Izolacje podłóg na gruncie
Podłoga na gruncie to najniżej położona przegroda pozioma w budynku. Jest ona elementem konstrukcyjnym, który pozostaje w stałym kontakcie z gruntem, oddziela środowiska o różnych parametrach termicznych i wilgotnościowych. Zadaniem podłogi na gruncie jest ochrona posadzki i wnętrza użytkowego przed wilgocią gruntową i korozją biologiczną oraz zapewnienie im wymaganej izolacyjności termicznej.
Zobacz także
Tremco CPG Poland Sp. z o.o. Flowcrete – bezspoinowe posadzki żywiczne w przemyśle
Bezspoinowe posadzki żywiczne są często nazywane posadzkami przemysłowymi. Ze względu na ich właściwości, m.in. trwałość, wytrzymałość mechaniczną, w tym odporność na ścieranie, szczelność i nienasiąkliwość...
Bezspoinowe posadzki żywiczne są często nazywane posadzkami przemysłowymi. Ze względu na ich właściwości, m.in. trwałość, wytrzymałość mechaniczną, w tym odporność na ścieranie, szczelność i nienasiąkliwość oraz łatwość utrzymania w czystości, rozwiązania posadzkowe na bazie żywic syntetycznych są powszechnie stosowane w zakładach produkcyjnych z różnych branż.
dr inż. Krzysztof Pogan, WestWood® Kunststofftechnik GmbH Rozwiązania dla parkingów wielopoziomowych i podziemnych
Parkingi wielopoziomowe i podziemne to niewątpliwie budowle, których nie można porównać do powszechnie spotykanych w budownictwie tradycyjnych budowli żelbetowych. Swoimi właściwościami przypominają one...
Parkingi wielopoziomowe i podziemne to niewątpliwie budowle, których nie można porównać do powszechnie spotykanych w budownictwie tradycyjnych budowli żelbetowych. Swoimi właściwościami przypominają one raczej budowle drogowe, jak np. mosty. Zatem muszą spełniać wysokie wymagania w zakresie trwałości – powinny możliwie długo pozostać odporne na oddziaływanie warunków zewnętrznych i służyć przez długi czas.
dr inż. Krzysztof Pogan Rysy w posadzkach nawierzchni garażu podziemnego
Omawiany obiekt, w którym usytuowane są garaże podziemne, został zaprojektowany zgodnie z wytycznymi zawartymi w decyzji o warunkach zabudowy jako zespół trzech budynków zlokalizowanych na działce w sposób...
Omawiany obiekt, w którym usytuowane są garaże podziemne, został zaprojektowany zgodnie z wytycznymi zawartymi w decyzji o warunkach zabudowy jako zespół trzech budynków zlokalizowanych na działce w sposób kontynuujący wnętrza urbanistyczne działek sąsiednich.
Podłoga na gruncie powinna charakteryzować się odpowiednim poziomem izolacyjności termicznej i spełniać wymagania dotyczące nośności, cech użytkowych i estetycznych. Jej konstrukcja to poziomy układ warstw: posadzka, podkład, odpowiednie warstwy izolacyjne oraz podłoże (rys. 1).
Podstawowe zagrożenia
Wody podskórne, gruntowe i pochodzące z opadów atmosferycznych. Podłoga musi być zaprojektowana i wykonana tak, by wykluczyć możliwość przenikania przez nią wody i wilgoci
Ukształtowanie terenu powinno gwarantować swobodny spływ wody opadowej, grunt powinien być odrenowany lub zabezpieczony w inny sposób przed przenikaniem wody do posadzki. Projekt musi zakładać zmieniający się poziom lustra wód gruntowych.
Warunki geotechniczne. Przy doborze rodzaju podłogi bardzo ważną rolę odgrywają parametry geotechniczne podłoża gruntowego, a dokładniej jego nośność, wysadzinowość oraz zdolność kapilarnego podciągania wody. Grunt powinien być dokładnie przebadany. Najkorzystniejszym rodzajem jest grunt sypki bez domieszek.
Czynniki biologiczne
Utrzymujący się stan zawilgocenia sprzyja rozwojowi bakterii, drobnoustrojów, grzybów i pleśni, stwarza warunki dla zagnieżdżenia się insektów i gryzoni.
Postępujący rozkład biologiczny posadzki obniża warunki sanitarno-higieniczne w pomieszczeniach i osłabia strukturę obiektu (murszenie podłogi oraz stykających się z nią ścian ław fundamentowych).
Rozwiązania materiałowo-konstrukcyjne, warunki cieplno-wilgotnościowe, a także intensywność wymiany powietrza w pomieszczeniach przygruntowych powinny uniemożliwiać powstawanie zagrzybienia. Z tego względu, odpowiednio do stopnia zagrożenia korozją biologiczną, do budowy należy stosować materiały, wyroby i elementy budowlane odporne lub uodpornione na zagrzybienie oraz inne formy biodegradacji.
