Strona główna | Krok po krokuETICS i nowoczesne substancje chemiczne

ETICS i nowoczesne substancje chemiczne

ETICS to jedna z najpopularniejszych metod ocieplania ścian zewnętrznych. Docieplenia metodą lekką mokrą realizuje się już od ponad 40 lat. W tym czasie zmieniała się zarówno sama technologia, jak i stosowane materiały.

Rys. 1. Efekt hydrofobowy na powierzchni elewacji
Fot. SSO


Właściciele nieruchomości i inwestorzy liczą, że ocieplenie budynku znacząco zmniejszy koszty ogrzewania, będzie trwałe, odporne na uszkodzenia mechaniczne i biologiczne, nie będzie wymagało częstych renowacji oraz poprawi wygląd obiektu. By sprostać tym oczekiwaniom, producenci systemów ociepleń stale opracowują coraz lepsze produkty, coraz nowocześniejsze technologie oraz innowacyjne materiały.

ETICS (z ang. External Thermal Insulation Composite System) składa się z kilku warstw, z których każda ma swoje miejsce w układzie i spełnia określone zadanie. Są to: klej do mocowania materiału termoizolacyjnego, materiału izolacyjnego, klej do zatapiania siatki, siatka z włókna szklanego, preparat gruntujący, tynk elewacyjny i farba elewacyjna. Aby system funkcjonował prawidłowo, wszystkie te warstwy muszą być kompatybilne. Producenci systemów ulepszają równolegle wszystkie komponenty ETICS, gdyż błąd popełniony przy jednym z nich, czy to na etapie projektowania, czy wykonawstwa, z czasem przenosi się także na pozostałe elementy. W konsekwencji obniża trwałość całego systemu i parametry izolacyjności termicznej przegrody, a estetyka ściany pozostawia wiele do życzenia.

Poniżej krótka prezentacja innowacyjnych surowców poprawiających parametry techniczne, funkcjonalne i robocze poszczególnych elementów składowych systemu ocieplenia ścian zewnętrznych.

Zaprawa klejąca
Najważniejszą cechą tego produktu jest przyczepność do podłoża i materiału izolacyjnego. W klejach podstawowym składnikiem wiążącym jest cement, zaś składnik żywiczny w postaci proszkowej pełni funkcję modyfikatora polepszającego przede wszystkim właściwości mechaniczne i elastoplastyczne, a także przyczepność wyprawy do podłoża.

Sprawdzane są więc nowe grupy środków redyspersyjnych, takich jak kopolimery octanu winylu i etylu z dodatkami mineralnymi, i koloidem ochronnym, które w ostatnich latach w dużej ilości pojawiają się na rynku. Związki te mają zdolność podwyższania adhezji, wytrzymałości na zginanie i odkształcanie, a ponadto są odporne na ścieranie. Znacznie podwyższają też zdolność do urabiania układu, co przekłada się na łatwiejsze i szybsze łączenie zaprawy z wodą podczas mieszania oraz na podwyższenie parametrów roboczych. Środki te bada się pod kątem wpływu dyspersji na przyczepności oraz ich zachowania w środowisku alkalicznym, gdyż niejednokrotnie, mimo iż zalecane do układów cementowych, w trakcie wiązania zaprawy ulegają różnego typu reakcjom chemicznym, które mogą objawiać się np. „bąbelkowaniem”. Oczywiście w efekcie końcowym wcale nie musi to obniżać mierzalnych parametrów technicznych.

W ostatnim czasie popularne stały się również dodawane do tego typu układów zagęstniki mineralne na bazie modyfikowanych bentonitów. Ich zastosowanie powoduje poprawę parametrów traconych czasem przy użyciu klasycznej MC (odporność na wodę, szybkość wysychania, parametry robocze). Próby jednak wykazują, że nie da się całkowicie wyeliminować MC i najlepszy efekt można osiągnąć odpowiednio dobierając proporcje. Rzecz jasna, proces badawczy dostosowany jest do rodzaju produktu: inaczej postępuje się z klejami do płytek czy do posadzek, a jeszcze inaczej z zaprawami klejącymi do ETICS lub szpachlówek.

