Zdicí blok GT – třetí řada bloků

Po velmi úspěšných šesti letech od nástupu keramzitových bloků GT s vložkou z expandovaného polystyrenu byly na veletrhu For Arch 2007 poprvé na světě představeny bloky další generace Hotblock. Navazují na předchozí bloky GT selekt a mají několik podstatných inovací. Především budou kalibrované a dodávané s řadou doplňků. Bloky dodává společnost Zlatý dům daparts.

Šestiletá existence bloků GT, kterou provází slogan Zlatý dům = nejteplejší a nejrychlejší stavební materiály na trhu, nyní dostává nový a silný impuls. Umožnil ho zejména rychle rostoucí zájem o tento materiál, který podnítili hlavně pozorní investoři s citem pro úspory energií a s tím související ochranu životního prostředí.

S postupem času se i mnoho dalších lidí přesvědčilo, že lehce dráždivý slogan nasměroval jejich pozornost správně. Potvrzuje to konečně i současný „revoluční” vývoj ostatních kusových staviv, zejména cihlových, kterému dominují tepelně izolační výplně dutin. Tedy řešení, které již šest let rozvíjí firma Zlatý dům daparts.

Pohled na „ložnou“ plochu kalibrovaného zdicího bloku GT Hotblock a jeho napojení na sousední rohový blok. Vedle topologie vnitřních stěn bloku, které vytvářejí dutiny pentagonálního tvaru pro výplň tepelné izolace z expandovaného polystyrenu, je na obrázku dobře patrný způsob ukládání „na sraz, kdy není přerušena tepelně izolační výplň.

Nové bloky GT Hotblock jsou koncipovány jako větší a lehčí, než stávající GT bloky a mají přesné (kalibrované) rozměry. Inovovaná výrobní technologie umožňuje dále mnohem větší sériovost. Rozměry základního bloku jsou 600 × 240 mm při tloušťce zdi 420 mm bez omítek. Na jeden m2 tak připadne jen sedm kusů, to vše při parametrech pro pasívní domy: součinitel prostupu tepla výsledné stěny je U = 0,150 W/(m2·K) a tepelný odpor R = 6,66 m2·K/W.

Uvedené veličiny jsou v souladu s platnou tepelně technickou normou ČSN 73 0450 a součinitel U nezahrnuje odpory při přestupu tepla mezi stěnou a okolím 0,13 m2·K/W na vnitřní straně a 0,04 m2·K/W na venkovní straně.

Horký blok

Název bloků je záměrně volen jako „horký blok”, neboť jde o „nejteplejší” kusový zdící prvek vůbec pro klasické zdění (bez dodatečné tepelné izolace) s minimem stavební záměsové vody. Jedná se o evropským patentem uznaný nový labyrint s pentagonálním tvarem, opět propojenou vnější a vnitřní stěnou bloku a vložkou z expandovaného polystyrénu (EPS) uvnitř vzniklé dutiny. Nový blok má tedy stejné výhody jako předešlé – odvod vlhka z interiéru na fasádu a tepelná izolace skrytá pod tvrdou skořápkou bloku.

Nákres bloku GT Hotblock s rozměrovými údaji

Nízký faktor difúzního odporu keramzitu μ = 4–10 v kombinaci se součinitelem prostupu tepla U = 0,15 dělají z této novinky jasného favorita zdravého bydlení s minimem nákladů na vytápění. Naprostou špičkou jsou tyto bloky v úspoře CO2, tedy tam, kde se moderní Evropan ve svých myšlenkách pohybuje stále častěji. Viz např. nákupy povolenek na CO2 běžnými Nory2.

Bloky v každé fázi stavby, tj. při transportu, skladování, vlastní výstavbě a při provozování nevyžadují opatření proti dešti, sněhu ani mrazu. Jsou maximální myslitelnou bariérou proti úniku tepla a přitom si zachovávají vlastnosti přírodního materiálu. Zdící bloky obsahují zdravotně nezávadné suroviny pro výrobu – keramzit, polystyren, cement.

