YTONG Energy+ – Xella vyvinula novou pórobetonovou tvárnici

Pórobetonová kompozitní tvárnice pro jednovrstvé zdění Ytong Energy+ má jádro z tepelné izolace Ytong Multipor. Testuje se ve dvou provedeních, mj. i pro stěny nízkoenergetických a pasivních domů. Tvárnice nabídne rychlou a spolehlivou výstavbu s malým rizikem chyb, výjimečně dlouhou životnost bez degradace energetické účinnosti a díky stěnám, které výborně akumulují teplo, také vysoký komfort bydlení.

Jako jedna z mála evropských společností činných v oblasti výroby stavebních materiálů provozuje koncern Xella vlastní výzkumné centrum, které odpovídá za základní vývoj výrobků. Trvalé úsilí v oblasti vývoje nových produktů přináší uživatelům staveb, jakož i celé lidské společnosti novou kvalitu v bydlení a vyšší ochranu životního prostředí. To je pro Xellu základní hybnou sílou.

V procesu inovací se Xella opírá o špičkové vybavení, experimentální a testovací zařízení a to včetně simulační techniky. Všechny výrobky, tzn. zdicí prvky, omítky, malty a tepelné izolace ap. jsou tak před uvedením na trh i po něm intenzivně zkoumány a testovány. V popředí zájmu je zkoumání a testování stavebněfyzikálních vlastností stavebních výrobků v kontextu s prostředím, do kterého jsou po realizaci v budovách zasazeny. Tím je krajina, příroda, vzduch a sluneční záření.

Tvárnice YTONG Energy+
1 – Interiérová strana (pórobeton YTONG o hustotě 340 kg/m3 a tloušťce 15,5 cm)
2 – Izolace (pórobeton YTONG Multipor o hustotě 115 kg/m3 a tloušťce 18 cm pro 40 cm tvárnici resp. 28 cm pro 50 cm tvárnici)
3 – Fasádní strana (pórobeton YTONG o hustotě 340 kg/m3 a tloušťce 6,5 cm)

Jádro z Ytong Multiporu

Tajemství úspěchu spočívá v tomto případě v jádru z izolace Ytong Multipor. Tvárnice má svůj „kožíšek” uvnitř. Izolace zraje přímo mezi dvěma vrstvami pórobetonu. Výrobní postup vymyslel a vyvinul Roger Naumann, vedoucí závodu na výrobu pórobetonu Ytong v Alzenau, společně s odborníkem na Multipor Hans-Peterem Schweigerem (vedoucím závodu ze Stullnu) a technickým ředitelem Xella Deutschland GmbH Jörgem Kochanem.

Hlavní výhody tvárnice Ytong Energy+

  • Rychlá a – z pohledu mechanických vlastností výsledné kompozitní tvárnice – dokonalá výroba.
  • Jednotlivé vrstvy plynule přecházejí jedna v druhou bez lepených styčných ploch. Toto řešení má také nejlepší stavebněmechanické vlastnosti s minimálním deformačním a teplotním pnutím v oblasti, kde jedna vrstva přechází v druhou.
  • Kompozitní pórobetonová tvárnice umožňí trvale udržitelné stavění s vysokou energetickou účinností a bezproblémovou likvidací po skončení velmi dlouhého života stavby.
  • Tvárnice nabídne všechny známé výhody jednovrstvého zdění a příznivé fyzikální, stavební a ekologické vlastnosti čistě přírodních produktů Ytong.

Práce s Ytong Energy+ je velmi jednoduchá

Pro stavebníka či investora, který chce sledovat kvalitu výstavby, ale nechce nebo nemůže se seznamovat z celou problematikou dnešní komplikované výstavby, bude YTONG Energy+ ideálním řešením. Odpadne náročné a nepřesné počítání složitých stěn poskládaných z různorodých materiálů, izolací, vzduchových mezer, parotěsů a vzduchotěsů. Montáž si zachová výhody jednovrstvého zdění s vysokou životnosí a trvalým zachováním všech důležitých vlastností. V porovnání s vícevrstvými sestavami téměř odpadne riziko neodborné a lajdácké práce.

