Dylatacje – czym są, kiedy i jak się je wykonuje?
Każdy budynek poddawany jest różnego rodzaju obciążeniom. Dylatacje (przerwy dylatacyjne, szczeliny dylatacyjne) mają na celu zapobiegać negatywnym skutkom oddziaływania elementów budynku na siebie. Co warto wiedzieć o dylatacjach, przystępując do budowy domu?
Spis treści:
Każdy, kto podejmuje się budowy domu z pewnością spotka się z tym sformułowaniem. Czym są dylatacje i dlaczego się je wykonuje?
Na budynek działa wiele różnych czynników. Zaliczają się do nich między innymi obciążenia oraz oddziaływania związane z odkształcalnością konstrukcji wynikające z obciążeń oraz zmian odkształceń zachodzących w materiałach. Dlatego, aby ograniczyć wpływ tych oddziaływań wykonuje się dylatacje. Dzielą one budynek na części, które będą w stanie samodzielnie przenosić przewidywane obciążenia, odkształcenia i przemieszczenia, bez ryzyka uszkodzenia danego elementu.
Czym są dylatacje?
To celowo wykonywane podziały (szczeliny), które mają na celu oddzielenie różnych elementów budynku. Dylatacje powodują, że oddylatowane elementy nie oddziałują na siebie, co minimalizuje ryzyko uszkodzenia budynku. Dylatacje umożliwiają również swobodne kurczenie i rozszerzalność lub pęcznienie materiałów budowlanych. Dzięki szczelinom dylatacyjnym procesy zachodzące w jednym elemencie nie wpływają na pozostałe.
Dylatacje, ich umiejscowienie, szerokość i sposób zabezpieczenia powinny być określone przez projektanta w projekcie budynku. Kiedy stosuje się dylatacje? Zazwyczaj wykonuje się je w miejscach, w których można łatwo podzielić budynek oraz w miejscach, w których te podziały powinny nastąpić ze względu na wymiary i rozpiętość. Szczeliny dylatacyjne znajdują zastosowanie również tam, gdzie łączy się ze sobą elementy konstrukcyjne wykonywane z różnych materiałów, charakteryzujących się zróżnicowanymi właściwościami, takimi jak kurczliwość i rozszerzalność cieplna lub zmiany objętości wskutek zmiany wilgotności. Przykładem takiego miejsca jest m.in. połączenie posadzki pływającej wykonanej z paneli drewnianych z płytkami ceramicznymi. Dylatacja umożliwia swobodną „pracę” drewna i zapobiega uszkodzeniom posadzki powodowanym przez naprężenia materiału.
Rodzaje dylatacji
W budynku wykonuje się różne rodzaje dylatacji, projektowane w celu kompresowania ruchów konstrukcji powodowanych zmianami temperatury, wilgotności, obciążeniami i innymi czynnikami. Wśród nich wyróżnia się:
- dylatacje konstrukcyjne – wydzielają fragmenty budynku stanowiące całość pod względem statyki, dzięki czemu mogą one „pracować” niezależnie od siebie. Zwykle przechodzą od fundamentów po dach. Wykonuje się je zazwyczaj w przypadku zmiany sposobu posadowienia budynku, jego rozbudowie (oddzielają budynek istniejący od dobudowanego), przy mocno zróżnicowanym obciążeniu czy posadowieniu na terenie szkód górniczych;
- dylatacje termiczne – ich zadaniem jest ograniczanie wpływu odkształceń powstających na skutek rozszerzalności cieplnej materiałów budowlanych, powodowanej przez dobowe i roczne zmiany temperatury, na konstrukcję budynku.
- dylatacje technologiczne – stosuje się wszędzie tam, gdzie trzeba oddzielać elementy budynku między sobą ze względów technologii ich wykonania. Np. przy elementach betonowych, ich zadaniem jest zapobieganie negatywnym skutkom dojrzewania mieszkanki betonowej, takim jak pełzanie betonu czy skurcz.
- dylatacje przeciwdrganiowe i akustyczne – niwelują negatywne oddziaływanie drgań i hałasu w obszarach na nie narażonych.
