Sandwich, czyli kanapka na budowie

Minęło już ponad czterdzieści lat od dnia, gdy w Obornikach Wielkopolskich uruchomiono pierwszą w Polsce linię produkującą w sposób ciągły płyty warstwowe z rdzeniem poliuretanowym - płyty PW8/B. Od 1974 roku wszedł na stałe do użycia (w terminologii nie tylko budowlanej) termin "płyta obornicka", bo tak popularnie nazywano płyty PW8/B. "Płyta obornicka" stała się też synonimem płyt warstwowych niezależnie od producenta. Początek lat dziewięćdziesiątych to rozpoczęcie produkcji płyt warstwowych z rdzeniem styropianowym, a pod koniec dekady za rdzeń posłużyła wełna mineralna. Obecnie płyty warstwowe są produkowane przez większość wytwórców blach trapezowych. Wykorzystanie płyt warstwowych jest niemal nieograniczone. Spotkamy je w obiektach przemysłowych i usługowych, rolniczych, logistycznych, w przechowalniach owoców i warzyw, w halach sportowych. Służą jako lekka obudowa ścian, przykrycie stropowe, ściany zewnętrzne i działowe, docieplenie obiektów. Znajdują też zastosowanie w komorach chłodniczych, mroźniach, a także w pomieszczeniach o wysokich wymaganiach higienicznych oraz obiektach o najwyższym zabezpieczeniu odporności ogniowej. Wystarczy tylko dobrać odpowiednią płytę. O tym, którą wybierzemy, decydują parametry zastosowanego rdzenia oraz okładzin zewnętrznych.

Zacznijmy od rdzenia.
Wykonany jest z materiałów charakteryzujących się przede wszystkim wysokimi parametrami izolacyjnymi. Zastosowanie znalazły tu: wełna mineralna, polistyren ekspandowany (EPS, czyli popularny styropian) oraz pianki PUR/PIR. Właśnie wybór odpowiedniego rdzenia i jego grubości zapewni uzyskanie wymaganych parametrów izolacyjności cieplnej, ochrony ogniowej i akustycznej.

Wymagania, jakie są stawiane w zakresie izolacyjności termicznej dla budynków produkcyjnych i magazynowych, w zależności od ich temperatury wewnętrznej i przeznaczenia, określa Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
Dla płyt warstwowych mamy dwa główne punkty dotyczące rodzaju przegrody i temperatury w pomieszczeniu.

Każdy z producentów płyt warstwowych w zależności od stosowanego rdzenia i jego grubości podaje współczynnik przenikania ciepła i na tej podstawie dokonujemy pierwotnego wyboru rdzenia. Zawarte w tabeli powyżej wartości współczynnika U_c dla PUR/PIR/EPS/Wełna mineralna są wartościami średnimi. W zależności od producenta możemy otrzymać materiał o większym lub mniejszym współczynniku U_c dla tej samej grubości płyty.

W zależności od przeznaczenia (dach/ściana) mamy dostępne płyty warstwowe o grubości od 40 do 250 mm (300 mm).
To jednak nie wszystko.
Różne materiały budowlane w odmienny sposób zachowują się w czasie pożaru. Aby ujednolicić klasyfikowanie materiałów pod tym kątem, wprowadzono euroklasy. Euroklasa wyrobu wskazuje, czy i jak wyrób przyczynia się do rozwoju pożaru, tzn. jak szybko się pali i ile energii przy tym wytwarza. W celu jej określenia poddaje się badaniu i ocenie następujące parametry: ilość i szybkość wytwarzania ciepła, czas do zapalenia, rozprzestrzenianie się płomieni.

Do tego dochodzi odporność ogniowa, czyli zdolność obiektu do spełnienia w ustalonym czasie wymagań, co do stateczności i/ lub szczelności ogniowej, i/ lub izolacyjności ogniowej, i/ lub innych oczekiwanych warunków, określonych w normowym badaniu odporności ogniowej. Liczba znajdująca się w określeniu odporności ogniowej, np. EI 60, oznacza czas, w jakim w trakcie pożaru element budynku spełnia swoje funkcje i określone wymagania odporności ogniowej.
Mamy następujące obszary odporności ogniowej:

To jednak nie wszystko, do powyższego dochodzą klasy emisji dymu:

A także klasy możliwości tworzenia płonących kropel i cząstek:

Najwyższe parametry ogniowe wykazuje wełna mineralna, stąd na płytach z nią, jako rdzeniem, otrzymamy oznaczenie A2, s1, d0, NRO (system nierozprzestrzeniający ognia). Dodatkowo dla płyt o grubości 80 mm - EI45, a dla płyt o grubości od 150 mm - EI120.

