Vývoj cihel v České republice se od počátku 70. let minulého století zaměřuje na zlepšování tepelněizolačních vlastností staveb. S uvolněním trhu v 90. letech se začaly vyrábět cihly typu pero - drážka a zvyšoval se počet přepážek v cihelných blocích. Po cihlách označených P+D (1998) a STI (2003) byla v roce 2009 zahájena výroba nové řady broušených cihel pro zdivo nízkoenergetických domů bez dodatečného zateplení s názvem HELUZ Family.
Cihly s izolantem: HELUZ Family 2in1
S výrobkovou řadou cihel Family bylo dosaženo maxima v počtu řad otvorů. Jedinou schůdnou cestou, jak ještě zvýšit tepelněizolační parametry cihel, bylo plnění otvorů izolantem. Čtvrtá generace cihel HELUZ označená Family 2in1, která je na trhu od roku 2011, má největší množství žeber a řad otvorů a všechny otvory jsou vyplněny drobnými kuličkami polystyrenu. Právě plnění cihel s velkým počtem malých otvorů odlišuje cihly HELUZ od konkurence na českém i evropském trhu.
Vyplněním otvorů cihel Family polystyrenem bylo dosaženo zvýšení jejich tepelněizolačních parametrů o 40 %. Zdivo z těchto cihel šířky 500 mm má stejné tepelněizolační vlastnosti jako 7 m tlustá zeď z klasických plných cihel nebo 36 cm polystyrenu.
Významnou předností cihel HELUZ Family 2in1 je výhodná kombinace nízkého součinitele tepelné vodivosti, objemové hmotnosti cihel a měrné tepelné kapacity. Díky tomu se dosahuje velice výhodného fázového posunu - 13 hodin - a extrémně vysokého teplotního útlumu. Tyto veličiny mají velký vliv na tepelnou stabilitu jak v zimním, tak i v letním období. Stěny z cihel s integrovaným polystyrenem nejen dobře izolují, ale navíc velmi pomalu vychládají v zimním období.
Vlastnosti plněných cihel HELUZ Family 2in1
Certifikaci nového výrobku cihel HELUZ Family 50 2in1 a jeho uvedení na trh v roce 2011 předcházela řada zkoušek. Následuje výčet těch nejdůležitějších spolu s jejich výsledky:
Čtěte také: HELUZ akustické cihly
- Zkouška reakce na oheň podle EN 13501-1 + A1; Pavus, a. s., Veselí nad Lužnicí - Třída reakce na oheň B-s1, d0.
- Stanovení tepelného odporu fragmentu zdiva podle EN 1745; CSI, a. s., Praha - Tepelný odpor zdiva R = 8,64 m².K/W a součinitel prostupu tepla U = 0,11 W/m².K (při vlhkosti 1,0 % hm.).
- Stanovení difuzních vlastností částí tvarovek podle EN ISO 12572; CSI, a. s., Praha - Faktor difuzního odporu cihel neplněných μ = 9,30, faktor difuzního odporu cihel plněných polystyrenem μ = 9,71.
- Zkouška stavební akustiky podle EN ISO 10140-1, 2, 4, 5 a EN ISO 717-1; TAS Bauphysik, Leonding - Vážená vzduchová laboratorní neprůzvučnost Rw (C, Ctr) = 44 (-1; -2) dB.
- Posouzení zdravotní nezávadnosti; SZÚ, Praha - Osvědčení o shodě výrobku: cihly HELUZ Family 50 vyplněné pěnovým polystyrenem vyhovují pro použití v interiérech budov.
- Ověření trvanlivosti polystyrenové výplně v dutinách cihel HELUZ Family 50 2in1, Vysoké učení technické v Brně, Centrum materiálového výzkumu, Brno.
- Protokol o zkoušce požární odolnosti nosné stěny z tvarovek HELUZ Family 38 2in1 vyzděné na maltu SB-C; Pavus, a. s.