Úspěšné realizace v Dánsku

Jako ideální země pro testy nové tvárnice se jevilo Dánsko. Země má podle koncernu Xella velký potenciál odbytu, schvalování nových stavebních výrobků před uvedením na trh je jednodušší (než např. v Německu) a trh je zde přehledný. Hodilo se i to, že Dánsko právě zpřísnilo směrnice a navíc zde konkurence uvedla na trh nový produkt. I to bylo podle jednatele společnosti Xella Danmark A/S Niels-Jørgena Pallesena velkou výzvou, jak ukázat, že Ytong Energy+ je „odpovídajícím protiúderem”.

Rozestavěné obvodové zdivo z tvárnic YTONG Energy+. Mateřská škola Kodaň, Dánsko

Do dnešní doby bylo v rámci testování ve všech částech země postaveno z nových tvárnic již jedenáct objektů, kromě jiného také školka na předměstí Kodaně. Pilotní projekty Xella intenzívně sleduje a vyhodnocuje.

Dvojpodlažní mateřská školka s obvodovým zdivem z materiálu Ytong Energy+, Kodaň, Dánsko

Domy po roce 2020 z tvárnic Ytong Energy+

Česká adaptace směrnice Evropského parlamentu a Rady 2010/31/EU o energetické náročnosti budov, známá i pod zkratkou EPDB 2 (z angl. Energy Performance of Buildings Directive), čeká teprve na schválení. Až se tak stane, a mělo by to být již relativně brzo, směrnice přesně určí minimální energetickou účinnost domů stavěných po roce 2020. Filosofie toho, jak se bude hodnotit energetická účinnost domů a jak budou nastaveny její parametry, je zatím v jednání. Nabízejí se, zhruba řečeno, dvě možnosti.

Buď to bude vysoce izolovaný dům s velmi nízkou spotřebou tepla na vytápění (pasivní dům).

Nebo dobře izolovaný dům, který si bude sám vyrábět energii z obnovitelných zdrojů, takže bude mít celkově velmi nízkou až „téměř nulovou” spotřebou energie, která pochází z uhlí, zemního plynu a jádra.

Tepelnětechnické vlastnosti stěny z tvárnice Ytong Energy+ o tloušťce 500 mm, ze kterých lze postavit pasivní dům, vyhoví nejspíš oběma variantám domů po roce 2020. Tvárnice Ytong Energy+ o tloušťce 400 mm vyhoví variantě 2, jejíž nízká spotřeba tzv. primární energie je dosažena technickými zařízeními.

Zdění rodinného domu

Šetrnost k životnímu prostředí

Silikátová, tedy přírodní podstata tvárnice Ytong Energy+, velmi dlouhá životnost staveb z pórobetonu, snadná likvidace stavby po jejím dožití, kdy lze dosloužilé zdivo buď snadno vrátit do přírody nebo použít pro novou výrobu, a další environmentální přednosti... Všechny naznačují, že z pohledu tzv. udržitelné výstavby s minimálním vlivem na životní prostředí, bude pórobetonová tvárnice Ytong Energy+ na samé špičce. K tomu přidejme nevyčerpatelnou surovinovou základnu a fakt, že tvárnice Ytong Energy+ nebudou dodatečně zateplovány pěnovými plasty či vlnou, takže při likvidaci dožilé stavby nevznikne obtížně tříditelný heterogenní stavební odpad.

Technické vlastnosti

Při tloušťce stěny 40 centimetrů dosahuje tvárnice hodnoty součinitele tepelné vodivosti (lambda) v suchém stavu 0,062 W/(mK). To odpovídá součiniteli prostupu tepla (U-hodnotě) 0,15 W/(m2K) bez omítek.

Při tloušťce stěny 50 centimetrů dosahuje tvárnice hodnoty lambda v suchém stavu 0,058 W/(mK). To odpovídá součiniteli prostupu tepla (U-hodnotě) 0,11 W/(m2K) bez omítek.

