Fasadni sistemi: Izbira združljivih in preizkušenih komponent

Pri večjih poslovnih, proizvodnih in večstanovanjskih objektih se uveljavljajo tudi fasadne plošče iz različnih materialov za prezračevane fasade, katerih značilnost je, da opravlja toplotno zaščito stavbe prezračevalni kanal med osnovno konstrukcijo in zaključnim slojem.

O tankoslojnih kontaktnih fasadnih sistemih, ki predstavljajo preizkušeno klasiko, smo se pogovarjali z Vesno Vulič iz podjetja Baumit iz Ljubljane, Nevenko Kobal iz Juba iz Dola pri Ljubljani in Primožem Bernardom iz podjetja Knauf Insulation iz Škofje Loke.

Kaj pomeni fasadni sistem?

Sestavljajo ga komponente, ki morajo biti izbrane tako, da delujejo kot usklajena celota. Vgrajujejo se lahko le sistemi, ki imajo evropsko tehnično soglasje oziroma po novem evropsko tehnično oceno (ETA). To je tudi eden izmed pogojev Eko sklada za pridobitev subvencije za toplotno izolacijo stavbe, razloži Nevenka Kobal. Po Bernardovih besedah so ti sistemi preizkušeni po smernici ETAG 004, ki predvideva vrsto različnih testiranj. Kljub temu pa nekaterih dejavnikov na konkretnem objektu laboratorijski testi ne morejo predvideti, zato je treba upoštevati arhitekturno zasnovo konkretnega objekta, pri izbiri zaključnega sloja, vštevši barvo, usklajenost z okoljem, pri izbiri zaključnega sloja pa tudi klimatske značilnosti mikrolokacije.

Običajne komponente kontaktnih fasadnih toplotnoizolacijskih sistemov so (po plasteh naštete od konstrukcije hiše navzven) lepilo, toplotnoizolcijska obloga, osnovni omet, v katerega je vtisnjena armaturna mrežica, pritrdila (sidra), osnovni in vmesni premaz ter zaključni dekorativni sloj. Celoto fasadnega sistema, pravi Vesna Vulič, sklene dodatni pribor, kot so priključni profili, profili za podnožje, vogalniki, odkapni profili, dilatacijski profili), ki omogočajo zanesljivo priključevanje fasadnega sistema k drugim elementom zgradbe, kot so okna, vogali in parapeti.

Vsi sogovorniki posebej poudarjajo pomen tega, da so uporabljene komponente med seboj kompatibilne in testirane, saj na tem temeljijo certifikati, pridobljeni na neodvisnih institucijah, ter pisna garancija o trajnosti. Pri tem je prednost, da se odločimo za celoten fasadni sistem enega proizvajalca. Za končni rezultat pa je po besedah Kobalove pomembna tudi tehnična podpora ponudnika fasadnega sistema s pripravo tehnologije za izvedbo, izračunom sidranja, gradbene fizike ter sodelovanje z drugimi udeleženci na projektu. Čedalje pomembnejše merilo pri izbiro postaja tudi ogljični odtis izdelka, dodaja sogovornica.

Materiali toplotne izolacije

Najpogostejši material toplotnoizolacijskih plošč ali lamel, uporabljenih v fasadnih sistemih, so polistireni (po domače stiropori) in druge sintetične izolacije, lesna vlakna ter mineralne izolacije, običajno kamena volna. Poleg omenjenih obstaja na trgu tudi vrsta drugih toplotnoizolacijskih materialov, pri čemer za nekatere še ne obstaja harmonizirana tehnična specifikacija za gradbeni proizvod (na primer ovčja volna in slamo), pravi Kobalova.

Po besedah Vesne Vulič iz podjetja Baumit se fasadni sistemi razlikujejo predvsem po toplotni izolativnosti, paroprepustnosti, požarnih lastnostih, zvočni izolativnosti, preprostosti izvedbe pa tudi po ceni, pri čemer je zlasti pomembna izolativnost. Od debeline izolacije v kombinaciji s toplotno prevodnostjo je odvisen prihranek energije za ogrevanje objekta, saj gre skozi zunanje zidove povprečnega objekta od 35 do 40 odstotkov toplote.

Najpomembnejša lastnost toplotne izolacije, toplotna prevodnost, je označena z λ. Manjša toplotna prevodnost, pojasni Kobalova, pomeni večjo toplotno izolativnost in obratno. Materiali na podlagi polistirenov (EPS) imajo λ od 0,03 do 0,039 W/mK, na podlagi mineralne volne pa od 0,035 do 0,043 W/mK. Razvijajo se toplotne izolacije s čedalje nižjo toplotno prevodnostjo. Da dosežejo toplotno prevodnost, nižjo od zraka, morajo zračne mehurčke nadomestiti z mehurčki, polnjenimi s plinom, ki ima glede na zrak nižjo toplotno prevodnost, ali pa celo z vakumom. Takšni materiali se na trgu že pojavljajo, vendar obstajajo pri tovrstnih toplotnih izolacijah v večini primerov problemi s trajnostjo toplotne prevodnosti, aplikacijo na fasade in visoko ceno. »Čudežnih izolacij, ki bi v nekaj centimetrih zadostile potrebam in zahtevam v gradbeništvu, ni. Izolacije na podlagi vakuumske tehnologije se, denimo, že uporabljajo pri beli tehniki, vendar menim, da je uporaba v gradbeništvu še daleč,« je prepričan Primož Bernard iz podjetja Knauf Insulation.