Reakce na oheň a požární odolnost
Cihla HELUZ Family 2in1 patří z pohledu zatřídění do třídy reakce na oheň A1. Provedli jsme zkoušky cihel plněných samozhášivým polystyrenem. Podle výsledků těchto zkoušek by bylo možné zařadit takto upravené cihly i do třídy A2. Podle normy, která bere v úvahu přítomnost organické látky nehomogenně rozptýlené, tedy otvory plněné částicemi s větším průměrem než je 1 mm, což je náš případ, nelze výrobek klasifikovat ve třídě A2, i když má parametry odpovídající tomuto zařazení.
V případě našeho výrobku jde o objem 55-57 % polystyrenu, v objemovém poměru k ostatnímu materiálu. Hmotnostně to představuje 300 g polystyrenu z 20 kg váhy celého cihelného bloku, tj. 1,5 % hm. Vzhledem k malému množství polystyrenu je energie uvolněná při hoření minimální, netvoří se kouř ani kapky, které by mohly odkapávat z výrobku při možném požáru stavěné budovy.
Podobné zjištění bylo i po zkouškách požární odolnosti, kdy stěna z cihel HELUZ Family 2in1 zatížená na maximum odolávala ohni více než 90 minut. Po tuto dobu si zachovala nosnost, celistvost i izolační vlastnosti. Výsledky zkoušek ukázaly, že pokud se nevyplní pět řad otvorů, lze nosnou stěnu zatřídit jako REI 90 DP1, tj. jako konstrukci z nehořlavých materiálů.
Trvanlivost polystyrenové výplně
Jak prokázala studie z Centra materiálového výzkumu VUT v Brně, je životnost polystyrenu v dutinách cihel minimálně 80 let. Tento závěr byl konstatován na základě zkoušek trvanlivosti výplně expandovaného polystyrenu (EPS) v dutinách cihel HELUZ Family 50 2in1. Z provedených zkoušek vyplývá, že při předpokládané životnosti stavby 80 let a za podmínek běžného užívání se rozměrová změna EPS výplně v dutinách cihel pohybuje v hodnotách řádu několika desetin milimetrů a je zcela zanedbatelná. Díky malému množství izolantu je velice příznivé i environmentální hodnocení výrobku.
Šíření vlhkosti - difuzní vlastnosti a tepelně-vlhkostní zkoušky
V akreditované laboratoři CSI Praha byl proveden porovnávací test propustnosti vodní páry - stanovení hodnoty součinitele difuzní vodivosti a ekvivalentního faktoru difuzní vodivosti - na vzorcích cihel HELUZ Family bez zabudované izolace a vzorcích cihel HELUZ Family 2in1. Kromě stanovení základního parametru pro šíření vodní páry byl proveden unikátní test v uznávané rakouské laboratoři BTI Linz, kde byly cihly HELUZ Family a HELUZ Family 2in1 podrobeny testům při simulaci reálných tepelně-vlhkostních podmínek ve speciálních klimatických komorách. Při tomto dlouhodobém testu bylo sledováno množství vzniklého kondenzátu v různých typech cihel. V klimatických komorách bylo na jedné straně zdi simulováno vnější zimní období a na vnitřní straně běžné vnitřní prostředí.
Čtěte také: Heluz lepidlo: Aplikace a tipy
Množství akumulované vlhkosti bylo velmi malé, dokonce u cihel HELUZ Family 2in1 bylo nižší než u běžných cihel HELUZ Family. To je způsobeno výrazným zvýšením izolačních vlastností cihel s integrovanou izolací, neboť přenos vlhkosti souvisí výrazně i s tepelněizolačními vlastnostmi - mluvíme o společném šíření tepla a vlhkosti. Množství kondenzátu za sledované období bylo nižší než 0,35 % hmotnostní vlhkosti, což téměř odpovídá sorpčním vlastnostem cihelného střepu. Obsah vlhkosti byl tedy výrazně nižší.
