uvedené v grafu 2 dokumentují, že předmětné materiály zahrnují z hlediska sledovaných parametrů širokou škálu různých výrobků, jejichž vlastnosti se mohou lišit v řádech násobků. Z hlediska tepelněizolačních vlastností a objemových hmotností lze například s přihlédnutím k výše uvedenému členění omítek označit předmětné materiály jako velmi lehké, tepelněizolační, resp. vysoce tepelněizolační.

 

 

Pomineme-li různě svépomocně připravované směsi typu polystyrenbetonů, jako technicky deklarovaná staviva mají v ČR zhruba 10letou tradici pěnobetony. Postupně u nás dochází také k rozvoji aplikací řízeně připravovaných polystyrenbetonů a jejich kombinací s pěnobetony ve formě tzv. pěnopolystyrenbetonů. V blízkém zahraničí (SRN, Rakousko) dochází v posledních letech k rozvoji drolenkových polystyrenbetonů, které zejména nízkou hmotností, vysokou tepelněizolačností schopností a časnou plnou funkčností výše zmíněné materiály předstihují. Typické lehké podkladní a výplňové podlahové materiály s uvedením používané aplikační konzistence uvádí tabulka 2.

Rozdíly mezi jednotlivými materiálovými skupinami LP a VPM, resp. uvnitř těchto skupin, názorně dokumentuje tabulka 3.

Z tohoto porovnání je patrné, že skupina tzv. EPS-betonů drolenkové konzistence vykazuje nejnižší objemové hmotnosti, s tím související nejlepší tepelněizolační vlastnosti a současně logicky nejnižší tlakové pevnosti.

Hlavním důvodem pro rozšiřující se uplatnění EPS-betonů drolenkové konzistence je skutečnost, která z uvedených technických parametrů LP a VPM není zcela zřejmá.

Jedná se o množství použité záměsové vody, resp. následnou rychlost vysychání, tedy v konečném důsledku o rychlost provedení celé podlahové skladby včetně tzv. roznášecí a vyrovnávací vrstvy a vrstvy finální.

 

 

1) ČSN EN 206-1 Beton – Část 1: Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda, 2001.

2) ČSN EN 13813 Potěrové materiály a podlahové potěry – Potěrové materiály – Vlastnosti a požadavky, 2003.

3) ČSN EN 998-1, 2 Specifikace malt pro zdivo, 2003.

4) EN 1745 Zdivo a výrobky pro zdivo – Metody stanovení návrhových tepelných hodnot, 2004.

5) ČSN EN 12524 Stavební materiály a výrobky – Tepelně vlhkostní vlastnosti – tabulkové návrhové hodnoty, 2001.

6) ČSN 73 0540-3 Tepelná ochrana budov – Část 3: Návrhové hodnoty veličin, 2005.

7) Technicko-propagační materiály a www-stránky spol. Termotec.

8) Technicko-propagační materiály a www-stránky spol. SIRcontec.

9) Technicko-propagační materiály a www-stránky spol. Ekostyren.

10) Technicko-propagační materiály a www-stránky spol. TBG PRAŽSKÉ MALTY.

11) Technicko-propagační materiály a www-stránky spol. Maxit Deutschland GmbH.

12) Technicko-propagační materiály a www-stránky spol. FRIESER München GmbH.

13) www-stránky spol. THERMOZELL GmbH.

14) Hroššová, D.: Nově stanovené vlastnosti cementové lité pěny Poriment, Materiály pro stavbu, 13, č. 8, 2007.