Debelina izolacije

»Pravilnik o učinkoviti rabi energije v stavbah (PURES) določa, da je lahko največja toplotna prehodnost zunanjega zidu U = 0,28 W/m2K. Takšen rezultat dosežemo, če za izolacijo zunanjih zidov, zidanih z običajno votlo opeko debeline 29 centimetrov, izberemo na primer fasadni sistem z ekspandiranim polistirenom z debelino izolacije 12 centimetrov, fasadni sistem z grafitnim ekspandiranim polistirenom z debelino izolacije deset centimetrov ali fasadni sistem z mineralno volno z debelino izolacije 12 centimetrov. Če gre za nizkoenergijsko ali pasivno gradnjo, so debeline izolacije večje, lahko tudi do 30 centimetrov,« našteva Vuličeva. Praviloma izbiramo fasadni sistem glede na sestavo zidu, pri čemer so pomembne izolativnost, paroprepustnost in druge karakteristike zunanjih zidov, razloži. »Izolacija iz mineralne volne ima na primer boljšo požarno odpornost od ekspandiranega polistirena in jo moramo obvezno uporabiti pri objektih, ki so višji od 22 metrov. Toplotna izolacija iz fenolne pene ima skoraj enkrat boljšo izolativnost od ekspandiranega polistirena ali kamene volne in je uporabna predvsem tam, kjer smo omejeni z debelino fasadnega sistema,« pravi sogovornica.

Petcentimetska toplotna izolacija, kakršne so se za toplotno zaščito stavbnega ovoja najpogosteje vgrajevali pred leti, torej niti približno ne zadošča več. Poleg PURES, ki je prinesel povečanje povprečnih debelin, vplivajo nanje še drugi dejavniki. Pri obnovi starih stavb investitorji zagotovo najbolj upoštevajo razpisna merila Eko sklada, s katerimi si zagotovijo nepovratno spodbudo. Vendar te zahteve niso zagotovilo za optimalno izbiro, ampak predstavljajo minimalne standarde. Ker so fiksni stroški pri izvedbi fasade (oder, lepilo, mrežica, zaključni sloj) neodvisni od debeline izolacije, je primerno, da se minimalnim zahtevam doda nekaj centimetrov, priporoča Kobalova.

Za fasadne sisteme se uporablja beli ali grafitni EPS. Zadnji je za petino bolj izolativen od belega, kar pomeni, da bi za zadostitev pogojev Eko sklada zadostoval grafitni EPS debeline 12,5 centimetra ali beli EPS debeline 16 centimetrov. Po besedah Kobalove so posebne izvedbe, izdelane v kalupih (te se stiskajo in ne režejo kot običajen EPS), namenjene za podzidke, škatle pri napuščih ... Zaradi zaprte celične strukture imajo zelo nizko vodovpojnost. »Običajno se na fasadah uporablja EPS brez preklopa, na voljo je tudi EPS s preklopom, z luknjami ali zarezami. EPS s preklopom zmanjšuje možnost nastanka toplotnih mostov na stikih izolacijskih plošč, vendar ima zaradi rezanja več odpada. Stiropor z luknjami uporabimo, kadar želimo izboljšati paroprepustnost fasadnega sistema, stiropor z zarezami pa preprečuje ukrivljanje plošč, ki nastanejo zaradi notranjih napetosti v fazi izdelave,« pravi.

Med najbolj izpostavljenimi lastnostmi kamene volne pa Bernard poleg dobre toplotne in zvočne izolativnosti omeni negorljivost in fleksibilnost, zaradi katere dobro prenaša premike podlage.

Pritrjevanje izolacijskih oblog

Po sogovornikovih besedah se vse fasade načeloma lepijo in dodatno mehansko pritrjujejo s posebnimi fasadnimi sidri. Sidranju se lahko v določenih primerih izognemo, vendar moramo pri tem upoštevati vse kriterije: podlago, izolacijo in višino objekta. »Sidranje je vedno potrebno na betonu, starih ometih, lesu in montažnih ploščah. Lepilo praviloma nanašamo na izolacijske plošče, v nekaterih primerih lahko tudi na podlago. Na plošče ga nanašamo linijsko po robu in točkovno v sredini plošče, v nekaterih primerih, na primer pri uporabi lamelnih plošč iz kamene volne, tudi po celotni površini. V primeru linijsko-točkovnega lepljenja mora biti stična površina po namestitvi plošče najmanj 40-odstotna, v primeru površinskega lepljenja pa mora predstavljati najmanj 80 odstotkov površine plošče. Nanos mora preprečevati, da bi med ploščo in podlago krožil zrak, plošče pa morajo biti v enakomernem stiku s podlago po celotni površini, da ne bi bilo vbočenja ali izbočenja,« dodaja Vuličeva.