Pro obvodové zdi není třeba žádné dodatečné tepelné izolování, což je samo o sobě výhodou. Další výhoda spočívá v tom, že teplota mezi vnitřním a venkovním povrchem stěny z těchto bloků klesá téměř lineárně a hladce, tzn. bez náhlých a velkých změn teplotního spádu, k jakým dochází mezi stěnou a izolací u běžného zateplení. Právě v těchto místech skokové změny teplotního gradientu dochází u běžného zateplení k lokalizaci zóny kondenzace a ke vzniku velkých mechanických napětí. Spolupůsobení obou faktorů může vést k problémům.

Jelikož polystyrén je uzavřen uvnitř tvárnice, můžeme použít jakoukoliv omítku. Omítkové materiály na GT jsou stabilní, EPS se neuvolňuje. Protože je EPS uvnitř tvárnic a ne přímo pod omítkou, jsou povrchy omítek pevné a tuhé. Nedojde k jejich poškození jako u dodatečného zateplení. Není třeba používat zbytečně drahého doteplení z polyuretanu a extrudovaného EPS pro zvýšení pevnosti fasád.

Z bloků GT může zdít každý i bez zaučení, zdí se na pero-drážku a maltuje se jen vodorovná spára. Používá se běžná ”tepelná malta", případně lepidlo na bázi cementu. Pokud to zákazník požaduje, společnost Zlatý dům daparts doporučí typ.

Pokud je dodatečně izolován jiný ma-teriál (cihelný, porobetonový apod.), je velkým problémem styk mezi základem a první řadou zdiva. Vzniká tu tepelný most, který se projevuje v např. koutech, kde je pak chladno a vlhko. Často zde vzniknou plísně. U zdiva z tvárnic GT tomu tak ale není, protože jsou izolovány v celé hmotě, v několika vrstvách, nikoli jen zvenčí! K blokům jsou dodávány systémové, vlastní překlady s tepelným odporem R > 3,75 m2·K/W v přímém směru.

Něco o zvuku

Požadovaná úroveň zvukové ochrany je obvykle doložena naměřenou nebo výpočtovou metodou. Při realizaci na staveništi se však takřka ve všech případech zdění z kusových staviv nedbá o provedení svislých spár.

Bloky GT se zdí na pero-drážku, důsledně na sraz, maltuje se jen vodorovná spára běžnou “tepelnou maltou” nebo cementovým lepidlem. Při větší zvukové zátěži okolí, je vhodné či nezbytné ve dvou pruzích aplikovat lepidlo i do styčné mezery

Za výhodu se má, že se zdí v systému pero/drážka, tedy nasucho. Jenže mezery jsou pak vyplněny jen vzduchem, který, jak je dobře známo, spolehlivě vede zvuk. Proto v opodstatněných případech, tedy při větší zvukové zátěži okolí, je nezbytné a v ostatních případech vhodné vyplnit styčné mezery lepidlem v pruzích. Platí, že zvuk nejlépe tlumí kombinace lehkého a těžkého materiálu, zde lepidlo ve střídání se vzduchovými kapsami.

Na základě nejnovějších zkušeností jednoznačně doporučuji uzavírat svislé spáry. Pak se maximálně uplatní dvě největší výhody GT bloků: Jednak, že se pracuje s kusovým, snadno manipulovatelným materiálem, a za druhé to, že samostatné vícevrstvé a nestejnorodé prvky GT se akusticky chovají jako pasivní, samostatné zářiče s vysokou pohltivostí zvukové energie. U zdiva z nich tak nedochází ke vzniku málo tlumených vlastních kmitů celé konstrukce, jako např. u betonových monolitů nebo betonem zalévaných zdicích systémů. Jinak řečeno: bloky GT všech typů jsou vrstevnaté materiály, kde se střídají uvnitř lehké a těžké vrstvy nepravidelných tvarů. Tímto patentovaným uspořádáním nedochází k rezonancím a plošnému vedení zvuku. Příčně vedený zvuk je pak velmi dobře zatlumen právě přechody mezi vrstvami a jejich střídáním.

