Mury silikatowe – właściwości, zastosowanie, technologia wykonania

Dzięki naturalnemu składowi oraz długiej żywotności są również uznawane za materiał przyjazny środowisku. Choć ich właściwości termoizolacyjne są słabsze niż niektórych innych materiałów murowych, odpowiednio zaprojektowane ściany z silikatów spełniają współczesne wymagania dotyczące efektywności energetycznej budynków.

Jak powstają bloczki silikatowe?

Podstawowymi składnikami silikatów są:

• piasek kwarcowy (około 90% masy)
• wapno palone (około 7–8%)
• woda (około 2–3%).

Proces produkcji elementów silikatowych jest stosunkowo prosty, lecz wymaga zachowania odpowiednich parametrów technologicznych.

Produkcja obejmuje kilka etapów: dokładne wymieszanie piasku, wapna i wody, dojrzewanie mieszanki, prasowanie pod wysokim ciśnieniem, utwardzanie w autoklawach.

Najważniejszym etapem jest autoklawizacja, czyli obróbka parą wodną pod wysokim ciśnieniem i w temperaturze około 180–200°C. W tych warunkach zachodzą reakcje chemiczne prowadzące do powstania trwałych związków wapniowo-krzemianowych, które odpowiadają za wysoką wytrzymałość materiału.

Po zakończeniu procesu bloczki osiągają swoje docelowe właściwości i są gotowe do wykorzystania na budowie.

Właściwości silikatów

Wyroby wapienno-piaskowe charakteryzują się wieloma cechami użytkowymi, które decydują o ich popularności.

Najważniejsze właściwości obejmują:

• bardzo wysoką wytrzymałość na ściskanie,
• dużą gęstość objętościową,
• odporność na ściskanie i uszkodzenia mechaniczne,
• bardzo dobrą izolacyjność akustyczną,
• wysoką odporność ogniową,
• niewielką nasiąkliwość,
• dużą trwałość,
• wysoką paroprzepuszczalność,
• stabilność wymiarową,
• odporność biologiczną.

Dzięki wysokiej masie własnej ściany silikatowe bardzo dobrze tłumią hałas, co jest szczególnie istotne w budynkach wielorodzinnych oraz obiektach użyteczności publicznej.

Rodzaje bloczków silikatowych

Producenci oferują wiele odmian elementów wapienno-piaskowych dostosowanych do różnych zastosowań.

Bloczki pełne

Są to najbardziej wytrzymałe elementy stosowane przede wszystkim do ścian nośnych oraz konstrukcyjnych.

Ich zaletami są:

• bardzo wysoka nośność,
• odporność na uszkodzenia,
• dobra izolacyjność akustyczna.

Bloczki drążone

Posiadają pionowe otwory zmniejszające masę elementu.

Ich zalety to:

• łatwiejszy transport,
• prostszy montaż,
• mniejsze zużycie materiału.

Płytki silikatowe

Znajdują zastosowanie głównie przy wykonywaniu ścian działowych oraz cienkich przegród.

Elementy profilowane

Coraz częściej stosowane są bloczki wyposażone w:

• uchwyty montażowe,
• system pióro-wpust,
• specjalne zamki ułatwiające układanie.

Takie rozwiązania znacząco przyspieszają prace murarskie.

Gdzie stosuje się mury silikatowe?

Silikaty są materiałem bardzo uniwersalnym.

Najczęściej wykorzystuje się je do budowy:

• ścian nośnych,
• ścian zewnętrznych,
• ścian działowych,
• ścian piwnicznych,
• budynków jednorodzinnych,
• budynków wielorodzinnych,
• hal przemysłowych,
• magazynów,
• szkół,
• szpitali,
• budynków biurowych,
• obiektów użyteczności publicznej.

Ze względu na wysoką izolacyjność akustyczną są szczególnie cenione w budynkach zlokalizowanych przy ruchliwych ulicach, liniach kolejowych czy lotniskach.

Technika budowy murów silikatowych

Wznoszenie murów z silikatów przypomina budowę ścian z innych elementów murowych, jednak wymaga zachowania odpowiedniej dokładności.

• przygotowanie podłoża

Pierwszą warstwę bloczków układa się na tradycyjnej zaprawie cementowej lub cementowo-wapiennej, co umożliwia wypoziomowanie ściany.

• murowanie na cienką spoinę

Większość nowoczesnych bloczków silikatowych posiada bardzo wysoką dokładność wymiarową, dlatego kolejne warstwy można wykonywać przy użyciu zapraw cienkowarstwowych o grubości około 1–3 mm.

Takie rozwiązanie ogranicza mostki cieplne, zmniejsza zużycie zaprawy, poprawia estetykę muru, przyspiesza prace.

• kontrola pionu i poziomu

Ze względu na dużą dokładność elementów należy systematycznie kontrolować pion ścian, poziom kolejnych warstw oraz grubość spoin.