Prav zagotavljanje končne ravnosti toplotnoizolacijske obloge je vzrok, da se tudi pri mehanskem pritrjevanju uporablja lepilo, razlaga Kobalova, čeprav je ta sistem dimenzioniran tako, da obremenitve računsko prevzemajo zgolj pritrdila. »Velja tudi obratno, lepljena toplotna izolacija se lahko pritrdi tudi mehansko s pritrdili (na primer zaradi določil o zagotavljanju požarne varnosti), vendar računsko vso obtežbo prevzame lepilo.« Potrebno število sider za prevzem vetrne obtežbe je po njenih besedah odvisno od lokacije objekta, poleg tega od geometrijskih značilnosti objekta, konstrukcije in podlage in zahtev požarne varnosti ...

FOTO: Shutterstock Foto:

Vrste zaključnih slojev

Po pritrditvi oziroma vgradnji toplotnoizolacijske obloge se nanjo aplicira osnovni omet, v katerega se vtisne tudi armirna mrežica. Pred izvedbo zaključnega dekorativnega sloja se na osnovni omet nanese vmesni premaz. Po Bernardovih besedah je vrsta zaključnega sloja v kemijskem smislu določena iz izbranim fasadnim sistemom, investitor pa lahko poljubno izbira zrnatost in barvo. Pri tem velja opozorilo, da močno temni toni, denimo, niso primerni za polistirene, kot je polistiren, opozori.

»Zaključni sloj sčiti druge sloje fasadnega sistema pred vplivi iz okolja (močenjem s padavinsko vodo, svetlobnimi obremenitvami, posebno UV-delom svetlobnega spektra, kemijsko agresijo zaradi onesnaženosti zraka ...). Lahko ga predstavlja dekorativni omet ali fasadna barva. Lastnosti zaključnih slojev se razlikujejo po vsebujočem tipu veziva. Večina ometov in fasadnih barv na trgu je na voljo na silikonski, akrilni, silikatni ali mineralni podlagi. Silikonski ometi omogočajo najboljšo zaščito zaradi izjemno velike hidrofobnosti in dobre elastičnosti, ki dajeta ometu nizko navzemanje padavinske vode in nečistoč, dobro mehansko odpornost in dobro odpornost na temperaturna nihanja. Akrilni ometi poleg dobre zaščite zaradi hidrofobnosti in elastičnosti omogočajo še široko paleto barvnih odtenkov (običajni organski pigmenti, ki dajejo intenzivne odtenke, so v ometih na silikonskih in silikatnih vezivih neobstojni). Silikatne in mineralne omete pa odlikujeta predvsem visoka paroprepustnost, zaradi majhnega deleža organskih snovi pa tudi velika požarna odpornost,« pojasni razlike Kobalova.

FOTO: Shutterstock Foto:

Pojav plesni

Kaj pa počrnelost zaključnega sloja? Kaj je treba upoštevati, da se plesen pri novih fasadah ne bi pojavila? »Zanesljive garancije proti temu pojavu ni. Težavo povzroči stalna ali dolgotrajna prisotnosti vlage na površini fasade. Na eni strani imamo sisteme, ki se hitreje navlažijo in hitreje posušijo, in na drugi strani takšne, ki se kasneje navlažijo, vendar tudi kasneje posušijo. Gotovo je najboljša možnost sredi med tema skrajnostma, pri čemer je najbolje, da je celoten fasadni sistem čim bolj paropropusten,« pravi Bernard. Pojav plesni lahko po besedah Vuličeve omejimo z ustreznimi arhitekturnimi rešitvami, kot so napušči, ali biocidnimi dodatki v zaključnem sloju, ki predstavljajo preventivno in začetno zaščito. »V primeru večje verjetnosti za pojav mikroorganizmov, denimo bližine vodotokov, zelenih površin, nadpovprečne izpostavljenost padavinam, je priporočljivo, da se količina biocidnega dodatka poveča. Zaradi možnih negativnih vplivov na zdravje in okolje je največja mogoča količina z zakonom omejena pa tudi sicer odločitev o povečani uporabi dodatkov mora sprejeti uporabnik,« opozori. Kobalova pa za dolgoročno učinkovitost fasadnega sistema priporoča obnovitveno barvanje, ki fasadi podaljša življenjsko dobo.