W przypadku płyt PUR/PIR/EPS najczęściej spotkamy:
płyty PUR od grubości 100 mm - B, s2, d0, NRO, EI15,
płyty PIR od grubości 60 mm - B, s2, d0, NRO, EI15 z uszczelką ognioodporną,
płyty PIR od grubości 200 mm - B, s1, d0, NRO, EI60,
płyty styropianowe EPS od grubości 100 mm - D, s2, d0, NRO.

W kartach katalogowych produktów otrzymamy również informację o izolacyjności akustycznej. Nie zawsze grubszy rdzeń zapewnia większą izolacyjność akustyczną.


Przejdźmy do okładzin.
Producenci stosują tu najczęściej blachy stalowe o grubości 0,4 mm, 0,5 mm, 0,6 mm, 0,7 mm, a na specjalne życzenie jeszcze grubsze. Przy czym jedni producenci stosują zasadę tych samych grubości dla okładziny wewnętrznej i zewnętrznej, a część z nich praktykuje grubsze okładziny zewnętrze. Oprócz stalowej blachy pokrytej obustronnie powłoką galwaniczną i organiczną, stosuje się również blachy ze stali nierdzewnej 1.4301 oraz 1.4404. Na rynku znajdziemy też płyty z okładziną aluminiową oraz z wewnętrzną okładziną z laminatu, a na docieplanie ścian – z elastyczną okładziną PE.
Okładziny płyt powlekane są najczęściej powłokami organicznymi. Pełnią one rolę ochronno-dekoracyjną. Producenci na swoich wyrobach wprowadzają oznaczenia dotyczące klasy korozyjności, czyli otrzymujemy informację, gdzie płytę z konkretną powłoką możemy stosować.
 

Poniżej przedstawiona została tabela z klasami korozyjności i przykładami typowych środowisk dla klimatu umiarkowanego.

Jakie powłoki proponują nam producenci płyt warstwowych?

Powłoka poliestrowa (mat lub połysk) - standardowa powłoka lakiernicza o grubości 25 μm oraz 35 μm. Odporna na czynniki atmosferyczne. Powłoka ta posiada gładką powierzchnię, może być wykorzystywana do zastosowań dachowych lub elewacyjnych. Klasa odporności korozyjnej RC3. Do zastosowań wewnętrznych - powłoka o grubości 15 μm.

Powłoka poliuretanowa z poliamidem - powłoka lakiernicza o grubości 55 μm. Wyjątkowa odporność na korozję RC5. Wysoka wytrzymałość na zarysowania. Do zastosowań na pokrycia dachowe, okładziny ścienne, środowiska standardowe, jak również agresywne i wymagające: zimne, wilgotne, o wysokim promieniowaniu UV, przemysłowe i zanieczyszczone.

PVDF (polifluorek winylidenu lub polidifluorek winylidenu) jest specjalistycznym fluoropolimerem termoplastycznym o wysokiej odporności chemicznej. Grubość powłoki 25 μm. Dobra odporność na działanie czynników korozyjnych i uszkodzenia mechaniczne, wyjątkowo wysoka trwałość kolorów oraz odporność na płowienie. Zalecana szczególnie do zastosowań zewnętrznych (okładziny zewnętrzne budynków). Odporność na korozję RC4.

FarmCoat - specjalna powłoka lakiernicza o grubości 35 μm do zastosowania w rolnictwie, odporna na agresywne środowisko wewnątrz budynków inwentarskich. Klasa odporności korozyjnej RC3.

FoodCoat - specjalna powłoka lakiernicza o grubości 50 μm do zastosowania w obiektach przemysłu spożywczego, np. chłodniach, dopuszczona do kontaktu z żywnością.

FoodSafe (PVC-F) - specjalna powłoka lakiernicza o grubości powłoki 120 μm do zastosowania w obiektach przemysłu spożywczego, np. chłodniach, dopuszczona do kontaktu z żywnością. Jest odporna na działanie większości środków myjących.

