PUNTI TERMICE SI ZIDURI MULTISTRAT Avantajele zidariei multistrat sunt in continua crestere, datorita specializarii marite a fiecarui strat, ca o consecinta a detalierii substantiale a proiectului executiv. Avantajele principale sunt: - Concentrarea la exterior a materialelor celor mai apreciate, atat din punct de vedere estetic cat si cu privire la rezistenta la intemperii, limitand astfel costul stratului utilizat pentru placare. - Posibilitatea de a utiliza - in interiorului zidului - materiale mai economice, in care e mai simplu de a introduce conductele instalatiilor. - Posibilitatea de a introduce un strat izolant in interval, pe langa perna de aer si, in anumite cazuri, chiar si unele straturi cu functii specifice (ex. o bariera de vapori sau o impermeabilizare). - Posibilitatea de a elimina, sau macar de a reduce, puntile termice. Grija si atentia necesare prestate in executia zidului multistrat, bazandu-se pe cunoasterea punctelor forte si a punctelor slabe ale acestuia, permit minimizarea viitoarelor lucrari costisitoare de reparatie si intretinere. PUNTI TERMICE Cand izolatia fatadei prezinta discontinuitati, exista posibilitatea de formare a puntilor termice, mai ales in zone caracterizate printr-o notabila conductivitate termica in raport cu celelalte zone ale zidului. Puntile termice sunt o problema aflata in stransa legatura cu constructiile moderne, deoarece materialele folosite in vechiile cladiri monostrat au un comportament termic mult mai uniform. Prezenta unei perne de aer (sau chiar a unui strat izolant) in interiorul zidului, poate genera un comportament diferit in punctele in care intervalul este intrerupt de exemplu, in raport cu planseele, stalpii sau bulumacii. Importanta ventilatiei Discontinuitatea izolatiei termice, alaturi de utilizarea tot mai difuza de usi si geamuri externe dotate cu garnituri cu tinuta de aer adecvata, poate provoca formarea unei intense concentrari de vapori de apa ce tinde sa faca condens pe peretii perimetrali, generand astfel aparitia petelor si chiar a mucegaiului. Comportamentul 1
termohigrometric diferit al peretilor externi in corespondenta cu puntile termice poate provoca chiar si deteriorari estetice ale fatadei. Solutia corecta a problemelor legate de puntile termice contribuie la o mai buna izolatie termice a cladirii, la evitarea aparitiei mucegaiului si la pastrarea aspectului exterior al intregii fatade. Puntile termice principale sunt cele aflate in corespondenta cu structura de rezistenta, dar nu se ignora nici puntile raportate la partile in relief ale cladirii (balcoane, stresini) sau cele din jurul usilor si a geamurilor. Structura de rezistenta Cand structura de rezistenta e lasata complet la vedere, cum se obisnuia in abii 60, se evidentiaza fenomenul clasic de punte termica. Acelasi lucru se intampla cand marginea planseelor sau fata externa a stalpilor sunt imbracate in caramida aparenta aplicata cu mortar, similar aplicarii faiantei. In ambele cazuri, grinzile si stalpii pot fi izolati pe latura interna, imbracandu-i cu un strat izolant. Cand stalpul e lasat la vedere, izolatia interna e singura posibila; cand acesta este imbracat, e de preferat ca stalpul insusi sa fie pozitionat mai spre interior, in asa fel incat sa se obtina o continuitate in grosimea zidariei externe si sa se garanteze, in timp, omogenitatea aspectului exterior. Pozitionarea la interior a stalpilor face ca acestia sa participe la efectul de inertie termica a peretelui intern, contribuind la imbunatatirea conditiilor de locuire, mai ales in caz de utilizare continua a cladirii. Forma vazuta de deasupra a stalpilor este un alt element important: este evident mai usor sa se introduca stalpi rectangulari, cu latura lunga paralela cu peretele extern, decat stalpi patrati cu aceeasi sectiune. In cazul planseelor, cand acestea sunt placate cu caramida aparenta, se recomanda sa se diferentieze textura zidului chiar in acel punct, de exemplu asezand caramizile in cutit daca zidul mare e format din siruri, sau folosind caramizi de culoare diferita. In faza de constructie, placarea planseelor si a stalpilor ar putea sa dea deja loc la diferentieri cromatice, atat datorita modurilor distincte de punere in opera a caramizilor, cat si datorita diferentelor ce pot exista (in faza de productie) intre variile tipuri de piese. 2