Zátěžový test

Pro umístění výrobku na trhu jsou důležité či nutné zátěžové zkoušky. Proto nechal jednatel Torsten Schoch podrobit první tvárnice intenzivnímu zátěžovému testu. Ten spočíval v relativně rychlé změně teploty z –20 °C na +80 °C během 24 hodin. Ytong Energy+ klimatické testy ustál bez ztráty vlastností. Technici zároveň před uvedením na trh nalezli speciální řešení pro citlivé oblasti aplikace, jako jsou rohy zdiva.

Závislost vnitřní povrchové teploty na harmonicky se měnící venkovní teplotě při konstantním vstupním tepelném toku na vnitřní straně stěny, který odpovídá střední venkovní teplotě

Teplotní stabilita

Tvárnice Ytong Energy+ nabízí unikátní řešení tepelně akumulačních těžkých obvodových stěn. Jedinečnost spočívá v umístění lehké tepelné izolace Ytong Multipor uvnitř stěny, zatímco těžká akumulační hmota je umístěna na vnitřním a venkovním okraji stěny. Významný invenční náboj je i v odstranění vlhkostních rizik při difúzi vodní páry. Redakční výpočet ukazuje, že stěny z obou tvárnic Ytong Energy+ o tloušče 40 a 50 cm začínají být vysoušeny již od venkovní teploty –4 °C a vyšší. Po většinu roku, až na několik dnů až týdnů trvajících silnějších mrazů, je stěna z tvárnic Ytong Energy+ vysoušena, pokud ovšem obsahuje nějakou vlhkost.

Teplotní pole v konstrukci při harmonicky se měnící venkovní teplotě v čase po t = 0 (modrá křivka) a v čase t = 192 hodin = 8 dní (červená křivka) po zapnutí harmonické změny. Střídající se venkovní teploty ovlivňují venkovní polovinu obvodové stěny

Z pohledu tepelné akumulace a stability vnitřní teploty je centrální izolace optimální. Obě krajní akumulační hmoty jsou od sebe izolací odděleny a prakticky se neovlivňují. Venkovní teplotní změny přenáší venkovní těžká akumulační vrstva. Teplotní vlna, která v této vrstvě vzniká, postupuje centrální izolací Ytong Multipor cca s poloviční rychlostí a je silně tlumena. K vnitřní akumulační vrstvě takřka nedorazí.

Praktickým výsledkem je, že domovní vytápění nemusí reagovat na krátkodobé denní a noční výkyvy teplot, pouze na dlouhodobé změny průměrné denní teploty. Naznačují to relaxační doby v tab. 1.

Tab. 1: Tepelně technické vlastnosti tvárnic Ytong Energy+
Ytong Energy+
50 cm
Ytong Energy+
40 cm
Tepelný odpor R (m2K/W)8,676,44
Součinitel prostupu tepla U (W/(m2K))0,110,15
Relaxační doba τ (hod)151100

Konstrukční řešení

Zdicí tvárnice Ytong Energy+ budou určeny pro výstavbu masivních nosných obvodových stěn rodinných domů a společenských budov do výšky až dvou podlaží nebo alternativně jako výplňový materiál.

Závěr

Zdicí tvárnice Ytong Energy+ nabídne rychlé a přesné stavění rodinných a bytových domů nebo občanských staveb technikou jednovrstvého zdění, kdy můžeme relativně snadno docílit požadovanou energetickou účinnost domu až na úrovni pasivního standardu.

Díky této tvárnici získáme i nejvyšší míru pravděpodobnosti, že dosažená úroveň tepelné ochrany bude – bez budoucích stavebních zásahů – zachována po celý život stavby, tedy nejméně 100 let. Důležitý je také vysoký komfort bydlení tepelně akumulující stavby s vysokou teplotní stabilitou v zimě i v létě.

Připočteme-li, že pórobetonové tvárnice Ytong jsou vyrobeny z přírodních a snadno a kdykoliv recyklovatelných materiálů, vyjde mám, že domy z nich aspirují na největší favority tzv. trvale udržitelné výstavby.

1 Autor čerpal z podkladů společnosti Xella
Autor:
Foto: Archiv firmy