Czynniki mechaniczne
Konstrukcja podłogi powinna sprostać najbardziej niekorzystnym wariantom obciążenia, takim jak obciążenia skupione i ciągłe, statyczne i dynamiczne, termiczne, wilgotnościowe itp., dlatego bardzo ważne jest dobranie efektywnej grubości podkładu nośnego oraz jego ukształtowanie, a także prawidłowe zaprojektowanie pozostałych warstw podłogi. Na przykład skurcz betonu, występujący w okresie jego wiązania i twardnienia, może powodować pękanie powierzchni.
Skutki tego zjawiska należy przewidzieć i ograniczyć przez zastosowanie odpowiedniego układu szczelin pionowych, wynikającego z fizyki gruntu, głównie jego miąższości i zwartości, a także cech biologicznych. Podłoże gruntowe powinno mieć odpowiednią wytrzymałość oraz ograniczoną do minimum ściśliwość.
Czynniki termiczne
Ich negatywne oddziaływanie eliminuje nałożenie na podłoże warstwy docieplającej. W budynkach mieszkalnych jedno- i wielorodzinnych, użyteczności publicznej i produkcyjnych podłoga na gruncie w ogrzewanym pomieszczeniu powinna mieć dodatkową izolację cieplną.
Sposób wykonania podłogi na gruncie
Rozwiązania materiałowo-konstrukcyjne podłóg stykających się z gruntem są uzależnione od: 1) przeznaczenia pomieszczenia, 2) rodzaju i nośności gruntu, 3) poziomu i agresywności wód gruntowych.
Rys. 2 Schemat przebiegu szczelin dylatacyjnych oddzielających fragmenty powierzchni podłogi o różniących się wymiarach
Przed ułożeniem podłogi należy usunąć wierzchnią warstwę humusu (ziemi roślinnej) grubości około 30 cm. Zabieg ten jest konieczny, ponieważ warstwa humusu zatrzymuje wilgoć, a ponadto zawiera pożywki sprzyjające rozwojowi mikroflory. Na odsłonięte podłoże układa się stabilizującą warstwę piasku lub gruzu grubości 5-15 cm, a następnie wykonuje podkład z chudego betonu o grubości 10-15 cm.
W budynkach przemysłowych, ze względu na duże obciążenie podłóg, warstwę betonu podłoża zbroi się siatkami stalowymi – dotyczy to również wszystkich podłóg wykonywanych na słabych gruntach. Podkład można zabezpieczyć od góry warstwą cementowej wylewki wodoszczelnej (z dodatkiem uszczelniającym) o grubości ok. 2,5 cm lub wykonać odpowiednią hydroizolację.
Należy pamiętać o wywinięciu hydroizolacji na ściany i połączeniu jej z poziomą izolacją ścian fundamentowych. O rodzaju zastosowanej hydroizolacji decyduje stan zawilgocenia gruntu. Na gruntach spoistych można zastosować hydroizolację w postaci jednej warstwy papy lub folii, natomiast w przypadku gruntów nawodnionych konieczne jest zastosowanie kilku warstw hydroizolacji arkuszowej (np. papy, folii itp.), albo wykonanie podłogi z wodoszczelnego betonu.
Izolacje powłokowe lub papowe wewnątrz pomieszczeń przeznaczonych na pobyt ludzi powinny być wykonane z lepików i pap asfaltowych, zapewniać szczelność i dobre przyleganie do podłoża lub podkładu. Na ich powierzchniach nie mogą występować pęcherze, fałdy, dziury, odpryski oraz podobne uszkodzenia.
Podłoże pod hydroizolację musi być równe i czyste. Prace izolacyjne przy użyciu materiałów bitumicznych należy wykonywać w temperaturze nie niższej niż +5°C, a w przypadku zastosowania innych materiałów – w warunkach zalecanych przez producenta. Na prawidłowo wykonanej hydroizolacji układa się warstwę docieplającą. Wybrany materiał izolacyjny musi charakteryzować się dużą wytrzymałością na działanie sił ściskających (obciążenia podłogi), dobrymi własnościami termoizolacyjnymi i hydrofobowością. Do tego celu zwykle stosuje się twarde płyty z polistyrenu ekstrudowanego lub z wełny mineralnej, płyty poliuretanowe, a także zagęszczany keramzyt powleczony z wierzchu warstwą szprycu cementowego grubości ok. 1 cm.
Na ociepleniu rozpina się arkusz folii, który – oprócz funkcji rozdzielającej i zabezpieczającej kolejne warstwy – pełni także funkcję poślizgową dla podkładu. Przy podłogach tego typu stosuje się monolityczne podkłady wylewane (np. jastrychy betonowe, cementowe, gipsowe itp.). Ich rolą jest bezpośrednie przejęcie obciążeń działających na posadzkę.
Podkład powinien być wykonany zgodnie z projektem określającym jego wymaganą wytrzymałość i grubość oraz rozstaw szczelin dylatacyjnych, zwłaszcza przy ścianach. Szczeliny dylatacyjne powinny być wykonane w miejscu przebiegu dylatacji konstrukcji budynku oraz na liniach poziomych, oddzielających fragmenty powierzchni o różniących się wymiarach (rys. 2).
Grubość podkładu jest uzależniona od rodzaju konstrukcji podłogi oraz stopnia ściśliwości warstwy izolacji cieplnej. Podkład powinien być oddzielony od pionowych, stałych elementów budynku paskiem papy albo innym paskiem izolacyjnym.