Dylatacje wykonuje się zarówno w elementach pionowych, jak i poziomych.
Dylatacje w ścianach murowanych
Zgodnie z normą PN-EN 1996-2:2010/NA:2010: Eurokod 6. Projektowanie konstrukcji murowych. Część 2: Wymagania projektowe, dobór materiałów i wykonanie murów, aby zapobiec uszkodzeniom muru spowodowanym przez odkształcenia termiczne, wilgotnościowe, skurcze i pełzanie należy wykonać w nim dylatacje pionowe i poziome. Szczelina dylatacyjna powinna przechodzić przez całą grubość ściany. W przypadku ścian z betonu komórkowego odległość między przerwami dylatacyjnymi powinna wynosić:
- w ścianach jedno- i dwuwarstwowych ze spoinami pionowymi wypełnionymi zaprawą – 25 m,
- w ścianach jedno- i dwuwarstwowych ze spoinami pionowymi niewypełnionymi zaprawą (murowanych z bloczków z powierzchniami pionowymi wyprofilowanymi na pióra i wpusty) – 20 m,
- w warstwie konstrukcyjnej ściany szczelinowej – 30 m,
- w warstwie elewacyjnej – 8 m.
Dylatację w ścianach zewnętrznych należy zabezpieczyć przed wnikaniem wody. W ścianach dwu- i trójwarstwowych dylatacja powinna obejmować wszystkie warstwy. W tym celu stosuje się specjalne profile dylatacyjne, które są elementem wpasowującym się w estetykę elewacji budynku.
Oddylatowanie ścian działowych
Ściany działowe powinno się murować na podłożu, na przekładce z folii lub papy. Ma to szczególne znaczenie, jeśli podłoże, na którym murowana jest ściana działowa jest odkształcalne. Dzięki temu istnieje mniejsze prawdopodobieństwo wpływu odkształcalnego podłoża na zarysowanie ściany działowej. Dotyczy to przede wszystkim ścian działowych usytuowanych na stropach.
Kolejnym istotnym detalem jest oddzielenie ściany działowej pod stropem. W tym miejscu, pomiędzy ścianą działową a stropem powinna znajdować się szczelina dylatacyjna o grubości 2-3 cm, która umożliwi uginanie się stropu w taki sposób, by nie dociążył on ściany działowej. Szczelinę tę powinno się wypełnić materiałem trwale elastycznym. Może to być np. sprężysta wełna mineralna lub elastyczna piana poliuretanowa np. FlexiFoam.
Brak dylatacji może skutkować pękaniem dociążonej stropem ściany działowej, co również zmieniłoby układ statyczny stropu. Ściany działowe murowane na stropie powinny być wykonywane dopiero po zdemontowaniu szalunków i podpór montażowych pod stropem, na którym są one murowane.
Dylatacja na balkonie i tarasie
Posadzki wykonywane na balkonach i tarasach narażone są na duże wahania temperatury, w wyniku których materiały ulegają skurczom i rozszerzaniu. Dylatacje w posadzce mają za zadanie zniwelować naprężenia i zapobiec jej uszkodzeniom. Wykonuje się je jako szczeliny przechodzące przez całą grubość jastrychu, umożliwiające swobodne przemieszczenia głównie w kierunku poziomym (w ograniczonym zakresie także w pionowym). Dylatacje podkładu powinny być odwzorowane również warstwie wykończeniowej, czyli podłodze.
Na balkonach i tarasach wykonuje się również dylatacje obwodowe (nazywane też dylatacjami brzegowymi). Ich zadaniem jest oddzielanie jastrychu od innych elementów konstrukcyjnych budynku (np. ścian) i zapewnianie mu możliwości swobodnego odkształcania. Dylatacje pozorne, czyli szczeliny w świeżo związanej zaprawie lub betonie, wykonuje się, aby zapewnić kompensację skurczu fizyko-chemicznego betonu, który następuje podczas wiązania. W przypadku tarasów wykonuje się je w podkładach układanych na warstwach rozdzielających (np. termoizolacyjnych), w przypadku kształtowania spadku na płycie konstrukcyjnej oraz na połączeniach z innymi elementami, np. odwodnieniem liniowym.
