Dom z lekkiego betonu. Przegląd wyrobów z betonu komórkowego

Beton komórkowy to budulec ciepły, lekki i - co najważniejsze - niedrogi. Produkowane z niego bloczki, płytki oraz kształtki są łatwe do obróbki i proste w układaniu.

Materiał ten, zwany także gazobetonem, jest porowaty i dzięki temu zapewnia ścianom dobrą izolacyjność cieplną. Dobrze przepuszcza parę wodną i jest bardzo lekki. Łatwo się go tnie i żłobi w nim bruzdy na przewody instalacyjne. Wszystkie te cechy sprawiają, że beton komórkowy świetnie nadaje się do budowy domów.

Autor: Andrzej T. Papliński

Ile firm, tyle receptur
Najważniejsze składniki betonu komórkowego to spoiwo, kruszywo i spulchniacz. Ich jakość i proporcje mają decydujący wpływ na właściwości produkowanych z niego wyrobów. Beton różnych firm może się różnić parametrami technicznymi, jest bowiem kilka technologii jego produkcji i wiele receptur.

Spoiwo. Jest to najczęściej cement i wapno w różnych proporcjach. Produkowane są również betony komórkowe, w których spoiwem jest tylko jeden z tych surowców (wapno). Zadaniem spoiwa jest mocne połączenie wszystkich pozostałych składników.

Kruszywo. W betonie komórkowym jest to piasek oraz popioły lotne. Często kruszywem jest wyłącznie piasek, wtedy beton wyróżnia się jasną barwą i nazywany jest popularnie białym. Dodatek popiołów lotnych lub użycie popiołów jako jedynego kruszywa powoduje charakterystyczne szare lub ciemnoszare zabarwienie. Kruszywo ma zapewnić betonowi odpowiednią wytrzymałość.

Spulchniacze. Do produkcji betonu komórkowego używane są proszek lub pasta aluminiowa. Substancje te są odpowiedzialne za powstawanie w betonie pęcherzyków gazu. Dzięki nim materiał ten jest lekki i ma dobre właściwości termoizolacyjne.

Ciepło kontra wytrzymałość

Gęstość objętościowa. Jest to podstawowa cecha betonu komórkowego. Im jest ona niższa, tym beton ma lepsze właściwości termoizolacyjne. Zgodnie z normą PN-89/B-06258/ A₂1:2001 beton dzieli się na odmiany: 400, 500, 600, 700, 800. Na rynku spotkać można też beton komórkowy odmiany 300, nie jest on jednak wyszczególniony w normie. Im większa liczba, tym większa gęstość betonu. Przedział gęstości zmienia się co 100 kg/m³. Przykładowo beton odmiany 400 może mieć gęstość objętościową od 351 do 450 kg/m³. W aprobatach technicznych odmiany oznacza się inaczej: 0,35; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7. Tutaj przedział gęstości zmienia się co 50 kg/m³ i na przykład beton odmiany 0,4 ma gęstość 351-400 kg/m³.

Wytrzymałość na ściskanie.

Niestety, im wyższa wytrzymałość, tym zwykle większa gęstość betonu, a co za tym idzie, niższa jego izolacyjność cieplna. Dlatego cechą dobrego betonu komórkowego powinna być jak najwyższa wytrzymałość przy jak najniższej gęstości. Ma to duże znaczenie w przypadku ścian zewnętrznych jednowarstwowych.
W zależności od wytrzymałości beton komórkowy dzieli się zgodnie z normą na marki, a zgodnie z aprobatami – na klasy. Norma określa markę betonu na podstawie średniej wytrzymałości betonu na ściskanie, gdy jest on całkowicie wysuszony (ma wilgotność 0%). Aprobaty ustalają klasę na podstawie minimalnej wytrzymałości dla betonu o wilgotności 2-6%, czyli dla stanu zbliżonego do tego, jaki jest w warunkach naturalnych. Marki mają oznaczenia od 1,5 do 7,0; klasy zaś od 1,5 do 6, przy czym klasa 1,5 odpowiada pod względem wytrzymałości marce 2,0, a klasa 4,0 – marce 6,0.