Intervalul continuu Solutia cea mai buna pentru eliminarea puntilor termice relative la structura de rezistenta consta in crearea unui interval continuu care sa separe zidaria externa si pe cea interna. In acest mod, in interiorul intervalului va putea fi aplicat un strat izolant continuu ce acopera stalpii si planseele. Aceasta solutie este usor de pus in practica si nu prezinta dificultati tehnice in cazul cladirilor obisnuita cu un singur etaj; insa, ea necesita introducerea de ancoraje speciale care sa lege zidaria externa de restul cladirii in caz de pereti foarte extinsi si de cladiri cu mai multe etaje. Cand cladirile au mai mult de 3-4 etaje, s-ar putea sa fie nevoie ca, pe langa agrafe, sa se foloseasca sisteme metalice de sustinere a zidariei, fixate pe structura de rezistenta la intervale regulate, pentru a evita ca toate greutatea peretelui sa fie sustinuta de catre etajele inferioare. Stresini si balcoane In situatia in care exista constructii si anexe in relief fata de planul fatadei, este dificil si costisitor sa se separe partile in relief ale structurii de rezistenta din beton armat, cum ar fi prin utilizarea de conectori metalici introdusi in timpul turnarii planseului intern. Este posibil, in schimb, sa se reduca suprafata puntii termice, prin introducerea de panouri izolante la intervale regulate(de exemplu, in cazul unei stresini orizontale sau a unui balcon). Problema nu va fi astfel perfect rezolvata, insa dispersia termica este simtitor diminuata, iar riscul de efecte negative colaterale se reduce procentual. Materialul izolant ce se introduce in cofraj inaintea turnarii trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii: 3
- Absorbtie a apei aproape inexistenta si lipsa reactiei la actiunea acesteia. - Resistenta mecanica ce ii permite materialului sa NU isi piarda forma si pozitia in timpul punerii in opera. - Resistenta la compresie ce permite mentinerea grosimii. Restul de material izolant ce se va introduce poate fi si de alt tip. Elemente ce inconjoara geamurile In ceea ce priveste geamurile moderne cu mare putere de izolatie termica, zidaria din jurul a cestora este uneori ignorata si lasata in sarcina echipei de lucru, fara a beneficia de atentia si specificatiile proiectantului. Acest fapt poate genera fenomenul de dispersie termica (chiar si cu 15%), pe langa faptul ca poate duce la aparitia condensului si a petelor negre. Elementele ce inconjoara geamurile sunt impartite in 3 categorii: 1. Pervazele (si pragurile) 2. Spaletii 3. Buiandrugii Pervazele reprezinta puntea termica cea mai substantiala, intrucat sunt realizate cu materiale cu mare conductibilitate termica piatra, beton. Problema este si mai mare in cazul in care si spaletii si buianadrugii sunt realizati din aceste materiale, chiar daca singurul element care trece din exterior spre interior este pervazul. Puntea termica aferenta pervazului poate fi redusa prin imbracarea portiunii din interior cu lemn, sau prin eliminarea ei completa, prin intreruperea pervazului cu un strat izolant si prin acoperirea marginii superioare a zidului intern cu un semi-pervaz. Puntea termica aferenta la spaleti este cauzata de obicei de faptul ca marginea zidului intern intra in contact cu zidul extern. Puntea termica se elimina prin interpunerea intre cei doi pereti a unui material izolant. Dat fiind ca cei doi pereti ar ramane astfel independenti, se impune consolidarea acestora prin introducerea unor agrafe metalice, la fiecare 30-40 cm. Puntea termica aferenta buiandrugului poate fi de doua tipuri, in functie de prezenta sau absenta cutiti pentru rolete. Cutia permite intrarea aerului rece, prin fisura de trecere a roletei, si reprezinta o punte termica importanta si pentru planseul de deasupra. Pentru a elimina puntea, trebuia ca toate fetele interioare ale cutiei (ce ating si structura si si incaperea interioara) sa fie imbracate cu material izolant. In caz de buiandrug realizat in intregime din zidarie, problema este similara cu cea a spaletilor si este deci suficient de a nu permite contactul dintre cei doi pereti prin introducerea de material izolant. In cazul unui geam pozitionat la nivelul fatadei exterioare sau in relief, stratul de zidarie exterior va fi in contact cu incaperea interioara, dand nastere astfel la o punte termica (sau poate chiar o trecere de umiditate, din exterior spre interior prin tencuiala, in caz de imbibare a zidului exterior ex. daca ploaia este batuta de vant). In acest caz, puntea termice poate fi eliminata prin placarea fetelor interioare ale geamului (de exemplu cu lemn) si prin protejarea zidului exterior (pe portiunea ce prezinta acest risc) cu un material izolant impermeabil. Importanta masei In ultimele decenii, inovatiile tehnice din domeniul constructiilor printre care posibilitatea de a introduce materiale puternic izolante in zidaria multistrat si primele legi referitoare la reducerea consumului de energie, intelese mai ales ca evitare a risipei de caldura pe timp de iarna au dus adesea la ignorarea importantei factorului MASA, un element fundamental al peretilor-tampon. Cu cat masa este mai mare, altfel spus cu cat peretele este mai greu, cu atat mai eficiente vor fi izolatia acustica si inertia termica a zidului. In asa fel, mediul intern va fi mai bine protejat de oscilatiile de temperatura externa, atat in anotimpurile calde cat si in cele reci. Pentru a intelege utilitatea masei, oferim spre examinare urmatoarele doua exemple: 1. O simpla baraca, cu pereti subtiri, care in timpul verii devine un adevarat cuptor la cea mai mica raza de soare, in timp ce iarna 4
ingheata daca incalzirea nu este constanta; 2. Constructiile vechi cu ziduri groase din piatra sau caramida, racoroase in timpul verii si care iarna, odata incalzite, mentin caldura pentru o anumita perioada chiar daca sursa de caldura e oprita, evitand astfel salturile bruste de temperatura. In Italia, unde majoritatea cladirilor sunt dotate cu instalatii de incalzire, pe cand doar putine dintre acestea au si sisteme de aer conditionat, importanta masei - si deci inertia peretilor perimetrali are o semnificatie mai puternica in timpul verii decai in perioada de iarna, din punct de vedere al calitatii vietii. De altfel, in timp ce iarna se poate oricand ridica artificial temperatura, in timpul verii, daca peretii externi se supraincalzesc, ei devin veritabile panouri radiante, iar deschiderea ferestrelor este aproape inutila. Persoanele care locuiesc in case realizate economic, in apartamente cu pereti expusi catre sud sau in apartamente de la ultimul etaj, cunosc foarte bine efectul descris mai sus si disconfortul pe care acesta il presupune. Interval etans sau interval ventilat Intervalul in conditii de clima temperata este, in majoritatea cazurilor, inchis, adica etans; in schimb - in climate reci si umede, sau, dimpotriva, foarte calde intervalul e cel mai adesea executat in asa fel incat sa ramana deschis, adica ventilat. Utilitatea realizarii unui interval ventilat este legata, in general, de conditiile climatice. In climatele reci, cu perioade lungi de ploaie puternica, peretele extern absoarbe apa pe toate grosimea sa. Functia intervalului este de a mentine separat peretele intern de cel extern, in timp ce ventilatia favorizeaza uscarea celui din urma, pe langa facilitarea eliminarii vaporilor de apa formati in interval. In climatele foarte calde, problema este urmatoarea: peretele extern se supraincalzeste si iradiaza caldura catre peretele intern. In acest caz, ventilatia reduce efectul, racind peretele extern. Pentru ca ventilatia sa fie eficienta, e necesar ca intervalul sa aiba o latime de cel putin 5-7 cm si deschiderile de o anumita consistenta in partea de jos pentru intrare, in partea de sus pentru iesire astfel ca aerul sa poata sa se miste cu o viteza relativ mare. Cand intervalul este inchis, e bine ca dimensiunea sa sa fie cuprinsa intre un minim de 2 si un maxim de 5 cm, deoarece un astfel de interval contribuie maximal la izolatia termica a sidului. Dimensiuni mai mari de 5 cm nu sporesc izolatia ci, putandu-se forma miscari convective ale aerului in interiorul intervalului valoarea izolatiei va scadea. Intre cele doua extreme, perete puternic ventilat versus perete etans cu perna de aer, se distinge si tipologia zidarie ventilata moderat, sau microventilata; in aceasta situatie, crearea de gauri mici la baza si in partea de sus poate facilita o miscare convectiva usoara, capabila sa elimine vaporii de apa formati. Aceasta solutie poate fi interesanta, spre exemplu, cand calculele de verificare a termohigrometriei peretelui dublu denota o posibilitate