Polystyren (Airpop) není jen materiál, který slouží jako jednorázový obal, jenž po splnění svého ochranného účelu skončí v popelnicích či na skládkách. Jeho potenciál je mnohem širší, zejména ve stavebnictví, kde se uplatňuje jako efektivní řešení pro ztracené bednění s tepelnou izolací pro výstavbu energeticky úsporných budov.
Co je to ztracené bednění?
Ztracené bednění představuje inovativní stavební technologii, která se stala populární díky své efektivitě, rychlosti výstavby a širokému spektru aplikací. Tento systém spočívá v použití speciálních tvárnic, které slouží jako forma pro betonovou směs a zároveň zůstávají trvalou součástí konstrukce. Lidově se této technologii říká ICF (Insulated Concrete Forms).
Konstrukce ztraceného bednění z polystyrenu
Ztracené bednění se skládá z jednotlivých tvárnic, které jsou vyrobeny z různých materiálů. Pro systémy ICF se nejčastěji používají tvárnice z expandovaného pěnového polystyrenu (EPS) nebo polyuretanové pěny. Tvárnice mají dutý vnitřek, který se po sestavení vyplní betonem. Po vytvrdnutí betonu tvoří tvárnice a beton monolitický celek, který zajišťuje pevnost a stabilitu konstrukce.
Tvárnice ztraceného bednění se vyrábějí v různých tvarech a velikostech, což umožňuje jejich přizpůsobení konkrétním požadavkům stavby. Nejčastěji se používají tvárnice tvaru U, L nebo I, které se snadno spojují a vytvářejí stabilní konstrukci. Stavba jednoho patra trvá jen dva dny!
Technologie ICF je použití prefabrikovaných izolačních bloků, obvykle vyrobených z polystyrenu nebo polyuretanové pěny, jako bednění pro beton. Tyto tvárnice vytvářejí tepelnou izolaci a formu pro beton. Po sestavení bednění se do prostoru mezi tvárnice nalije beton, čímž vznikne odolná a dobře izolovaná konstrukce. Bloky ICF, vyrobené z izolačních materiálů, jako je polystyren nebo polyuretanová pěna, vytvářejí souvislou izolační vrstvu uvnitř i vně budovy.
Čtěte také: Tabulka tříd betonu
Polystyrenové stavebnicové systémy jsou vyrobeny z polystyrenu F250, který je 3x pevnější než klasický fasádní polystyren EPS F70, případně z polystyrenu Neopor. Jedná se o šedý polystyren s příměsí grafitu, který má cca o 15 - 20 % lepší izolační vlastnosti.
Výhody použití polystyrenu pro ztracené bednění
Ztracené bednění nabízí řadu výhod oproti tradičním stavebním metodám, patří mezi ně především:
- Rychlost výstavby: Díky jednoduchému systému spojování tvárnic a absenci nutnosti odstraňování bednění je výstavba ze ztraceného bednění mnohem rychlejší než u tradičních metod. Jedná se o stavebnicový systém, který je založen na stejném principu jako LEGO stavebnice. Rychlost stavby zaručí nižší náklady. Lehká váha tvárnic zaručuje jednoduchou manipulaci, kterou zvládne každý. Tvárnice o ploše 0,5 m² váží jen něco kolem 2 kg. Během hodiny je možné realizovat až 45 m² plochy zdi.
- Úspora nákladů: Rychlost výstavby a snížení pracnosti vedou k úspoře nákladů na materiál i práci. Rapidní růst cen energií je aktuální téma. Zkušenosti ukazují, že obyvatelé důkladně zatepleného domu mohou ušetřit až 60 % z nákladů na vytápění. Kvůli aktuálním cenám energií se navíc investice do zateplení navrátí v rekordním čase.
- Vysoká pevnost a stabilita: Monolitická konstrukce zajišťuje vysokou pevnost a odolnost vůči zemětřesení a dalším vnějším vlivům. Způsob výstavby je velmi jednoduchý a rychlý a konstrukce je velmi odolná díky použití betonového jádra.
- Efektivní tepelná izolace: Ztracené bednění z polystyrenu nabízí vynikající tepelněizolační vlastnosti, což přispívá k úspoře energie na vytápění a chlazení. Nový stavební systém z polystyrenu zajišťující konstrukci i izolaci v jednom. Z tepelně-technického hlediska je systém výborný v eliminaci tepelných mostů, neboli lokálních míst se zvýšeným tepelným tokem, kde dochází k vyšším tepelným ztrátám.
- Zvuková izolace: Ztracené bednění také poskytuje dobrou zvukovou izolaci, což zvyšuje komfort bydlení.
- Flexibilita: Různé tvary a velikosti tvárnic umožňují vytvářet konstrukce různých tvarů a velikostí. ICF (ztracené bednění) umožňuje široké možnosti přizpůsobení vnějšího vzhledu a dokončení stavby. Pro získání požadovaného vzhledu fasády lze použít různé dokončovací materiály, jako jsou omítky, obklady, cihly, dřevo nebo kámen.