HPS 200 - powłoka lakiernicza o grubości powłoki 200 μm. Wybierana na pokrycia ścian oraz przede wszystkim dachów, tam gdzie wymagana jest najwyższa możliwa trwałość oraz gwarancja jakości. Szczególnie polecana w regionach o wysokim zanieczyszczeniu przemysłowym oraz w regionach nadmorskich. Klasa odporności korozyjnej RC5.

Ocynk – grubość powłoki 20 μm. Powłoka obustronna, nakładana na gorąco na blachę stalową. Charakteryzuje się wysoką odpornością na działanie czynników korozyjnych i uszkodzenia mechaniczne.

Powłoka alucynk + SPT najczęściej o grubości 20 μm lub 25 μm. Nakładana dwustronnie ogniowo w procesie ciągłym, zabezpieczona dodatkowo cienką powłoką organiczną SPT (Special Protection Treatment). Charakteryzuje się odpornością na podwyższone temperatury; wysoką odpornością na korozję; doskonałą zdolnością odbijania ciepła i światła; dobrą odpornością na ścieranie.

Producenci ww. powłok oferują swoje produkty w szerokiej gamie kolorów zgodnie z systemem RAL. Powłoki mogą mieć fakturę gładką lub ziarnistą.

Przejeżdżając w pobliżu hal i budynków, bardzo często nie jesteśmy w stanie zorientować się, czy mamy do czynienia z obiektem tradycyjnym z elewacją z blachy, czy z płytą warstwową. O walorach estetycznych poza kolorem decyduje również rodzaj zastosowanego profilowania. W przypadku płyt warstwowych mamy duży wybór profilowań. Są to płyty o profilu gładkim, o płytkim przetłoczeniu do 5 mm (mikrofale, mikrorowki, mikrolinie, mikrokasetony). A także płyty o głębokim przetłoczeniu powyżej 5 mm (skośne, liniowe, rowkowe). Mamy też dostępne na rynku płyty dachowe z wierzchnią powłoką w kształcie dachówki.

Poza grubością płyty bardzo istotna jest jej długość oraz szerokość modularna i całkowita. Na polskim rynku występują płyty w długościach od 2 m do 18 m. Z kolei szerokość modularna wynosi najczęściej od 1.000 mm do 1.190 mm.


Mocowanie płyt
Spotkamy dwa rodzaje systemów:

1. z ukrytym systemem mocowania, który można stosować dla ścian, w układzie pionowym lub poziomym. Mocowanie płyty warstwowej ściennej do konstrukcji odbywa się za pomocą przykręcanych łączników wewnątrz zamka, dzięki czemu otrzymujemy efekt gładkiej elewacji bez widocznych łączników.
2. z widocznym systemem mocowania, w którym płyty są mocowane do konstrukcji wsporczej na wskroś w widocznych miejscach. Stosowany dla płyt ściennych w układzie pionowym.

W przypadku płyt dachowych dominuje połączenie na tzw. zakładkę (płyty z rdzeniem PUR/PIR) oraz połączenie na listwę U, rąbek stojący z niewidocznym łącznikiem i na zakładkę (płyty z rdzeniem ze styropianu). Podobne rozwiązanie mają płyty z rdzeniem z wełny mineralnej.


Jak widzimy, co prawda rodzajów płyt (ze względu na rdzeń) mamy tylko trzy, natomiast wariantów, w jakich mogą wystąpić, jest już znacznie więcej. Całość uzupełniają jeszcze dostępne u producentów świetliki i naświetla dachowe, systemy rur, rynien izolowanych i podwieszanych, bariery i płotki przeciwśniegowe, a także listwy maskujące, obróbki blacharskie, elementy złączne itp.
Szybki i łatwy montaż, możliwość demontażu obudowy i ponownego wykorzystania płyt, bardzo dobra i niezmienna w czasie izolacyjność cieplna, duża liczba rodzajów płyt, typów profilowania, powłok i kolorów sprawiają, że płyty warstwowe już dawno i na dobre zagościły w naszych miastach i na wsiach. A ceny? Najtańsze płyty warstwowe to te z rdzeniem styropianowym, następnie z twardej pianki PUR/PIR, a najdroższe z wełny mineralnej. Decydując się na konkretny wariant płyty, musimy pamiętać o zakresie stosowania tych płyt i ich parametrach. Stąd często w ramach jednego obiektu stosuje się płyty z różnymi rdzeniami w celu zrównoważenia kosztów i uzyskania zamierzonego efektu technicznego.