Pokud se někdo rozhodl pro zateplení starého zdiva kontaktním zateplením v hlučném provozu, došel často k překvapivému zjištění, že se pod tvrdou fasádou skrze zateplovací systém velmi dobře šíří zvuk po celé ploše fasády. Dobře si tohoto jevu všímají obyvatelé zateplených panelových domů. Pak je ovšem obtížně pochopitelné, že se i novostavby zateplují.

Něco o teplu

Bloky GT všech typů mají patentovaný tvar vnitřního labyrintu, Hotblock má udělen i patent evropský. Tyto labyrinty mají takový tvar, že bloky drží prostorově „pohromadě” a přitom dlouhou klikatou cestou je odváděna vlhkost z interiéru do exteriéru a to přirozeně ne skokově. Pokud chceme využít všech kladů GT bloků, je třeba zajistit správné zdění nebo lepení.

To se týká u vodorovných spár např. nanášení lepidla zubovou stěrkou, nebo u malty užití vzduchové mezery, či tepelně izolační malty. U svislých spár je pak vhodné první blok ve dvou pruzích slabě natáhnout lepidlem a další k němu usadit na sraz. Širší spáry širší je pak vhodné ze stran zapěnit a uvnitř v drážce zaplnit maltou.

Takto vyzděná zeď má nejlepší pa-rametry:

  • Z interiérové i z exteriérové strany má tvrdé omítky; na tvrdém podkladu keramzitu nedojde k proboření omítek při působení tlaku či rázu.
  • Tepelnou izolaci má rovnoměrně rozmístěnu v celém průřezu.
  • Zlomy na křivce teplotního průběhu jsou nepodstatné velikosti, nedochází k celoplošnému rosení, jako u špatně navržených zateplení, kde – a to si přiznejme – není většina z nich navržena, ale jen „od oka” dodána.
  • Zdivo z GT bloků je dobře propustné pro páry a zeď je dobře odvětrávána, za předpokladu splnění podmínek zmíněných níže.
Obvodové a stropní konstrukce z bloků GT Hotblock a systému polystyrenových stropních panelů JS1. Vyteklá pojivová hmota ze spár mezi bloky a rozetřená po ploše, nemá žádný vliv na výborné tepelné a akustické vlastnosti nové stavby

Něco o vlhkosti

Bloky GT mají velmi dobré hodnoty difúzního odporu pro vodní páru, který při vyjádření pomocí faktoru difúzního odporu se pohybuje mezi 8–10 (-) podle objemové hmotnosti betonu z keramzitu. Tato hodnota je naprosto srovnatelná s běžně užívaným cihelným materiálem. K tomu, aby tato hodnota byla využita, je třeba zajistit prodyšnost rovněž u ostatních vrstev, tedy omítek.

Vnitřní jádro doporučuji vždy minerální s povrchovou úpravou vápenným štukem, hodnota faktoru difúzního odporu je kolem μ = 25. Zvenku doporučuji stěrkovou finální omítku na stěrku s venkovní jádrovou omítkou. U stěrek je však v hodnotách μ velký rozdíl, stejně jako u typů finálních, tedy pohledových omítek. Běžně se jako podklad užívají stavební lepidla na bázi akrylu a cementu s perlinkou, hodnota μ je pak mezi 100 –150. To je již mnoho, dobrá hodnota je u omítkových stěrek s perlinkou a to cca 20.

Dalším problémem je výběr typu finální šlechtěné omítky. V principu máme tento výběr (od nejnižšího μ) – minerální/hliněná s μ cca 40, silikátová má μ = 40, akrylátová μ = 150 a silikonová μ = 200–240.

Z uvedeného plyne, že v závislosti na účelu místnosti a na orientaci stěn ke světovým stranám, může dojít k naprosto nepřijatelnému uzavření vlhkosti přímo pod omítkou. Tato vlhkost zde zmrzne a následně dojde k destrukci.

U konstrukcí je třeba vzít rovněž v úvahu roční bilanci vlhkosti a její účinky. Právě regulací vlhkosti obsažené ve vnitřním vzduchu větráním, dojde nejlépe k eliminaci nasáknutí zdiva sraženou vodní párou.