- Odolnost vůči vlhkosti a plísním: Betonové a pórobetonové tvárnice jsou odolné vůči vlhkosti a plísním, což prodlužuje životnost konstrukce.
- Větší podlahová plocha: Díky štíhlé konstrukci navíc získáte i prostor navíc. Na stejné půdorysné ploše jsme schopni získat větší podlahovou plochu, oproti standardním stavebním systémům.
Nevýhody ztraceného bednění z polystyrenu
Přestože ztracené bednění nabízí mnoho výhod, má i některé nevýhody, na které se občas zapomíná:
- Omezená únosnost: V porovnání s tradičními zděnými konstrukcemi může mít ztracené bednění nižší únosnost, což je třeba zohlednit při návrhu stavby.
- Náročnější úpravy: Po vytvrdnutí betonu je obtížnější provádět úpravy konstrukce, jako je například vysekávání otvorů pro okna nebo dveře.
- Potřeba přesnosti: Při stavbě ze ztraceného bednění je důležité dodržovat přesnost a rovinnost, aby byla zajištěna stabilita a pevnost konstrukce.
- Vnitřní polystyrenová vrstva: Největší nevýhodou je fakt, že na vnitřní straně stěny je cca 50 mm tlustá vrstva polystyrenu. Jeden z důvodů, proč si investor pořizuje zděný nebo betonový dům je ten, že si přeje, aby dům akumuloval teplo. Čím těžší materiál je, tím lépe akumuluje teplo. Akumulací tepla do obvodových a vnitřních stěn docílíme toho, že i když vypneme topení, dům bude stále vyhřátý a teplota neklesne pod určitou mez třeba po dva dny. Polystyren na vnitřní straně je velkou nevýhodou, jelikož betonové jádro nebude schopno akumulovat a uvolňovat teplo do interiéru.
- Problémy s kotvením: Další nevýhodou polystyrenu na vnitřní straně je to, že pokud budete chtít do zdi něco přivrtat, budete muset ve většině případů vrtat až na nosné betonové jádro. Výrobce sice deklaruje únosnost několik kg na jednu hmoždinku určenou do polystyrenu, ale někdy to prostě nemusí stačit.
Použití ztraceného bednění
Ztracené bednění se používá v širokém spektru stavebních aplikací, včetně:
- Základy: Ztracené bednění je ideální pro výstavbu základů rodinných domů, bytových domů, průmyslových objektů a dalších staveb.
- Suterény: Díky své odolnosti vůči vlhkosti je ztracené bednění vhodné i pro výstavbu suterénních prostor.
- Opěrné zdi: Ztracené bednění se často používá pro výstavbu opěrných zdí, které slouží k zajištění stability svažitého terénu.
- Ploty: Ztracené bednění může být také použito pro výstavbu pevných a odolných plotů.
- Bazény: Některé typy ztraceného bednění jsou vhodné i pro výstavbu bazénů.
Specifika konstrukce a použití
Při návrhu a výstavbě konstrukcí ze ztraceného bednění je třeba zohlednit několik specifických faktorů:
Čtěte také: Použití OSB desek
- Statika: Je důležité provést statický výpočet, aby byla zajištěna dostatečná únosnost konstrukce.
- Tepelná izolace: V případě potřeby zvýšené tepelné izolace je možné použít tvárnice s integrovanou izolací nebo doplnit konstrukci o další izolační vrstvu.
- Hydroizolace: U konstrukcí vystavených vlhkosti, jako jsou základy nebo suterény, je nutné zajistit kvalitní hydroizolaci.
- Prostupy: Prostupy pro inženýrské sítě, jako jsou potrubí nebo kabely, je třeba předem naplánovat a připravit otvory v tvárnicích.
- Armování: V některých případech je nutné konstrukci vyztužit ocelovou výztuží, aby byla zajištěna dostatečná pevnost.
- Betonáž: Při betonáži je důležité dodržovat správný postup a technologické přestávky, aby se zabránilo vzniku trhlin a dalších vad.
Společnost IZOPOL DVOŘÁK a systém MAX PLUS
Společnost IZOPOL DVOŘÁK, založená panem Josefem Dvořákem v roce 1992, je příkladem firmy, která expandovaný polystyren využívá pro výrobu funkčních a technických dílů v průmyslu, či pro výrobu ztraceného bednění s tepelnou izolací pro výstavbu energeticky úsporných budov. Firma se zaměřuje především na výrobu stavebního systému Maxplus. Společnost má hlavní výrobnu v Podbořanech a další menší halu v Plzni.
Za zmínku stojí systém MAX PLUS, který je založený na systému ztraceného bednění s oboustrannou izolací. Využívá skládané tvárnice z expandovaného pěnového polystyrenu, které lze libovolně kombinovat do požadované úrovně izolace. Konstrukce s označením Maxplus od společnosti IZOPOL Dvořák s.r.o. je velmi odolná, má minimální tepelné ztráty a díky štíhlé konstrukci navíc získáte i prostor navíc.