de formare a condensului in interval, ca urmare a migrarii vaporilor de apa din interiorul cladirii, de-a lungul peretelui intern si al eventualului material izolant permeabil la vapori. Gaurile realizate la baza zidului pot fi utilizate si pentru a elimina umiditatea cauzata de infiltrarea apei de ploaie de-a lungul peretelui extern, dupa cum s-a aratat mai sus. Straturi impermeabile Introducerea de straturi imperemeabile in constructiile cu caramida aparenta poate rezolva probleme legate de anumite aspecte ale proiectului executiv, probleme care altminteri s-ar putea transforma in erori tehnice. Glafurile de protectie si ramele din partea de sus a zidului pot fi realizate din caramida si cu alte elemente discontinue deoarece dedesubtul lor e prevazut un strat impermeabil. Straturile impermeabile orizontale sunt necesare si in situatiile in care exista centuri si praguri non-impermeabile, cum sunt cele din caramida, sau in cazul in care exista riscul de umiditate reiesita din sol. 5
CONSTRUCTIA Executia corecta a zidului multistrat necesita atentie speciala, acordata nu doar partilor ce raman la vedere, ci si celor ce sunt in interior, astfel incat corpul comun realizat printr-o astfel de constructie sa isi pastreze eficienta si aspectul esteticin timp. Perete extern din caramida aparenta In acest caz, nu trebuia sa existe excese de mortar pa partea interioara, pentru a nu impiedica aplicarea izolantului si pentru a nu se crea punti de umiditate de catre exterior spre interior (umiditatea poate deteriora izolantul, ii poate scadea eficienta si poate gnera, de asemenea, formarea de pete pe peretii interni). Mortarul in exces trebuia indepartat cat e inca proaspat, fara a-l lasa sa cada pe fundul intervalului. Pentru a evita caderi accidentale de mortar se va instala in interval o scandura de lemn transversala prevazuta cu doua corzi. Pe masura ce se avanseaza cu lucrarea, scandura de lemn se va deplasa tot mai sus si se va indeparta (odata la 5-6 siruri de caramizi aplicate) pentru o curata de stropii de mortar depusi. Tencuiala interna a peretelui din caramida aparenta Pe langa functia de protectie a izolantului cand acesta este aplicat pe peretele extern, tencuiala contribuie si la sporirea masei peretelui. Acesta este un aspect pozitiv, mai ales daca s-au folosit caramizi semipline, intrucat contribuia la ameliorarea inertiei termice si a comportamentului peretelui extern in caz de ploaie. Tencuiala interioara trebuie realizata cu un material compatibil ca si compozitie in sensul elasticitatii raportate la peretele extern (de exemplu, o tencuiala cu o textura prea solida poate genera tensiuni inadecvate zidului de caramida). Peretele intern Functia peretelui intern e adesea supraevaluata, atat din punct de vedere proiectiv cat si constructiv si astfel, in majoritatea cazurilor, peretele este realizat cu aceleasi caramizi cu goluri cu care s-au executat si divizorii interni. Functia peretelui intern rezida de fapt in masa acestuia, mai ales in cazul cladirilor destinate locuirii permanente. Cand peretele extern e realizat cu caramida aparenta semiplina, deci cu o masa mai mica decat a caramizilor pline, contributia peretelui intern este majora, fie din punct de vedere al izolatiei acustice, fie cu privire la inertia termica a intregii zidarii. In procesul de alegere a materialelor necesare pentru realizarea peretelui intern trebuie sa se tine cont de factorul MASA; asadar e de preferat sa se utilizeze piese grele cu goluri verticale decat piesele mai usoare cu goluri orizontale folosite de obicei. Aceasta alegere devine obligatorie daca peretele extern va fi conectat cu cel intern prin intermediul agrafelor metalice, astfel ca zidaria interna trebuie sa aiba o rezistenta suficienta la fortele orizontale induse de o stfel de legatura. In stratul intern al zidariei, e mai bine sa NU se amestece caramizile cu alte blocuri, si nici blocurile intre ele. Daca se utilizeaza materiale diverse, rezistenta zidului si eficienta izolatiei termice pot fi compromise, precum exista si riscul aparitiei unor pete pe tencuiala interna, cauzate de permeabilitatea diferita la vapori. 6
