Ocieplanie ścian piwnic i fundamentów - XPS

Znaczenie ocieplenia ścian fundamentowych i piwnicznych

W czasie ostatnich kilkudziesięciu lat przepisy dotyczące wymaganej izolacyjności termicznej dla nowo wznoszonych budynków w Polsce stopniowo zmieniano i zaostrzano. Znaczenia nabiera izolacyjność wszystkich przegród zewnętrznych, co ma wpływ na zmniejszenie kosztów ogrzewania budynków.

Odpowiednia izolacja termiczna ścian piwnic wpływa na ograniczenie strat ciepła i jest istotnym czynnikiem tworzącym wrażenie komfortu cieplnego w domu. Jego brak jest wyraźnie odczuwalny wtedy, gdy na skutek niedostatecznej izolacji termicznej, temperatura powierzchniowa przegród jest znacząco niższa od temperatury pomieszczenia. Wyeliminowanie dyskomfortu cieplnego następuje poprzez podwyższenie temperatury wnętrza, co odbywa się zawsze kosztem dodatkowych wydatków ponoszonych na energię. Można tego uniknąć dzięki poprawnie dobranej i wykonanej izolacji termicznej oraz skutecznej i prawidłowo zabezpieczonej hydroizolacji.

Stosowanie izolacji ścian fundamentowych, piwnic i cokołów jest konieczne, ponieważ największa gęstość strumienia cieplnego występuje na poziome gruntu i na grubości ściany fundamentowej.

W przypadku piwnic nieogrzewanych, projektanci często nie ocieplają nawet ich betonowych ścian, poprzestając tylko na ociepleniu paskiem styropianu samego wieńca. W efekcie następuje odprowadzenie ciepła po ścianie piwnicy i wychłodzenie wieńca parteru, co może zaowocować rozwojem pleśni na ścianach pomieszczeń tuż nad podłogą. Stąd celowe jest umieszczenie izolacji cieplnej po zewnętrznej stronie ściany piwnicznej i przedłużenie jej ponad górną krawędź wieńca. Ułożenie izolacji termicznej ścian piwnic od strony zewnętrznej ogranicza zasięg ujemnych temperatur do wnętrza konstrukcji ściany oraz eliminuje ryzyko kondensacji pary wodnej wewnątrz przegrody lub od strony pomieszczeń.

Termoizolacja ma nie tylko zmniejszyć straty ciepła, lecz również chronić hydroizolację położoną bezpośrednio na zewnętrznej powierzchni ściany fundamentowej przed uszkodzeniami mechanicznymi. Ze względu na specyficzne warunki, na jakie cały czas jest narażona część podziemna budynku (wilgoć, parcie wód gruntowych, parcie gruntu, cykliczne zamrażanie i odmrażanie), materiał termoizolacyjny do izolacji obwodowej musi mieć odpowiednie właściwości, m.in.: wysoką trwałością i stabilność parametrów fizyko-mechanicznych. Najodpowiedniejszym materiałem do wykonywania termoizolacji poniżej poziomu gruntu są płyty z polistyrenu ekstrudowanego XPS o wytrzymałości na ściskanie większej niż 300 kPa. Ich specyficzna budowa o zamkniętej strukturze (co najmniej 95% komórek całkowicie zamkniętych), pozwala na zachowanie właściwości termicznych i mechanicznych bez wykonywania dodatkowych zabezpieczeń.

Charakterystyczne właściwości płyt z polistyrenu ekstrudowanego XPS to: całkowita odporność na działanie wilgoci, cykliczne zamrażanie i odmrażanie, bardzo duża wytrzymałość na ściskanie i niewrażliwość na korozję biologiczną oraz  bardzo dobry współczynnik przewodzenia ciepła, dzięki czemu optymalna grubość ocieplenia jest zdecydowanie mniejsza w porównaniu z innymi materiałami termoizolacyjnymi.

Systemem gwarantującym bezawaryjną eksploatację jest metoda ocieplania ścian piwnic od zewnątrz. Izolacja termiczna umieszczana jest w takim układzie od strony izolacji przeciwwodnej, w taki sposób, by nie tylko zabezpieczała przegrodę przed stratami ciepła, ale również chroniła hydroizolację przed uszkodzeniami mechanicznymi.

Umieszczenie izolacji termicznej ścian piwnic od zewnątrz, na etapie wznoszenia budynku, daje więcej korzyści, również z punktu widzenia fizyki budowli, niż wykonywanie izolacji w późniejszym okresie – od wewnątrz. Jeżeli izolacja umieszczona od wewnątrz nie jest prawidłowo zaprojektowana i wykonana, może nastąpić kondensacja pary wodnej w obrębie ściany, a w następstwie może  pojawić się pleśń. W przypadku umieszczenia izolacji termicznej od strony zewnętrznej ryzyko kondensacji w ścianie jest wyeliminowane.