Na tak przygotowane podłoże można kłaść posadzkę, która stanowi zewnętrzne wykończenie podłogi. Jej dobór i wykończenie (np. terakota, panele podłogowe, parkiet i inne) wynika z potrzeb funkcjonalnych pomieszczenia oraz estetycznych upodobań inwestora.
Niekiedy izolowanie termiczne całej powierzchni podłogi okazuje się zbędne z powodów formalnych (spełnienie wymagań normowych) i wówczas można ograniczyć się jedynie do zaizolowania 1 m pasa podłogi przyległej do zewnętrznych ścian. Miejsca centralne podłogi, które wypełniłaby izolacja termiczna, uzupełnia się w zależności od projektu posypką żwirową i wylewką betonową, którą czasem (dla uniknięcia pęknięć) dodatkowo zbroi się prętami lub siatką. Docieplenie podłogi jest zbędne również wtedy, gdy warunki spełniają wymagania normowe.
Chociaż nie jest to absolutnie konieczne, niekiedy zaleca się stosowanie pasa zewnętrznej izolacji cieplnej o grubości 5-6 cm, nadającej się do kontaktu z wilgotnym gruntem, pionowo na całej wysokości ściany fundamentowej lub ściany piwnicy – od wierzchu ławy fundamentowej do powierzchni terenu lub do połączenia z izolacją ścian (rys. 3), bez różnicowania oporu cieplnego.
Wymagania izolacyjności cieplnej
Docieplenie podłóg na gruncie musi uwzględniać założenia Załącznika krajowego NB (normatywnego) do normy PN-EN ISO 6946:1999, w którym wymienione są dwie strefy przegrody podłogi przylegającej do gruntu. Każdej z nich przypisano wartości oporu cieplnego Rg,. gruntu przylegającego do ścian zewnętrznych (strefa I) oraz do podłogi budynku (strefa II) (rys. 4).
Przy zagłębieniu górnej powierzchni podłogi ponad 1 m poniżej powierzchni terenu, całą powierzchnię terenu traktuje się jako strefę drugą. Wyliczenia normowe dla każdej ze stref w tabelach 1 i 2.
Minimalne wartości sumy oporów cieplnych dla podłóg układanych na gruncie określa tabela 3.
Podłogom stykającym się z gruntem w pomieszczeniach o temperaturze obliczeniowej ti< 8°C oraz podłogom usytuowanym poniżej 0,6 m od poziomu terenu nie stawia się żadnych wymagań co do izolacyjności cieplnej.
Rys. 5 Schemat wymaganej ochrony cieplnej podłogi na gruncie w strefie przyściennej a) izolacja cieplna pozioma, b) izolacja cieplna pionowa
W budynku mieszkalnym, zamieszkania zbiorowego, budynku użyteczności publicznej, a także w budynku produkcyjnym wartości oporów cieplnych ścian stykających się z gruntem, na odcinku ściany równym 1,0 m (licząc od poziomu terenu), nie mogą być mniejsze niż:
- 1,0 m2 • K/W przy ti > 16°C,
- 0,8 m2 • K/W przy 4°C < ti< 16°C.
Na odcinku ściany poniżej 1,0 m (licząc od poziomu terenu) wartości oporu cieplnego nie ogranicza się.
Podsumowanie
Konstrukcje podłóg układanych na gruncie powinny zapewniać wymaganą izolacyjność cieplną.
W budynkach mieszkalnych i innych podłoga na gruncie w ogrzewanym pomieszczeniu powinna być izolowana dodatkową izolacją cieplną w postaci pasów pionowych lub poziomych o szerokości co najmniej 1 m (izolacja krawędziowa), usytuowanych wzdłuż linii styku podłogi ze ścianą zewnętrzną (rys. 5).
Podłogom stykającym się z gruntem w pomieszczeniach o temperaturze obliczeniowej ti< 8°C oraz podłogom usytuowanym poniżej 0,6 m od poziomu terenu nie stawia się żadnych wymagań izolacyjności cieplnej.
Na odcinku ściany poniżej 1,0 m (licząc od poziomu terenu) nie oblicza się wartości oporu cieplnego.
Literatura
- „Aktualne wymagania ochrony cieplnej budynków i związane z nimi normy” - prof. dr hab. inż. Jerzy A. Pogorzelski, dr inż. Krzysztof Kasperkiewicz, materiały z Konferencji Naukowo-Technicznej ITB „Energooszczędne budownictwo mieszkaniowe” - Mrągowo, 30.05.-1.06.2001 r, wyd. OINT ITB, Warszawa 2001
- „Kształtowanie podłóg na gruncie” - mgr inż. Dariusz Bajno, dr hab. inż. Andrzej Malasiewicz, „Podłoga” nr 5/2001
- „Vademecum budowlane” pod red. Eugeniusza Piliszka, Arkady, Warszawa 2001 (wyd. II rozszerzone, zmienione i zaktualizowane)
- „Podłogi na gruncie” - materiały informacyjne firmy Austrotherm Sp. z o.o.