Jak zrobić dylatacje w wylewce?
W przypadku podkładów podłogowych wykonuje się dylatacje obwodowe (strefowe) i pośrednie (brzegowe). Są to dylatacje technologiczne wynikające z zachowania się podkładów podczas ich schnięcia i wiązania.
Dylatacje obwodowe to szczeliny między posadzką a ścianami lub słupami budynku. Aby je wykonać, przed ułożeniem wylewki po obwodzie pomieszczenia przykleja się pas specjalnej taśmy piankowej lub układa paski materiału termoizolacyjnego (styropianu, wełny mineralnej) o grubości co najmniej 1 cm. Ich wysokość powinna być dobrana w taki sposób, aby wystawały 2-3 cm nad poziom wylewki. Wystające fragmenty materiału odcina się, gdy wylewka jest już gotowa. Dylatacje strefowe wykonuje się również w przejściach pomiędzy pomieszczeniami.
Dylatacje pośrednie wykonuje się, nacinając powierzchnię podkładu szlifierką kątową. W przypadku wylewek betonowych powinny one dzielić pomieszczenia na pola o powierzchni do 30 m2, w przypadku wylewek cementowych pola powinny mieć maksymalnie 40 m2. Powinno się również ponacinać posadzkę przy narożach (zewnętrznych) ścian oraz słupów. Każde takie miejsce bez nacięć w formie tzw. tetek lub pazurków może być przyczyną powstania pęknięcia nie tylko jastrychu, ale również wykończenia.
Jaka dylatacja przy ogrzewaniu podłogowym?
Dylatacje w przypadku ogrzewania podłogowego wynikają nie tylko z tego, że to ogrzewanie jest, ale również ze względu na skurcz podkładów podłogowych, który następuje podczas schnięcia i wiązania podkładu. Ogrzewanie podłogowe dodatkowo powoduje większe oddziaływania, które mogą spowodować uszkodzenie podkładów. Dzieje się to wskutek zmian termicznych, gdy beton zmienia swoją objętość. Ściany pomieszczenia stanowią barierę dla zmieniającej swą objętość płyty w wyniku czego powstają naprężenia mogące powodować jej wypiętrzenie i pękanie jastrychu oraz materiału wykończeniowego podłogi, czyli posadzki. Aby temu zapobiec w ogrzewanej podłodze należy wykonać dylatacje.
W przypadku podłóg ogrzewanych stosuje się:
- wzdłuż ścian i słupów dylatacje brzegowe z polietylenowej taśmy dylatacyjnej – są to takie same dylatacje, które się wykonuje ze względu na skurcz podkładów;
- dylatacje w miejscach łączenia się niezależnych płyt grzewczych (w progach sąsiadujących pomieszczeń;
- dylatacje oddzielające duże pola grzewcze – na powierzchniach powyżej 40 m2lub gdy jeden z wymiarów przekracza 8 m – są to takie same dylatacje, które się wykonuje ze względu na skurcz podkładów;
- dylatacje dzielące pola grzewcze o skomplikowanym, nieregularnym kształcie, w postaci litery L – są to takie same dylatacje, które się wykonuje ze względu na skurcz podkładów;
- między obszarem z ogrzewaniem podłogowym, a nieogrzewaną częścią podłogi;
- między poszczególnymi polami ogrzewanej podłogi, gdy wydzielono w niej strefy o niezależnie regulowanej temperaturze.
Jak widać niektóre dylatacje wynikają standardowo z przyczyn technologicznych. Niektóre z nich wynikają z tego, że w podłodze będzie wykonane ogrzewanie.
Dylatacje przy warstwach wykończeniowych – posadzkach
Dylatacje posadzek wykonuje się przy różnego rodzaju wykończeniach podłóg, które mogą zmieniać swoje wymiary wskutek zmian wilgoci oraz temperatury użytkowanych pomieszczeń. Wykonuje się je również w miejscach połączenia różnych materiałów.