Systém ICF (Insulated Concrete Forms) je moderní technologie výstavby obvodových vnějších a vnitřních nosných stěn rodinných domů. Systém je tvořen polystyrenovými bloky, které tvoří ztracené bednění. Z těchto polystyrenových bloků se vyskládá základ domu, obvodové stěny, nebo stropy domu a následně se vše prolije betonem. Stavba domu z polystyrenu vypadá velmi jednoduše.
Základová deska
Základová deska rodinného domu z polystyrenové stavebnice se zhotoví ve stavební jámě na zhutněném štěrkopískovém podsypu, na který se položí hydroizolace. Na takto připravený podklad se dle projektu vyskládají bednící izolační prvky do pomyslné vany, do které se po vložení armování vylije betonová směs. Prvky stěnového systému se vyskládají na zatvrdlou základovou desku.
Jedná se o progresivní systém založení vyztužené železobetonové desky na únosné izolaci z extrudovaného polystyrenu (XPS). Výhodou je nepřerušená tepelněizolační obálka bez tepelných mostů a velká tepelná stabilita objektu. Tloušťka XPS se stanovuje výpočtem a pohybuje se běžně v rozmezí 24 až max. Podkladní vrstva precizně srovnaná - štěrkopísek nebo podkladní beton. Pokládka desek XPS na vazbu, vrstvy kolmo na sebe a jejich případné těsnění, jištění proti posunu. Různá pozice hydroizolace, případně pouze vodotěsný beton pro nízké radonové riziko. Hlazený beton - možnost pokládky nášlapné vrstvy bez dalších mezivrstev. Chráničky a prostupy pro sítě musejí být zabudovány do desky. Poslední podkladní vrstvu tvoří nejčastěji štěrkové (štěrkopískové) lože. Podkladní beton je drahé řešení a používá se pouze v odůvodněných případech. Polystyren se pokládá ve dvou vrstvách na vazbu s kolmou orientací desek.
Čtěte také: Co je MDF?
U zalozeni na XPS platí omezení, že nesmí být navržena víc než 3,5 m pod hladinu spodní vody.
Stěnový systém
Výhodou tohoto systému je to, že je možné odlévat celé podlaží najednou. Z prvků se tedy vyskládá kompletně celé podlaží. Výrobci nabízí mnoho tvarovek pro zhotovení rohů, překladů a věnců. Není tedy potřeba polystyrenové tvárnice zařezávat. Do zhotoveného bednění z polystyrenových tvárnic se umístí kromě ocelové výztuže i kanalizační potrubí. Tvárnice se nabízí v několika tloušťkách. Na vnitřní straně je nejčastěji 50 mm polystyrenu a na vnější straně 50 - 300 mm polystyrenu.
Stropní systém
U stropů se používá stejná technologie jako u ostatních skládaných stropů s monolitickou betonovou deskou, akorát místo těžkých keramických nebo pórobetonových tvarovek jsou použity lehké polystyrenové bloky. Ty se vyskládají na celoplošné bednění, případně na bednění zhotovené v místech spojů jednotlivých prvků stropů. Na takto připravený základ se dále uloží ocelová výztuž, po odvodu domu se zhotoví věncovka a betonovou pumpou se na desku dopraví požadované množství betonu. Odlitím stropu se vytvoří železobetonová žebra, která zajišťují nosnost stropu.
Střešní systém
Zastřešení objektu se v případě systému ICF realizuje konstrukcí dřevěného krovu, které je kotven k pozednici ležící na betonové stěně nadezdívky posledního podlaží. Na zhotovený dřevěný krov se ve stanovené osové vzdálenosti přikotví střešní latě, které slouží k uchycení izolačních polystyrenových desek. Ty mají ze spodní strany výřezy, kterými se tvarovky „posadí“ na střešní latě. U některých systémů jsou nabízeny i střešní izolační desky, které mají horní povrch profilovaný tak, že umožňuje pokládání střešní krytiny rovnou na povrch polystyrenových tvarovek bez nutnosti realizovat střešní laťování. To může být bráno jako nevýhoda, jelikož střešní konstrukce nebude dvouplášťová provětrávaná, ale pouze jednoplášťová neprovětrávaná.
Srovnání tlouštěk polystyrenu pro ztracené bednění
Následující tabulka ukazuje typické tloušťky polystyrenu používané pro ztracené bednění a jejich umístění v konstrukci:
| Umístění | Tloušťka polystyrenu |
|---|---|
| Vnitřní strana stěny | 50 mm |
| Vnější strana stěny | 50 - 300 mm |
| Základová deska (XPS) | 24 - max. mm (dle výpočtu) |
tags: #pouziti #polystyrenu #na #ztracene #bedneni #fasady