Murowanie ścian zewnętrznych. Odporność materiałów budowlanych na mróz

Zimy są ostatnio dość lekkie i wielu inwestorów decyduje się nie przerywać budowy. W tej sytuacji nabiera znaczenia mrozoodporność zastosowanych materiałów budowlanych. Co wpływa na mrozoodporność materiałów do budowy ścian?

Nie ma zimy bez mrozu, choć ostatnio faktycznie jakby mniej jest dni, gdy temperatura spada poniżej zera. Budujący zimą musza jednak być przygotowani na niespodziewane ochłodzenie. W tym okresie istotną właściwością materiałów ściennych jest mrozoodporność, czyli odporność na procesy cyklicznego zamrażania i odmrażania. Właściwość ta ma ogromny wpływ na trwałość materiału budowlanego i całej konstrukcji.

Jak mróz szkodzi ścianom

Woda wnika w pory materiału ściennego, a zamarzając zwiększa swoją objętość o ok. 10 %. To może skutkować jego zniszczeniem, ponieważ w efekcie cykli zamrażania i rozmrażania zmniejsza się wytrzymałość mechaniczna budulca.

Od czego zależy mrozoodporność materiałów budowlanych

Mrozoodporność można oceniać poprzez spadek wytrzymałości na ściskanie wskutek oddziaływań powstałych w cyklach zamrażania i odmrażania. Na ten proces ma wpływ intensywność procesu kapilarnego i porowatość materiału.

Badania mrozoodporności

Mrozoodporność bada się w różny sposób w zależności od rodzaju materiałów budowlanych. Zobacz, jak odbywa się to w przypadku silikatów. Sposób określania odporności na wielokrotne zamrażanie i odmrażanie dla wyrobów silikatowych został wskazany w normie PN-EN 772-18:2011. - Bloczki są sezonowane, czyli w określony sposób zanurzone w wodzie, a następnie cyklicznie poddawane sesjom zamrażania-odmrażania w ustalonych temperaturach. Powstałe uszkodzenia oceniane są wizualnie” – opisuje Józef Macech, ekspert Stowarzyszenia „Białe murowanie”. Próbki z widocznymi uszkodzeniami, które mogą mieć wpływ na mrozoodporność elementów, porównuje się poprzez wykonanie badania wytrzymałości na ściskanie z podobnymi próbkami, ale nie poddanymi warunkom zamrażania-odmrażania. Po ich zestawieniu otrzymuje się informację, o ile zmniejszy się wytrzymałości na ściskanie.

Jak chronić materiały przed mrozem

Najskuteczniejszym sposobem ochrony materiału budowlanego przed zniszczeniem przez mróz jest zabezpieczenie go przed zawilgoceniem. Może to być hydroizolacja, jak ma to miejsce w przypadku ścian zagłębionych w gruncie, ale funkcje ochronne spełniają również tynki, systemy ociepleń, zadaszenia.

Materiały mrozoodporne

Materiały budowlane można chronić przed wnikaniem wilgoci poprzez wewnętrzne doszczelnienie tworzywa i zamykanie kapilar nasiąkających wodą. Doszczelnianie wyrobów budowlanych przebiega także poprzez reakcje chemiczne zachodzące, na przykład, jak to ma miejsce w przypadku silikatów, w trakcie hartowania, które powodują „zarastanie” szczelin i wolnych przestrzeni. Zmniejsza to porowatość całkowitą i poprawia mrozoodporność. Do działań chroniących przed działaniem niskich temperatur można zaliczyć również zmianę kształtu porów wewnętrznych z podłużnych, włoskowatych, otwartych, na owalne, komorowe, zamknięte. Por o takim kształcie nie wypełnia się wodą w całości, więc powstający lód ma dodatkową, wolną przestrzeń i nie wywołuje nacisku na strukturę materiału. Skutkom zamarzania wody można także przeciwdziałać poprzez tworzenie sztucznej porowatości materiału poprzez napowietrzanie, co ma umożliwić przeniesienia przyrostu objętości lodu do wolnych miejsc w porach, lub poprzez dodawanie syntetycznych drobinek – mikrosfer popiołowych lub polimerowych. Tę metodę stosuje się w przypadku niewielu materiałów. Jeszcze innym sposobem poprawy mrozoodporności materiałów budowlanych jest ograniczanie wody zarobowej w procesie produkcji. Powoduje to zmniejszenie liczby porów kapilarnych po stwardnieniu wyrobu i wyschnięciu nadmiaru wody, co wpływa na zwiększenie mrozoodporności.

Radosław Murat