Pokud se dům neužívá správně a nevětrá se, vlhkost vzniklá právě provozem se dostane do zdí, zde je uzavřena a přes nevhodnou omítku nemůže ven, ani zpět do interiéru.

Málo lidí na tuto podmínku pamatuje. Při měření vlhkosti jsme u chybně zateplených domů naměřili i hodnoty 70 % rel. vlhkosti, a to i přesto, že dům byl z materiálu, který „dýchá”. Byl ale nevhodně zateplen. Špatně navržený systém s vysokým faktorem difúzního odporu μ a společně s tím i nevětrání způsobily plesnivění.

Další faktor, který značně ovlivňuje vznik plísní, je teplota rosného bodu (TRB), tedy teplota, při níž za dané koncentrace vody ve vzduchu dojde k jejímu zkapalnění.

Např. při teplotě 21 °C a relativní vlhkosti vzduchu 50 % je teplota rosného bodu 10,9 °C. Tzv. kritická vnitřní teplota θsi,80, viz ČSN 73 0450-2, kdy je v blízkosti chladného povrchu (parapet okna, překlad nad oknem, práh, vnitřní roh zdiva, okenní sklo atd.) dosaženo relativní vlhkosti 80 %, je 14 °C3. Pro srovnání: pomyslné referenční okenní za-sklení se součinitelem prostupu tepla U = 1,4 W/m–2·K–1 a odpory při přestupu tepla 0,13 m2K/W na vnitřní straně a 0,04 m2K/W na venkovní straně má při dané vnitřní teplotě a venkovní teplotě –15 °C povrchovou teplotu 14,5 °C, což je na samé hranici kritické vnitřní teploty.

Když při stálé vnitřní teplotě 21 °C stoupne relativní vlhkost na 70 %, teplota rosného bodu bude 15,7 °C a kritická vnitřní teplota 19 °C. Na našem referenčním skle s povrchovou teplotou 14,5 °C se bude srážet rosa.

Pokud při stálé relativní vlhkosti 50 % bude stoupat vnitřní prostorová teplota, pak budou stoupat i teploty na nejchladnějších površích, ale pomaleji. Např. při 31 °C bude kritická teplota 23,7 °C a povrchová teplota (na referenčním za-sklení) jen 23 °C.

Významné riziko ze zvýšené vlhkosti nastane hlavně při poklesu venkovní teploty. Když při návrhových vnitřních podmínkách 21 °C a 50 % rel. vlhkosti klesne venku teplota na –35 °C, sníží se povrchová teplota na výše popsaném zasklení na 10,8 °C. To je nejen pod kritickou teplotou (14 °C), ale i pod teplotou rosného bodu 10,9 °C. Sklo se bude rosit.

Je zřejmé, že vyšší teplotou interiéru a vyšší vlhkostí vzduchu, než je běžné, dojde k rosení chladných míst jako je zasklení, osazovací spáry oken a dveří, ale i kouty atd. Následně i ke vzniku a růstu plísní. Platí, že studený zimní venkovní vzduch má obsah vody řádově nižší, než běžný vzduch v místnosti.

Po i velmi krátkém vyvětrání, klesne vlhkost bez problému o 5–15 % (podle interiérové vlhkosti). Ve sledovaných stavbách z GT bloků se vlhkost běžně pohybuje při 21°C mezi 40–50 %.

Plísně

Mimo problematiku tohoto článku o GT blocích, zde podotknu něco o nápravě již vzniklých nežádoucích stavů. Velmi vlhké prostředí je vhodné nejprve zlepšit nuceným větráním (nestačí odsáváním) a pak jakkoli snížit vzdušnou vlhkost. Např. ob-ložením rosením zatížených konstrukcí speciálním obkladem s vysokou schopností nasáknout a posléze opět vydat vlhkost a to vše při vysoké zásaditosti, která se plísním nelíbí (pH je cca 10 nebo více4).