• wykonywanie nadproży

W ścianach silikatowych stosuje się prefabrykowane nadproża, nadproża żelbetowe wykonywane na budowie, systemowe rozwiązania producentów.

• kotwienie ścian

Ściany działowe oraz konstrukcyjne powinny być odpowiednio kotwione zgodnie z projektem konstrukcyjnym.

Izolacyjność cieplna murów silikatowych

Jednym z najczęściej poruszanych zagadnień jest stosunkowo wysoka przewodność cieplna silikatów.

Sam materiał nie zapewnia tak dobrej izolacyjności termicznej jak beton komórkowy czy ceramika poryzowana. Z tego względu ściany zewnętrzne wykonuje się najczęściej jako:

• ściany dwuwarstwowe,
• ściany trójwarstwowe.

Do ich ocieplenia stosuje się między innymi styropian, wełnę mineralną, płyty PIR.

Po zastosowaniu odpowiedniej warstwy izolacji cieplnej ściany silikatowe bez problemu spełniają wymagania obowiązujących przepisów dotyczących współczynnika przenikania ciepła.

Izolacyjność akustyczna murów silikatowych

To jedna z największych zalet silikatów.

Duża masa materiału powoduje skuteczne tłumienie dźwięków powietrznych, dzięki czemu ściany:

• poprawiają komfort mieszkańców,
• ograniczają przenikanie hałasu,
• zapewniają większą prywatność.

W praktyce często osiągają lepsze parametry akustyczne niż ściany wykonane z lżejszych materiałów.

Odporność ogniowa murów silikatowych

Silikaty należą do materiałów niepalnych.

Nie wydzielają toksycznych gazów podczas pożaru, nie rozprzestrzeniają ognia oraz zachowują swoje właściwości przez długi czas działania wysokiej temperatury. Dzięki temu znajdują zastosowanie w budynkach o wysokich wymaganiach przeciwpożarowych.

Trwałość i odporność biologiczna murów silikatowych

Wyroby wapienno-piaskowe charakteryzują się bardzo wysoką odpornością na pleśnie, grzyby, bakterie, owady, promieniowanie UV, zmienne warunki atmosferyczne.

Szacuje się, że prawidłowo wykonane mury silikatowe mogą zachować pełną funkcjonalność przez wiele dziesięcioleci, a nawet ponad sto lat.

Zalety murów silikatowych

Najważniejsze zalety silikatów to:

• bardzo wysoka wytrzymałość na ściskanie,
• doskonała izolacyjność akustyczna,
• wysoka odporność ogniowa,
• trwałość i odporność na uszkodzenia,
• naturalny skład,
• brak emisji szkodliwych substancji,
• dobra paroprzepuszczalność,
• stabilność wymiarowa,
• odporność na rozwój mikroorganizmów,
• możliwość stosowania cienkich spoin,
• wysoka dokładność wykonania elementów,
• korzystny stosunek jakości do ceny.

Wady murów silikatowych

Pomimo licznych zalet materiał ten posiada również pewne ograniczenia.

Do najczęściej wymienianych należą:

• duża masa elementów utrudniająca transport i murowanie,
• słabsza izolacyjność cieplna niż niektórych innych materiałów,
• konieczność wykonania skutecznego ocieplenia ścian zewnętrznych,
• większe obciążenie fundamentów,
• trudniejsza obróbka mechaniczna ze względu na wysoką twardość,
• możliwość wydłużenia czasu prac przy ręcznym przenoszeniu ciężkich bloczków.

Obróbka i montaż instalacji

Ze względu na dużą twardość silikatów wykonywanie bruzd pod instalacje elektryczne czy sanitarne wymaga zastosowania odpowiednich narzędzi, takich jak bruzdownice z tarczami diamentowymi. Chociaż obróbka jest bardziej wymagająca niż w przypadku betonu komórkowego, uzyskane powierzchnie są trwałe i odporne na uszkodzenia.

Silikaty a energooszczędność budynków

Choć same silikaty nie są materiałem o najwyższej izolacyjności cieplnej, ich duża pojemność cieplna korzystnie wpływa na stabilizację temperatury wewnątrz budynku. Masywne ściany akumulują ciepło, ograniczając wahania temperatury pomiędzy dniem i nocą, co poprawia komfort użytkowania i może zmniejszać zapotrzebowanie na energię w odpowiednio zaprojektowanych obiektach.

Silikaty a zrównoważone budownictwo

Naturalne surowce, brak szkodliwych dodatków oraz długa żywotność sprawiają, że silikaty dobrze wpisują się w ideę budownictwa zrównoważonego. Ich produkcja wykorzystuje powszechnie dostępne materiały, a gotowe elementy można po zakończeniu eksploatacji budynku poddać recyklingowi i wykorzystać jako kruszywo w budownictwie.

Fot. budolux.com