Jedna przewodność, dwa współczynniki
O tym, czy materiał budowlany ma dobre właściwości termoizolacyjne, informuje jego współczynnik przewodzenia ciepła lambda λ [W/(m^.K)]. Im λ jest mniejsza, tym materiał jest cieplejszy. Współczynnik ten jest wykorzystywany do obliczania współczynnika przenikania ciepła U dla konkretnej ściany. Projektanci do tych obliczeń najczęściej korzystają z wartości λ podanych w Polskiej Normie PN-EN ISO 6946 z 1998 r.
Istnieją dwa rodzaje wartości λ – deklarowana i obliczeniowa. Pierwsza określa właściwości materiału na podstawie badania w warunkach laboratoryjnych. Druga różni się tym, że uwzględnia warunki istniejące na budowie. Projektanci do obliczeń współczynnika U korzystają najczęściej z λ obliczeniowej. Jeśli producent podaje tylko wartość deklarowaną λ, łatwo można ją przeliczyć na λ obliczeniową, posługując się normą PN-ISO 1054/6:1999. Producenci w swych materiałach reklamowych powinni pisać, który rodzaj wartości λ podają.




Dudniący beton

Wadą betonu komórkowego jest to, co stanowi jednocześnie jego zaletę, czyli mały ciężar objętościowy. To, że beton jest lekki, powoduje, że gorzej tłumi dźwięki. O tym, czy beton dobrze, czy źle izoluje przed hałasem, informuje wskaźnik izolacyjności akustycznej podawany w decybelach [dB]. Im jest on wyższy, tym beton lepiej tłumi dźwięk. Wyroby z betonu komórkowego mogą być wykorzystywane do budowy większości ścian w domach. Nie powinny jednak, tak jak i lekkie materiały ceramiczne, być stosowane do budowy ścian oddzielających domy w zabudowie szeregowej lub bliźniaczej. Żeby uzyskać wystarczający współczynnik izolacyjności akustycznej, każdy z domów powinien mieć tę ścianę oddzielną. Między nimi musi być też pozostawiona szczelina dylatacyjna wypełniona wełną mineralną lub szklaną.

Bloczki, płytki i nie tylko

Elementy z betonu komórkowego mogą mieć różną formę, w zależności od przeznaczenia. Najpopularniejsze są bloczki i płytki. Coraz częściej na budowach stosowane są też kształtki nadprożowe i gotowe elementy prefabrykowane z betonu komórkowego, których użycie znacznie skraca czas robót i ułatwia pracę.

Bloczki. Mają grubość większą niż 11,5-12 cm. Służą do budowy ścian zewnętrznych jedno-, dwu- i trójwarstwowych i wewnętrznych ścian konstrukcyjnych. Są lekkie. Przenosi się je i ustawia bez zbędnego trudu. Wyprofilowane uchwyty dodatkowo to ułatwiają. Bloczki mają różne wymiary, tak więc łatwo dobrać je do planowanej grubości ścian. W razie potrzeby można je przycinać, by uzyskać pożądany kształt lub wymiar.

Płytki. Są to elementy cieńsze od bloczków. Ich grubość nie przekracza 11,5-12 cm. Wykorzystuje się je do budowy warstwy osłonowej w ścianach trójwarstwowych. Niekiedy także wzosi się z nich cienkie ściany działowe. Można z nich też zrobić tak zwane deskowanie tracone do wykonania nadproża lub wieńca.

Płytki z betonu komórkowego mogą służyć jako element uzupełniający. Wypełnia się nimi luki powstałe przy układaniu poszczególnych warstw bloczków. Autor: Tomasz Traczyk		Dzięki wyprofilowanym uchwytom bloczki łatwo się przenosi, zaś łączenie na wpust i wypust eliminuje konieczność wykonywania spoin pionowych. Autor: YTONG