Materiał izolacyjny
Stanowi integralną część całego systemu i musi posiadać odpowiednią wytrzymałość mechaniczną, izolacyjność termiczną i stabilność wymiarową, a ponadto właściwą klasę reakcji na ogień. Izolator poddawany jest przede wszystkim działaniu sił rozrywającej i ścinającej, spowodowanych przez wiatr, jak również ciężaru własnego. Najistotniejszą cechą, jaką powinien się charakteryzować, jest zdolność do przenoszenia naprężeń oraz wartość deklarowanego współczynnika przewodzenia ciepła ?, która wpływa na izolacyjność termiczną całej przegrody.

Warstwa zbrojona
Składa się z mineralnej zaprawy z wtopioną w nią siatką zbrojącą i odgrywa decydującą rolę w odporności mechanicznej systemu ociepleń. Jej komponenty to: spoiwo mineralne (cement), drobnoziarnisty wypełniacz mineralny (wyselekcjonowane kruszywo kwarcowe) i dodatki modyfikujące takie jak proszek dyspersyjny i środki hydrofobizujące. Woda nadaje zaprawom wymaganą konsystencję i urabialność oraz umożliwia zajście reakcji wiązania spoiw i uzyskania przez zaprawę odpowiedniej wytrzymałości mechanicznej. W układach tych testowane są alternatywne dyspersje, takie jak kopolimery octanu winylu i etylu. Bada się ich wpływ na parametry robocze: przyczepność, twardość, występowanie rys na powierzchni, nasiąkliwość powierzchniową, wygląd powierzchni po wyschnięciu. Testowany jest szereg modyfikowanych zagęstników metylohydroksy etylocelulozy, które wpływają na retencję wody w zaprawie oraz jej tiksotropię. Ogromną rolę w zaprawach cementowych odgrywają włókna syntetyczne: poliakrylonitrylowe, polipropylenowe, polietylenowe, polialkoholowe, winylowe, amidowe itp. Włókna te, niepodatne na działanie środowiska alkalicznego i niskonasiąkliwe, podwyższają odporność systemu na uszkodzenia mechaniczne, zapobiegają i redukują pęknięcia, podwyższają trwałość i wytrzymałość systemu ociepleń. W związku z dążeniem rynku do uzyskania ETICS o wysokiej odporności testuje się również najbardziej wytrzymałe włókna – węglowe.

Tynk i farba elewacyjna
Podstawowym zadaniem zewnętrznej warstwy systemu ociepleń – wyprawy tynkarskiej czy też farby elewacyjnej, jest zapewnienie prawidłowej ochrony budynku przed wodą i wilgocią oraz nadanie mu estetycznego wyglądu. Niska nasiąkliwość powłoki sprawia, że elewacja staje się odporna na działanie wilgoci i ochroni przed innymi niekorzystnymi oddziaływaniami środowiska. Zastosowanie w warstwach elewacyjnych nowoczesnych preparatów chemicznych, m.in. fluoropolimerowych dyspersji czy nanokompozytów powoduje, iż siła przyciągania pomiędzy powłoką a cząsteczkami wody jest niewielka, zaś napięcie powierzchniowe utrzymuje krople w postaci kulek, co ułatwia ich spływanie po elewacji (rys. 1). Tworzy się wówczas powierzchnia niezwilżalna, która chroni przed wilgocią. Dodatkowo woda spłukuje kurz i brud z elewacji, dzięki czemu powierzchnie są czyste, bez osadu, którego organiczne składniki są pożywką dla mikroorganizmów (algi, glony).


Rys. 2. Farba elewacyjna z zastosowaniem naturalnych proszków mineralnych (czerwona lina wskazuje granice między pierwszą a drugą warstwą).
Fot. SSO

Tynki mineralne i silikatowe są wysoce alkaliczne (o pH około 12–13), stanowią więc skuteczną barierę dla rozwoju mikroorganizmów. Z kolei tynki dyspersyjne zawierają dużo związków organicznych, będących pożywką dla grzybów, mchów i alg, które w wysoce sprzyjających warunkach mogą rozwijać się na elewacji mimo zawartości w masie tynkarskiej środków ochrony biologicznej. Aby zabezpieczyć elewacje przed rozwojem mchów, alg oraz grzybów, producenci chemii budowlanej stosują biocydy, pochodne izotiazolu, zabezpieczające zarówno materiał w opakowaniu, jak i po jego aplikacji na ścianie. Na rynku pojawia się szereg zmodyfikowanych pochodnych izotiazolu, które efektywniej chronią powierzchnie elewacji przed porażeniem mikrobiologicznym. Testy tego typu związków prowadzone są w instytutach mikrobiologicznych.

