Właściwości betonu komórkowego

W betonie komórkowym znaleziono rozsądny kompromis między lekkością a wytrzymałością, przy zachowaniu korzystnej izolacyjności termicznej.

Izolacyjność cieplna

Beton komórkowy charakteryzuje się najkorzystniejszą izolacyjnością cieplną spośród materiałów konstrukcyjnych stosowanych do wznoszenia ścian zewnętrznych. Miarą izolacyjności cieplnej jest współczynnik przewodzenia ciepła λ (tabela 1), zależny od gęstości objętościowej, (porowatości) i wilgotności. Wyjątkowo korzystna (niska) wartość współczynnika przewodzenia ciepła λ (W/m²·K) sprowadza się w rezultacie do bardzo niskiej wartości współczynnika przenikania ciepła U (dawniej k) wyrażonej w (W/m²·K). Niższa wartość współczynnika U oznacza dla inwestora mniej energii zużywanej na ogrzanie domu. W tabeli 1 podano wartości deklarowane współczynnika przewodzenia ciepła wg dokonanych zmian w normie PN-89/B- 06258/Azl:2001. Są to wartości maksymalne dla danej gęstości betonu, które należy przyjmować do sprawdzania wymagań ochrony cieplnej budynków, jeśli wyroby pochodzą od anonimowego producenta. Korzystniej jest przyjmować wartości wg deklaracji danego producenta. Wartości obliczeniowe λ_u (przyjmowane do projektowania przegród -obliczanie U) określone na podstawie wartości λ_D23 deklarowanych przez producenta są często dla przegród znacznie korzystniejsze (nawet do 35 % ) niż w przypadku przyjmowania λ_u na podstawie załącznika NC do normy PN-EN ISO 6946:1999.

Reasumując, jeśli projektant (inwestor) wie, jaki wyrób (i przez kogo wyprodukowany) zastosuje w obiekcie, wówczas może przy określaniu izolacyjności przegród posługiwać się wartościami cieplnymi deklarowanymi przez producenta. Taki sposób postępowania wydaje się najbardziej racjonalny.

Tabela 1

Akumulacja ciepła i dyfuzja pary wodnej

Beton komórkowy bardzo powoli oddaje skumulowane w sobie ciepło, co zapewnia komfort cieplny pomieszczeń przez utrzymanie stałej temperatury bez względu na porę roku i warunki panujące na zewnątrz budynku. Dom z betonu komórkowego chroni nas zimą przed oziębieniem, a latem przed przegrzaniem. Panują w nim optymalne warunki cieplno-wilgotnościowe (nie jest ani za sucho, ani za wilgotno). Taki mikroklimat jest wynikiem paroprzepuszczalności betonu komórkowego. Pochłania on nadmiar pary znajdującej się w powietrzu pomieszczenia, a oddaje ją, gdy w pomieszczeniach jest sucho. Dlatego właśnie mówi się, że ściany z betonu komórkowego "oddychają".

Odsychanie

Szybkość odsychania, czyli czas ustabilizowania się wilgotności w przegrodach z betonu komórkowego wynosi zwykle 1-2 lata, a przy wyjątkowo niesprzyjających warunkach 2-3 lata. Przy wilgotności powietrza wewnętrznego od 40 do 60% wilgotność ustabilizowana przegród z betonu komórkowego wynosi zwykle 1,5-5% masy, a w warunkach bardzo niekorzystnych 5-6% masy. Szybkość odsychania przegród z betonu zależy od jego gęstości objętościowej - im niższa gęstość, tym szybsze odsychanie. W bardzo korzystnych warunkach, kiedy wbudowywany jest wysezonowany beton komórkowy lekkich odmian (300 i 400), a następnie zapewniona jest odpowiednia temperatura i ruch powietrza, odsychanie do wilgotności ustabilizowanej następuje nawet w ciągu pół roku. Badania budynków zalanych podczas powodzi w lipcu 1997 r. wykazały dobre odsychanie ścian z betonu komórkowego. Stwierdzono, że zalanie nie powoduje trwałego pogorszenia właściwości użytkowej betonu komórkowego, a budynki z niego wykonane (prawidłowo) mogą być po osuszeniu i renowacji z powodzeniem dalej użytkowane.

Izolacyjność akustyczna

Pod względem akustycznym beton komórkowy wykazuje pewne mankamenty. Dotyczy to zwłaszcza odmiany lżejszej od 700. Mankamenty te wynikają z niskiej gęstości objętościowej - o izolacyjności akustycznej decyduje masa materiału, a w pewnym stopniu również konstrukcja przegrody.

Właściwie zaprojektowane pod względem izolacyjności cieplnej przegrody z betonu komórkowego spełniają obowiązujące w tym zakresie wymagania dla przegród pionowych zewnętrznych oraz zalecane wymagania dla ścian wewnętrznych w budynkach jednorodzinnych o standardzie podstawowym, natomiast wykazują niedostateczną izolacyjność akustyczną dla przegród międzymieszkaniowych (budynki wielorodzinne i jednorodzinne w zabudowie szeregowej). Badania izolacyjności akustycznej ścian jednorodnych wykonanych z drobnowymiarowych elementów z betonu komórkowego produkcji krajowej zostały przeprowadzone przez ITB i przy współudziale COBRPB "Cebet" na stanowisku badawczym w Zakładzie Akustyki ITB. W wyniku badań określono wskaźniki izolacyjności właściwej RAI i RA2.

Ognioodporność

Tabela 2

Beton komórkowy jest materiałem niepalnym o wysokiej klasie odporności ogniowej. Zapewnia bezpieczeństwo przed rozprzestrzenianiem się ognia, co jest szczególnie ważne w przypadku gęstej zabudowy. Badania ścian z betonu komórkowego, przeprowadzone w 2000 r. przez Instytut Techniki Budowlanej w Zakładzie Badań Ogniowych we współpracy z COBRPB "Cebet", wykazały, że ściany te pod względem odporności ogniowej spełniają wymagania stawiane materiałom budowlanym należącym do najwyższej klasy odporności pożarowej budynków. W tabeli 2 podano, opracowaną na podstawie tych badań, klasyfikację ogniową ścian zgodnie z normami PN-90/B-02851 (z literą F) i PN-B- 02851- 1:1997. Przedstawiona klasyfikacja obejmuje ściany nośne i nienośne (osłonowe i działowe) wykonane z bloczków z autoklawizowanego betonu komórkowego odmiany 400,500,600 lub 700, spełniających wymagania norm PN-89/B-06258/Az1:2001 i PN-B-19301:1997/Az1: 2002, przy czym bloczki mogą być wykonywane na kruszywie piaskowym, popiołowym lub piaskowo-popiołowym.

Klasyfikację tę opracowano na podstawie badań ścian o wysokości 3 m. Wysokość ta raczej nie powinna być przekraczana. Jedynie w przypadku ścian o grubości 30 cm i 36 cm dopuszcza się wysokość 6 m, jednak pod warunkiem, że stopień wykorzystania naprężeń nie przekroczy 0,6

---