Jak się z nich muruje
Bloczki z betonu komórkowego można, podobnie jak bloczki z innych materiałów, łączyć za pomocą tradycyjnej zaprawy cementowo-wapiennej. Aby uzyskać lepsze parametry cieplne, zewnętrzne ściany jednowarstwowe muruje się na zaprawy ciepłochronne lub na cienkie spoiny z zaprawy klejowej. Zaprawy tradycyjne i ciepłochronne układa się za pomocą zwykłej kielni murarskiej, a ich grubość nie powinna przekraczać 1,5 cm.
Zaprawy klejowe układa się specjalnym ręcznym przyrządem do robienia cienkich spoin lub ząbkowaną kielnią. Murowanie bloczków na cienkie spoiny wymaga większej dokładności niż murowanie na zaprawy tradycyjne. Najtrudniejszym etapem tej pracy jest ułożenie pierwszej warstwy bloczków. Musi być ona idealnie wypoziomowana, aby spoiny w budowanej ścianie miały jednakową grubość w każdym miejscu. Dobrzy fachowcy sobie z tym poradzą. Wykonawcy mniej doświadczeni mogą liczyć na pomoc konsultantów z firm produkujących beton komórkowy. Niektórzy z nich przyjeżdżają na teren budowy, by nieodpłatnie wykonać tą newralgiczną czynność i przeszkolić robotników.
W gotowych ścianach łatwo wykonuje się otwory na gniazdka i bruzdy na przewody instalacji. Materiał ten jest bowiem miękki i łatwo zrobić w nim wyżłobienia.

Do układania zaprawy klejowej służy specjalna zębata kielnia... Autor: Mariusz Bykowski		...lub specjalne urządzenie do robienia cienkich spoin. Autor: Robert Szarapka		Po ułożeniu płytek lub bloczków ich pozycję można łatwo korygować. Autor: Mariusz Bykowski

Boki bloczków łączonych na cienką spoinę muszą być idealnie równe. Autor: YTONG		Niezwykle ważne jest dobre wypoziomowanie pierwszej warstwy bloczków. Niektóre firmy produkujące elementy z betonu komórkowego oferują pomoc przy jej układaniu. Autor: Leszek Łagoda		Bloczki można przycinać za pomocą piły z hartowanymi zębami. Autor: Mariusz Bykowski

Beton w każdym sklepie

Wyroby z betonu komórkowego można kupić w wielu miejscach. Zakłady, które go produkują, rozsiane są po całym kraju. Bloczki, płytki i kształtki można znaleźć w każdym składzie lub supermarkecie budowlanym.
Inne wyroby, takie jak zbrojone płyty ścienne oraz stropowe i dachowe, produkowane są z reguły na potrzeby konkretnego klienta i należy je zamawiać z odpowiednim wyprzedzeniem. Większość firm produkujących beton komórkowy sprzedaje też zaprawy do jego łączenia.

Uwaga! Bloczki są materiałem dość kruchym i nasiąkliwym. Trzeba je więc ostrożnie transportować i nie ustawiać bezpośrednio na gruncie. Najlepiej kupić bloczki zapakowane na palety. Skąd te komórki?
Specyficzna struktura betonu komórkowego powstaje w wyniku wytworzenia się w mieszance betonowej pęcherzyków gazu (komórek). Dochodzi do tego podczas reakcji chemicznej między zawartymi w niej wapnem i proszkiem aluminiowym.
W wyniku ich wzajemnego oddziaływania wydziela się wodór, który tworzy w betonie pory. Następnie jego miejsce zajmuje powietrze, które już na stałe wypełnia te puste przestrzenie.

Normy i aprobaty

W Polsce obowiązują dwa podstawowe typy dokumentów określających cechy produktów budowlanych przeznaczonych do konkretnego zastosowania: Polskie Normy i aprobaty techniczne. Dla betonów komórkowych obowiązują normy PN-89/B-06258/A₂1:2001 oraz PN-B-19301:1997. Jeśli jakaś firma chce wprowadzić na rynek nowy produkt lub taki, który ma inne właściwości od przyjętych w normach, może uzyskać aprobatę techniczną. Dla betonu komórkowego wystawia ją Instytut Techniki Budowlanej. Aprobata jest równoważna z normą, mimo że zawarte w niej charakterystyki wyrobów mogą różnić się na korzyść od tych, które podane są w normie.
Dokumentem dopuszczającym beton komórkowy do stosowania może być Deklaracja albo Certyfikat Zgodności z Polską Normą lub aprobatą techniczną oraz Certyfikat na Znak Bezpieczeństwa(obowiązkowy dla betonów produkowanych z dodatkiem popiołów lotnych). Jeśli producent ma taki dokument, wtedy oznacza swoje wyroby Znakiem Budowlanym.