Další možnost je opatřit tyto konstrukce parozábranou ze speciálního nátěru s velmi vysokým faktorem difúzního odporu μ = 3000. Dále existují termoregulační nátěry, které dokáží vyrovnat díky svému charakteru rozdíly povrchových teplot konstrukcí a snížit tepelné ztráty. Vždy lze a je nutné odstranit příčinu, ne jen regulovat růst plísně různými postřiky.

Zátěžové zkoušky

Bloky absolvovaly zkoušku „Reakce na oheň” s výsledkem dle protokolu o klasifikaci PO – REI > 120 min. R122min. bez porušení, E122min. bez porušení, I122min. bez překročení. Po 120 minutách, kdy teplota uvnitř pece byla přes 1050 °C a zvenku na zdi 36°C, teplota v hale 10 °C!

Po necelé hodině zátěžové zkoušky požární odolnosti byla na venkovní, studené straně zdi z bloků GT Hotblock teplota pouhých 16 €C, zatímco za zdí panovaly teploty okolo 1050 €C odpovídající prostorovému vznícení

Stále dodáváme oblíbené polystyrénové stropy JS1 – nabízíme je nejen k blokům GT. Mají tyto přednost proti jiným stropům:

Polystyrénové stropní panely JSI jsou vhodné nejen pro všechna zdiva z bloků GT, ale obecně pro všechny ostatní systémy hrubého zdění
  • tepelně izolující R > 3,3 m2K/W,
  • lehké a nosné do 9,6 m,
  • rychlé a bezodpadové, na míru, na libovolné zdivo,
  • jsou v kuse – krátí se na Váš rozpon ze 13 m panelu!
Polystyrénové stropní panely JSI lze převážet velmi snadno.

Polystyrenový bednící panel se používá jako bednění a současně i jako tepelněizolační a zvukověizolační prvek stropů při výstavbě i rekonstrukci. Sestavené panely vytvoří formu pro železobetonový žebírkový strop, který po zabetonování přenáší vnější zatížení stropní konstrukce.

Podrobnosti včetně dalších novinek naleznete na webových stránkách www.zlaty-dum.cz

1 © Ing. Akad. arch. Petr DAVID, Zlatý dům daparts s.r.o.
2 Norská vláda se už na počátku roku 2007 připojila k Británii a rozhodla se nakupovat emisní povolenky pro vypouštění skleníkových plynů do ovzduší při letech státních zaměstnanců do zahraničí. Norsko tím chtělo účinněji napomáhat v boji proti globálnímu oteplování, jak psala agentura Reuters. Některé norské firmy, jako ropná společnost Statoil, k obdobnému kroku přistoupily již v uplynulých letech. Za jednu cestu svého zaměstnance z Osla do Washingtonu zaplatí vláda dvanáct dolarů jako kompenzaci za vypuštění 0,7 tuny oxidu uhličitého do ovzduší. Peníze mají být využity na výsadbu stromů nebo výstavbu větrných elektráren. V Británii přijali jako první obdobné opatření při letech vládních a ministerských úředníků v dubnu 2006.
3 Norma zde vychází ze zkušenosti, že 80 % relativní vlhkosti ještě zajišťuje prevenci proti vzniku plísní. Pro každý „chladný” detail v dané stavbě se pro návrhové podmínky (vnitřní prostorová teplota θai = 21°C, relativní vlhkost 50 % a venkovní návrhová teplota –15 °C) výpočtem stanoví ustálená povrchová teplota konstrukce, která závisí na konkrétním stavebním systému a charakteru detailu. Z ní se spočítá tzv. kritický teplotní faktor vnitřního povrchu fRsi, 80 a k němu připočte bezpečnostní přirážka ΔfRsi závislá na typu konstrukce (lehká, těžká) a způsobu vytápění (nepřerušovaní, tlumené, přerušované). Tak získáme nejnižší teplotní faktor vnitřního povrchu fRsi, min. Nejnižší povrchovou teplotu konstrukce pro obecně jakékoliv teplotní podmínky (smluvní podmínky) stanovíme ze vztahu: θsi, min = θe + fRsi, min · (θai - θe)
Autor:
Foto: Archiv firmy