Stratul intern al zidariei miltistrat trebuie conectat la peretii despartitori pentru a conferi intregului o stabilitate sporita. In ceea ce priveste peretele extern, trebuie sa se curete neaparat orice exces de mortar ce iese in relief catre interval, pe masura ce se inainteaza in lucrare. Intervalul Indepartarea oricarui exces de mortar din intervalul dintre cei doi pereti reprezinta o etapa fundamentala in cazul in care intregul spatiu urmeaza sa fie ocupat de un material izolant. Cu sau fara izolant, dimensiunea minima recomandata pentru interval este de 4-5 cm. Cand materialul coibente ocupa doar partial intervalul, se recomanda ca spatiul ramas sa fie de cel putin 2 cm, pentru a nu interfera cu procedurile de constructie si curatare a celui de-al doilea perete si, mai ales, pentru a avea un spatiu suficient care sa garanteze ca nu exista contact in nici un punct intre izolant si cel de-al doilea perete. In acest sens, e important sa se evite formarea de reliefuri in interior si, daca totusi modelul prevede astfel de modele, se recomada ca piesele de caramida utilizate sa fie taiate atent si precis. 7
ISOLANTI Materialele izolante, de obicei sub forma de panouri sau straturi de diverse dimensiuni, trebuie plasate in interiorul intervalului fara a intra in contact cu mortarul si fara a cauza scurgeri dinspre rosturi inspre interval; de asemenea, se va avea mereu grija ca, in timpul punerii in opera a caramizilor, materialul izolant sa nu cada din greseala de la o inaltime mare. Gaurile de ventilatie Gaurile de ventilatie pot fi realizate lasand gol (fara mortar) un intreg rost vertical dintre doua caramizi Sau lasand goala doar o parte din acesta. Rosturile sunt executate in timpul punerii in opera introducand o scandurica de lemn intre doua caramizi (sau alt materiale taiat la masura respectiva). Cand mortarul s-a intarit putin si se trece la finisarea rosturilor de pe portiunea de zidarie deja executata, scandurica de lemn se indeparteaza, iar mortarul de pa laturile gaurii de ventilatie va fi finisat cu atentie. daca muchiile, colturile sau fetele interne ale gaurii sunt murdare de mortar, ele vor fi curatate inainte ca mortarul sa faca priza definitv. Daca gaurile ce trebuie realizate sunt foarte mici, poate fi suficienta introducerea unei tije netede sau a unui tub de fier in rostul vertical, inclinandu-o/u-l usor catre exterior; tija/tubul va fi indepartat(a) la finalul operatiunii de finisare a rosturilor, avand grija ca mortarul de pe imbinare sa nu se desprinda. In cazul introducerii de straturi impermeabile la baza intervalului, gaurile de ventilatie pot indeplini si functia de evacuare a apei infiltrate. Agrafe In cazul zidurilor multistrat, peretele extern are de obicei grosimea unei caramizi (circa 11-12 cm); totusi, cand un perete este foarte inalt, stablilitatea sa poate fi compromisa de catre actiunea vantului sau datorita altor solicitari. SISTEME DE SUSTINERE METALICE Cand cladirile trec de 3-4 etaje inlatime si peretele extern al zidului multistrat se prezinta continuu si cu o grosimea unei singure caramizi, greutatea exercitata asupra etajelor inferioare poate crea probleme de stabilitate a zidului; se recomanda astfel divizarea fatadei in portiuni mai reduse, fiecare cu o inaltime de 1-2 etaje, sustinute in general cu profilate metalice unghiulare. 8
SFATURI Respectati latimea intervalului in faza de executie. Indepartati mortarul excesiv de pe fetele interne ale intervalului. Impiedicati orice iesire in relief a caramizilor sau/si a straturilor impermeabile in interiorul intervalului. Reduceti la minim caderea de mortar in interval. Indepartati zilnic reziduurile de mortar de pe agrafe si interval. Introduceti agrafele cu cel putin 5 cm in interiorul fiecarui strat de zidarie, aplicandu-le drept sau putin inclinat catre stratul extern. Introduceti izolantul termic asa cum a fost specificat si asigurati-va pe cat posibil ca, in timp, acesta nu va fi deteriorat de catre eventualele infiltrari de apa. ERORI Construirea stratului intern utilizand in acelasi timp caramizi cu goluri diferite sau alte tipuri de blocuri. Ignorarea finisarii interne in interval, permitand ca mortarul in exces sa cada in interiorul acestuia si sa formeze astfel punti de umiditate ce ajung la peretele intern. Toate drepturile rezervate. Este interzisa publicarea sau reproducerea sub orice forma (electronica, mecanica, fotocopiere), precum si transmiterea oricaror parti din acest text fara acordul autorului. 9