Beton komórkowy wczoraj i dziś
Wyroby z betonu komórkowego stosowane są na budowach już od ponad 70 lat. Materiał ten różnie niegdyś nazywano: gazobeton, suporeks, suporek. Początkowo nie cieszył się on dobrą sławą. Przyczynił się do tego mit o jego radioaktywności.
Od tamtego czasu beton komórkowy przeszedł ewolucję. Zmieniały się metody jego produkcji i co za tym idzie, polepszała też jakość. Dziś jest to produkt zdrowy, o dobrych właściwościach technicznych, który śmiało konkuruje z innymi materiałami budowlanymi.

Gładkie i profilowane

Bloczki mogą mieć gładkie boki. Autor: PREVAR		Niektórzy producenci oferują bloczki z wyprofilowanymi wpustami i wypustami. Łatwiej jest je wówczas łączyć i nie trzeba wykonywać spoin pionowych. Bloczki mogą mieć też wyżłobione uchwyty ułatwiające ich przenoszenie. Autor: PREVAR

Na zwykłe i cienkie spoiny

Bloczki produkowane według Polskich Norm mają dwie różniące się znacznie kategorie dokładności wymiarów.

- Bloczki „M” – przeznaczone są do murowania na grube spoiny (około 1,5 cm), które wykonywane są z tradycyjnych zapraw cementowo-wapiennych lub tak zwanych ciepłochronnych. Tolerancje wymiarowe dla tych elementów wynoszą: 3 mm dla wysokości oraz 3-5 mm dla długości i szerokości.

- Bloczki „D” – przeznaczone są do murowania na cienkie spoiny grubości 1-3 mm, wykonywane ze specjalnych zapraw klejowych. Muszą więc być produkowane ze znacznie mniejszymi tolerancjami wymiarowymi wynoszącymi: 1,5 mm dla wysokości oraz 3 mm dla długości i 2 mm dla szerokości.

Aprobaty techniczne dotyczą wyłącznie elementów do łączenia na cienkie spoiny. Wymagania aprobaty są bardziej rygorystyczne niż normy. Jeśli chodzi o uchybienia wymiarowe, dopuszczają różnicę 1 mm dla wysokości bloczków i 1,5 mm dla długości i szerokości.

Jakie bloczki na jakie ściany

- Ściany zewnętrzne jednowarstwowe (tabela 1). Muszą być przede wszystkim ciepłe. Do ich budowy używa się więc betonu odmiany 400-500. Grubość takich ścian zgodnie z normą może wynosić już nawet 30 cm, zaleca się jednak grubość co najmniej 36 cm, gdyż ma ona wówczas lepsze właściwości termoizolacyjne i akustyczne.

- Ściany zewnętrzne warstwowe (tabela 2). Ponieważ są one ocieplane, przy wyborze można się kierować wyłącznie wytrzymałością i wykonywać je z bloczków wyższych odmian. Najlepsze będą odmiany 600 i 700. Grubość warstwy nośnej powinna wynosić minimum 24 cm lub minimum 18 cm w domu parterowym. Warstwa osłonowa może mieć grubość 10-12 cm.

- Ściany wewnętrzne konstrukcyjne (tabela 2). Muszą być przede wszystkim wytrzymałe. Najlepsze więc będą tu odmiany bloczków 700 i 800 oraz grubość ścian 24 cm lub 18 cm w domu parterowym.

- Ściany działowe (tabela 4). Muszą być mocne i dobrze tłumić hałas. Bloczki do ich budowy powinny mieć odmianę 600-800. Grubość ścian nie powinna być mniejsza niż 11,5 cm, ale dla poprawienia izolacyjności akustycznej zaleca się grubość 15-18 cm (zależnie od producenta). Grubość ta jest również wymagana dla ścian łazienek, których współczynnik izolacyjności akustycznej nie może być mniejszy niż 35 dB.