Dylatacje w posadzkach z drewna, paneli oraz różnego rodzaju płytek ceramicznych wykonuje się, aby umożliwić im zmianę wymiarów i tzw. „pływanie” bez ryzyka uszkodzeń, zapobiec rozprężaniu się, wybrzuszeniom oraz przesunięciom warstw wykończeniowych. Szczeliny dylatacyjne wykonuje się między posadzkami, a ścianami i innymi elementami stałymi. Powinny mieć one minimum 1 cm szerokości. Szczegółowe informacje na temat zalecanej szerokości dylatacji podawane są zazwyczaj przez producenta danego materiału posadzkowego w dołączonej instrukcji. By zachować odpowiednie dylatacje stosuje się często specjalne kliny dylatacyjne. Warto pamiętać, że wykonanie dylatacji jest z reguły warunkiem zachowania gwarancji producenta materiału, z którego wykonana jest posadzka.
Jakie dylatacje w suficie podwieszanym?
Dylatacje są niezbędne również w przypadku sufitów podwieszanych na dwupoziomowej krzyżowej konstrukcji nośnej. Należy je uwzględnić przed przystąpieniem do prac montażowych. Wykonuje się je w miejscach, w których występuje dylatacja w konstrukcji budynku oraz gdy przekątna zabudowy jest większa niż 15 m przy konstrukcjach masywnych oraz co 10 m w budynkach szkieletowych.
Wypełnienie dylatacji
Sposób wykonania dylatacji należy zawsze dopasować do materiałów oraz elementów budynku, które podlegają oddylatowaniu oraz do miejsca, w którym będzie ona wykonana. Powinien on być również dopasowany do zakresu oraz skali ruchów / oddziaływań do skompensowania. Zamknięcie i zamaskowanie dylatacji należy zabezpieczać przed wpływami, które mogą je uszkodzić albo wpływać niekorzystnie na budynek (np. wilgoć, promienie UV, ekstremalne temperatury, penetracją owadów lub gryzoni itp.).
Na ogół szczeliny dylatacyjne wypełnia się materiałem trwale elastycznym, na przykład wełną, styropianem, trwale elastyczną pianą poliuretanową bądź impregnowaną taśmą rozprężną. Do wypełnienia oraz maskowania szczelin dylatacyjnych używa się również żywic (poliuretanowych lub epoksydowych), silikonów, akryli, dylatacyjnych sznurów lub listew z maskownicami. Materiał elastyczny powinien być odpowiednio dobrany do rodzaju dylatacji i materiału wykończeniowego.
Dylatację posadzki można wypełnić stosując materiały trwale elastyczne m.in. listwy dylatacyjne, specjalne sznury, taśmy poliuretanowe lub elastyczne masy uszczelniające. Za wyborem ostatniego rozwiązania przemawia m.in. bardzo dobra ochrona szczeliny dylatacyjnej przed wilgocią oraz idealnie gładka fuga. Masę uszczelniającą można zazwyczaj stosować m.in. na beton, wylewkę, tynk, drewno, stal, aluminium, płytki ceramiczne.
Szczeliny dylatacyjne w sufitach podwieszanych maskuje się przy pomocy specjalnych dostępnych na rynku profili, listew itp.
Podsumowanie
- Dylatacje wydzielają fragmenty budynku i jego struktury, mogące oddziaływać na siebie. Rozdzielają lub kompensują te oddziaływania, chroniąc elementy budynku przed uszkodzeniami.
- Odpowiednio zaprojektowane i wykonane dylatacje są kluczowe dla trwałości i stabilności konstrukcji budynku oraz jego niekonstrukcyjnych elementów. W przypadku wątpliwości zawsze warto skonsultować konieczność i rozmieszczenie dylatacji ze specjalistą.
- Odkształcenia elementów mogą występować w różnych kierunkach, dlatego szczeliny dylatacyjne wykonuje się się zarówno w pionie, jak i w poziomie.
- W ścianach dwu- i trójwarstwowych dylatacja powinna obejmować wszystkie warstwy.
- Dylatacje podkładu podłogowego powinny być odwzorowane również w posadzce.
- Wykonanie szczeliny dylatacyjnej jest z reguły warunkiem zachowania gwarancji producenta materiału posadzkowego.
- Dylatacje wypełnia się materiałem trwale elastycznym, umożliwiającym swobodną „pracę” materiału.