Vysychání cihel 2in1
Zkušenosti s vysycháním neplněných cihel jsou velké. Naopak zkušenosti s vysycháním cihel plněných polystyrenem nejsou zatím příliš popsány. Byly provedeny testy simulující různé situace promočení cihel:
- Cihly zmoklé na stavbě dokážou vyschnout za cca 51 dní na 1,0 % hm. vlhkosti.
- Cihly nasáknuté vodou z desky vyschnou za 46 dní na 1,8 % hm. vlhkosti.
- Extrémní test ukázal, že za dobu 3,4 roku poklesne vlhkost v cihlách na 2,0 % hm.
Kompletní stavební systém HELUZ
Společnost HELUZ cihlářský průmysl v.o.s. patří mezi tři největší výrobce zdících systémů na našem trhu a jako jediná je ryze česká. Tradice této rodinné firmy spadá až do roku 1876. Dnes má společnost HELUZ výrobní závody v Dolním Bukovsku, Hevlíně a Libochovicích, kde vyrábí kompletní stavební systém HELUZ zahrnující obvodové i vnitřní cihelné bloky, včetně cihel s nejlepšími tepelně izolačními vlastnostmi na trhu řady HELUZ FAMILY 2in1 pro nízkoenergetické a pasivní domy.
Všechny komponenty HELUZ, od cihel až po komíny, jsou dokonale provázané a vzájemně spolupracují, což realizaci výrazně zrychluje a zjednodušuje. Cihly HELUZ FAMILY a HELUZ FAMILY 2in1 mají vynikající tepelněizolační vlastnosti. Jsou vhodné pro všechny typy energeticky úsporných staveb, a to včetně pasivních domů. Cihla je přírodní materiál, který nepropouští teplo, ale zároveň stále dýchá. V domě se nehromadí vlhkost a nevznikají plísně. Zdivo je pevné, ohnivzdorné, odolá extrémnímu počasí i různým organismům. Stavba po dokončení nepracuje, nehrozí popraskání omítek ani jiné deformace. Z cihel HELUZ postavíte dům pro několik generací. Materiál umožňuje přístavby, dostavby a změny dispozice.
Inovace a doplňkový sortiment HELUZ
- V roce 2017 společnost HELUZ na trh uvedla i první kompaktní broušenou AKU cihlu sendvičové skladby cihla-minerální vlna-cihla se vzduchovou neprůzvučností Rw=57 dB při celkové tloušťce 21 cm pod názvem HELUZ AKU KOMPAKT 21 broušená.
- Revoluční novinkou je tekutá, předem připravená silikátově-disperzní malta HELUZ SIDI pro efektivnější zdění, která se nanáší systémovým válečkem jako při malování.
- Novinkou roku 2020 je PŘEKLAD HELUZ FAMILY 3in1 nosný s variabilním vnitřním prostorem pro umístění venkovní stínicí techniky, který je určen pro jednovrstvé zdivo z cihel HELUZ FAMILY a HELUZ FAMILY 2in1.
Zásadní výhodou konstrukčního systému HELUZ je jeho modulově koordinovaný doplňkový sortiment. Jednotlivé typy svislých i vodorovných konstrukcí jsou totiž vyráběné v násobcích stejného výškového i délkového modulu. V praxi to pak přináší bezpečné, rychlé, ale také ekonomicky efektivní řešení choulostivých vazeb a konstrukčních detailů. Široký sortiment nosných i nenosných překladů vyřeší překlenutí dveřních i okenních otvorů do rozměrů až 4000 mm.
Čtěte také: Heluz cihly: Kompletní průvodce
Jednovrstvé zdivo HELUZ: Jednoduchost a výkon
Nejlepší řešení bývají často ta nejjednodušší. Proč na sebe skládat vrstvy materiálů, hlídat jejich kompatibilitu a správné napojení, trápit se lepením izolace, když můžete mít všechny výhody v jedné jediné vrstvě? Jednovrstvé zdivo HELUZ nám ukazuje, že skutečně kvalitní, úsporný a dlouhodobě spolehlivý dům nemusí být vůbec složitý. Stačí jedna masivní stěna, která sama o sobě splní tepelně-izolační požadavky, zajistí stabilní klima a nabídne pevnost i životnost, na kterou se můžete vždy spolehnout.