MAM PYTANIE

Czy murowanie bloczków na cienkie spoiny jest łatwe?RACZEJ TAK. Dzięki dokładności wymiarów, jakie mają bloczki - tolerancja 1-1,5 mm - a także łatwej obróbce, wiele prac można wykonać samodzielnie. Murowanie nie wymaga nadzwyczajnych zdolności, należy jedynie przestrzegać określonych wymagań technologicznych. Z roku na rok coraz więcej firm specjalizuje sie w budowaniu takich ścian. Niektórzy producenci betonu komórkowego bezpłatnie oferują iwestorom doradztwo i pomoc już na placu budowy, na przykład instruują i pomagają ułożyć pierwsze warstwy narożników domu. Do murowania bloczków na cienkie spoiny zaleca się używanie odpowiednich narzędzi.

Czy budynek zbudowany z lekkiego betonu komórkowego szybko się wyziębia w czasie mrozów?NIE. Największe znaczenie dla zachowania stabilnej temperatury w budynku ma tzw. pojemność cieplna ścian. Ściany z betonu komórkowego powoli oddają zakumulowane w sobie ciepło. W zimie są ciepłe, a latem – chłodne.

Czy beton komórkowy jest promieniotwórczy?NIE. Poziom stężenia wszystkich naturalnych pierwiastków promieniotwórczych występujących w danym materiale budowlanym określa współczynnik f₁, który według normy musi być mniejszy niż 1. Dla białego betonu komórkowego f₁ jest mniejsze od 0,2, a dla szarego – podobnie jak dla cegły – wynosi 0,6. Zatem obiegowa opinia, że szary beton komórkowy produkowany z wykorzystaniem popiołów lotnych jest niezdrowy, jest nieuzasadniona.

Czy beton komórkowy należy do materiałów ekologicznych?
TAK. Beton komórkowy produkuje się w tak zwanym zamkniętym obiegu, czyli bez odprowadzania odpadów produkcyjnych do środowiska naturalnego. Do jego produkcji zużywa się nawet o 60% mniej energii, w porównaniu z innymi materiałami ściennymi. Dzięki temu, że beton komórkowy jest lekki, do budowy ścian nie używa się wielu urządzeń zużywających dużo energii elektrycznej, np. ciężkich dźwigów. Jeśli zajdzie potrzeba przebudowy budynku – materiał z rozbiórki może być ponownie wykorzystany w procesie produkcji.

Czy ściany z betonu komórkowego trzeba koniecznie natychmiast otynkować?
NIE. Jeżeli budynek jest zabezpieczony dachem, wskazane jest, by poczekać na wykonanie elewacji. Beton wówczas odeschnie. Ściany można wykończyć od zewnątrz w dowolny sposób: otynkować lub okleić płytkami elewacyjnymi. Spośród bardzo bogatej oferty tynków najbardziej wskazane są tynki mineralne.

Czy beton komórkowy dobrze znosi zawilgocenie?
RACZEJ TAK. Wielkość porów w betonie komórkowym powoduje, że absorpcja wody jest niska. Aby chronić mury przed ewentualnym zawilgoceniem, wystarczy je otynkować – najlepiej tynkiem mineralnym.

Czy beton komórkowy jest trwały?
TAK. Beton komórkowy nie ulega korozji chemicznej ani biologicznej. Badania mikrobiologiczne – przeprowadzone w domach z betonu komórkowego zalanych podczas powodzi w 1997 roku, w których woda stała przez 2-3 tygodnie – wykazały, że przy zapewnieniu odpowiednich warunków odsychania, czyli ogrzewania ich i wietrzenia, na ścianach nie rozwijały się pleśnie ani grzyby. Według badań CEBET beton komórkowy jest materiałem, w którym w miarę upływu czasu wzrasta wytrzymałość na ściskanie.

Czy ściany działowe z betonu komórkowego izolują akustycznie łazienkę?
TAK. Ale pod warunkiem, że mają odpowiednią grubość. Ściany z betonu odmiany 600 powinny mieć grubość 15-18 cm.