Ponadto dostępnych jest szereg alternatywnych rozwiązań dla szkła wodnego. Modyfikacja układów silikatowych za pomocą wodnej zawiesiny krzemionki koloidalnej polega na częściowym zastąpieniu szkła wodnego. Poprzez zmianę modułu uzyskuje się szybsze wiązanie, poprawia się stabilność koloru oraz odporność mechaniczna powłoki. Modyfikacja układów akrylowych przy pomocy wodnej zawiesiny krzemionki koloidalnej powoduje nadanie jej cech powłoki silikatowej i poprawia znacznie odporność mechaniczną.


Rys. 3. Farba elewacyjna niezawierająca naturalnych proszków mineralnych (czerwona lina wskazuje granice między pierwszą a drugą warstwą).
Fot. SSO


Priorytetem dla producentów systemów ociepleń jest uzyskanie elewacji odpornych na działanie promieniowania UV. Tynki i farby żywiczne mogą być barwione praktycznie w nieograniczonej palecie kolorów. Z kolei tynki mineralne występują jedynie w kolorystyce białej lub jasnej, pastelowej. Jest to związane z użyciem w układach dyspersyjnych pigmentów organicznych o intensywnym zabarwieniu. Pigmenty nieorganiczne uzyskiwane z tlenków metali, stosowane są w wyrobach mineralnopochodnych, w których – ze względu na brak odporności na środowisko alkaliczne lub możliwość wzajemnego sieciowania ze spoiwem dyspersyjnym – stosowanie pigmentów organicznych jest niezalecane. Dodatkowo układy akrylowe i silikonowe, z uwagi na zdecydowanie mniejszą alkaliczność (pH około 7), są bardziej niż wyprawy mineralne i silikatowe odporne na promieniowanie UV, a co za tym idzie – na utratę koloru. Producenci ETICS dążą do uzyskania surowców podnoszących odporność zewnętrznych warstw elewacyjnych na promienie UV oraz chroniących pigment przed destrukcją koloru. Do tego typu związków należą naturalne proszki mineralne i talki. Dodatkowo znacznie podwyższają one zdolność krycia farb i niwelują różnice pomiędzy aplikacją pierwszej i drugiej warstwy (rys. 2 i 3).

Zadaniem oraz kierunkiem rozwoju na najbliższe lata dla producentów systemów ociepleń jest ulepszenie wierzchnich wypraw elewacyjnych, które zapewnią jeszcze większą trwałość rozwiązań. Trwają badania nad systemami o coraz wyższej odporności mechanicznej i na czynniki zewnętrzne, o coraz lepszych parametrach izolacyjności termicznej i akustycznej. Kolejną dziedziną prac rozwojowych są systemy o mniejszej liczbie warstw składowych. Producenci ETICS są przygotowani na wyzwania, która stawia przed branżą budowlaną nadchodząca era energooszczędności.

dr Małgorzata Lipnicka,
Stowarzyszenie
na Rzecz Systemów Ociepleń

Źródło: Tynki, nr 3 (12) 2011

CZYTAJ WIĘCEJ

Pierwszy niezbędnik ETICS dla inspektorów nadzoru
Grupa Rockwool rozszerza ofertę bezspoinowych systemów ociepleń ETICS



DODAJ KOMENTARZ
Wymagane: Zaloguj się aby dodać komentarz > Zaloguj się
TEMAT MIESIĄCA
Różne kolory ścian w jednym pokoju - jak dobierać barwy?

Jeśli masz za sobą chociaż jeden remont, to wiesz, że jednym z najtrudniejszych etapów procesu dekoracyjnego jest wybór koloru farby do pomalowania ścian. Dlaczego? Istnieje przecież tyle barw, a Ty masz tylko jeden pokój. Który odcień jest najlepszy? Czytaj więcej