Przed przystąpieniem do prac ociepleniowych należy wykonać izolację przeciwwilgociową ścian fundamentowych i piwnicznych. Bezpośrednio do powłoki hydroizolacyjnej za pomocą masy bitumicznej lub kleju nie powodującego rozpuszczania polistyrenu (większość dostępnych na rynku mas hydroizolacyjnych może współpracować z polistyrenem) przyklejamy płyty XPS. Ich dokładne dociśnięcie do ściany nastąpi na skutek parcia gruntu. Nie zachodzi przy tym niebezpieczeństwo uszkodzenia samych płyt.

Zastosowanie XPS umożliwia tym samym w trakcie jednej operacji roboczej wykonanie jednocześnie izolacji termicznej i warstwy zabezpieczającej izolację przeciwwodną przed uszkodzeniami. Następnie wykop może zostać zasypany. Z uwagi na odporność płyt na działanie wilgoci oraz ich dużą wytrzymałość mechaniczną nie ma potrzeby wykonywania dodatkowej izolacji przeciwwodnej czy osłonowej.

Wykonanie izolacji w warunkach parcia hydrostatycznego

Gdy budynek posadowiony jest na gruntach o dużym zawilgoceniu lub poniżej zwierciadła wód gruntowych, wymagane są dodatkowe specjalne zabezpieczenia. Izolacja obwodowa w takim przypadku musi przenieść dodatkowe naprężenia wywołane ciśnieniem wody. Jako hydroizolację stosujemy wtedy układy tzw. izolacji ciężkiej. Do tego celu najczęściej stosuje się materiały bitumiczne o różnej konsystencji, układane warstwowo, zbrojone siatką z włókna szklanego oraz całą gamę materiałów rolowych, jak papy czy folie.

Ściany piwnic i fundamentów, których hydroizolacja wymaga wsparcia systemem drenażowym, powinny zostać docieplone płytami XPS wyprodukowanymi z myślą o tego typu warunkach gruntowych. Zewnętrzna powierzchnia takich płyt jest rowkowana, a same rowki osłonięte są dodatkowo warstwą geowłókniny.

W konstrukcji tej płyta XPS pełni rolę docieplenia ścian, ochrony hydroizolacji przed uszkodzeniem podczas zasypywania fundamentów, wyżłobione pionowe rowki odprowadzają wodę w okolice rury drenażowej a geowłóknina pełni rolę filtru zabezpieczającego rowki przed zamuleniem i wnikaniem osadów między krawędzie płyt.

Dowiedz się więcej: Co to jest drenaż opaskowy, jak go wykonać i kiedy trzeba to zrobić

A może szalunek tracony?

Z uwagi na bardzo dobre parametry wytrzymałościowe płyt XPS mogą zostać użyte jako szalunek tracony dla ścian fundamentowych lub płyty fundamentowej. W takich przypadkach całość konstrukcji fundamentowej wykonuje się ze szczelnego betonu, nie stosując innego rodzaju hydroizolacji pionowej (o ile pozwalają na to warunki gruntowe). Płyty z polistyrenu ekstrudowanego XPS, dzięki swojej odporności na działanie wody (nienasiąkliwe), spełniają w tym przypadku rolę termoizolacji i dodatkowej bariery przeciwwilgociowej. W przypadku wykonania z betonu szczelnego tylko płyty fundamentowej, na ściany kładzie się hydroizolację zabezpieczającą przed wodą pod ciśnieniem, a na nią płyty XPS.

Izolacja strefy cokołowej

Decydując się na ocieplenie ścian piwnic płytami z ekstrudowanej pianki polistyrenowej XPS, warto pomyśleć również o tym, aby w bezpieczny sposób zaizolować strefę cokołową. Ta część budynku jest bowiem szczególnie zagrożona przez wilgoć gruntową i wodę opadową oraz narażona jest na uszkodzenia mechaniczne. Izolacja cokołu powinna stanowić przedłużenie izolacji ścian fundamentowych. Należy dokładnie zaprojektować i wykonać połączenie termoizolacji cokołu z termoizolacjąścian parteru oraz termoizolacją obwodową.

Szczególnie niekorzystny jest brak izolacji termicznej węzła konstrukcyjnego w tej strefie (tj. połączenia ściany zewnętrznej ze stropem), ponieważ jest to przyczyną powstawania mostka termicznego.Zalecanym rozwiązaniem jest obłożenie cokołów płytami ocieplającymi XPS o szorstkiej, fakturowanej powierzchni, która stanowi doskonałe podłoże dla wszelkich systemów tynkarskich i płytkarskich.

Najmniejsza zalecana wysokość cokołu jest uwarunkowana wysokością rozpryskiwania się wody deszczowej od opaski wokół budynku. Powinna ona wynosić:

• przy opasce żwirowej – minimum 30 cm,
• przy opasce z płyt betonowych lub kostki – minimum 50 cm.

Korzystniejszym rozwiązaniem opaski wokół budynku jest wykonanie jej z grubego żwiru i oddzielenie od pozostałego terenu obrzeżem chodnikowym. Uzyskuje się wówczas swobodę osuszania gruntu przy ścianie i ogranicza możliwość zawilgocenia muru wodą rozpryskującą się podczas opadów. Izolacja w obrębie cokołu powinna stanowić przedłużenie izolacji ścian fundamentowych.