Tepelně technické parametry jednovrstvého zdiva
Tepelně technické parametry stavebních konstrukcí stojí na celé řadě vlastností, nejčastěji sledovaným ukazatelem je však součinitel prostupu tepla U. Cihla HELUZ FAMILY tloušťky 44 dosahuje hodnoty U = 0,17 W/m2K, což splňuje požadavky na stavby stěn téměř nulových domů. HELUZ Family 2in1 o tloušťce 50 cm však jde ještě dál. S hodnotou U = 0,11 W/m2K představuje nejlépe izolující jednovrstvé zdivo na českém trhu.
Srovnání součinitelů prostupu tepla (U)
| Typ cihly | Tloušťka zdiva | Součinitel prostupu tepla U (W/m²K) |
|---|---|---|
| HELUZ Family | 44 cm | 0,17 |
| HELUZ Family 2in1 | 50 cm | 0,11 |
Oproti zateplené konstrukci ale přináší jednovrstvá varianta jednu velkou výhodu: totiž výrazně vyšší tepelnou stabilitu. Masivní cihelná stěna v zimě teplo akumuluje a dlouho drží, otopný systém proto nemusí reagovat na prudké výkyvy teplot. V létě naopak brání rychlému přehřívání interiéru. Jednovrstvá konstrukce navíc vyniká pevností a odolností v celé své tloušťce. A právě to je zásadní zejména na fasádní straně, která je v běžném provozu nejvíce namáhaná. U kontaktních zateplovacích systémů (ETICS) dochází často k mechanickému i estetickému poškození, zatímco masivní cihelná stěna si svou odolnost drží dlouhodobě.
Významnou výhodou je také snadná realizace, prostě se "jenom" staví nosná stěna. U zateplených konstrukcí navíc dochází k velkému množství rizik, patří mezi ně chyby při lepení, kotvení nebo napojování izolantu. To vše může způsobit mezery a tepelné mosty. Jednovrstvé zdivo tato rizika eliminuje, protože žádné dodatečné zateplení nepotřebuje. Zatepleno je již jenom samotnou výstavbou.
Zásadní roli hrají také difuzní vlastnosti. Jednovrstvé zdivo umožňuje přirozený prostup vodní páry z interiéru ven, protože mu nebrání žádná izolační vrstva. Výsledkem je zdravé, přirozeně regulované vnitřní prostředí.
Ekologická certifikace EPD
Společnost HELUZ, jako první výrobce cihel u nás, získala ekologickou certifikaci EPD pro své výrobky již v roce 2015. Letos byla provedena jeho aktualizace, současné EPD je registrováno na portálu Environdec. Zájem veřejnosti o stavební výrobky s vyšší přidanou hodnotou v podobě nižších dopadů na životní prostředí stoupá, proto výrobky s certifikací EPD nabývají na důležitosti. Toto prohlášení o produktu popisuje environmentální dopady jednotlivých výrobků od těžby suroviny až po bránu závodu a dále pak na konci životního cyklu výrobku. Jsou zde přehledně kvantifikovány parametry, jako je např. uhlíková stopa, úbytek ozónu, toxicita pro člověka nebo spotřeba primární energie. EPD je dokument, který zvyšuje konkurenceschopnost výrobku nejen na mezinárodním, ale v poslední době i na tuzemském trhu.
Ing. Miroslav Vacek, Ph.D., (*1975) absolvoval VŠCHT v Praze. Od roku 2002 pracuje ve firmě HELUZ cihlářský průmysl, v.o.
tags: #heluz #tepena #cerpadla