Tehnologie note de curs by Arhitectura si Urbanism UPT

TEHNOLOGIE - note de curs CAP.1. INTRODUCERE 1.1. CONSIDERAŢII GENERALE Tehnologie – ansamblul de măsuri tehnice (procese, operaţii) necesare pentru realizarea unui produs. Eficienţa folosirii banilor a dus la progresul tehnologic: - în execuţie - în exploatare Este important să putem răspunde la întrebări de genul: - care este mai ieftin? – tehnologic Exemplu: taxa de şantier – în funcţie de cost, pot prefera prefabricarea şi implicit montajul foarte rapid pentru reducerea timpului de şantier. Este importantă apropierea de noile tehnologii aplicate în construcţii şi înţelegerea lor pentru a adopta soluţiile tehnice cele mai eficiente! Nu există soluţii bune sau proaste ci doar potrivite sau nepotrivite. În momentul actual, la noi singura unitate de măsură este banul! Astfel, funcţia principală a arhitectului este: 1. Gestionarea banilor clientului. 2. Coordonarea echipei de proiectare (structurist, instalator). Rezultatul trebuie să satisfacă dorinţele clientului cu costul minim. Echilibrul costurilor depinde din ce în ce mai mult de soluţiile tehnice adoptate. Arhitectul nu lucrează singur, ştie din fiecare câte puţin (prea puţin)! – EXISTĂ SPECIALIŞTI Unul dintre aceşti specialişti ar trebui să fie arhitectul tehnician! Specialist în tot ceea ce reprezintă soluţii tehnice la nivelul finisajelor – soluţii ce pot influenţa decisiv calitatea construcţiei, si care de cele mai multe ori impun o gândire atentă încă din primele faze ale proiectului! Tehnicitatea acestei meserii a crescut foarte mult, nu mai putem proiecta după ureche! 3. Rezolvarea temei de arhitectură (funcţiune, spaţiu, etc.) 4. FOARTE IMPORTANT: responsabilitate globală (inclusiv juridică). -

Proiectul este un compromis între proiectanţi: ARHITECT STRUCTURIST INSTALATOR Analiză a modului în care este împărţită munca (respectiv onorariul) arhitectului:

Cca. 5-10% - discuţii cu clientul, fixarea temei, studiul soluţiei, proiecte preliminare. P.A.C. 10-15% – extras din proiectul tehnic, inclusiv parte de structuri şi instalaţii – este definitiv, nu se mai poate modifica ulterior. P.T. şi D.D.E. 30-35% – se detaliază toate elementele, inclusiv faza economică. 1

Partea tehnologică trebuie gândită întotdeauna în paralel cu partea economică – raportul calitate-preţ. Licitaţie 5-10% Şantier 35% Recepţia lucrărilor 5%

Una din cele mai mari deficienţe în România este acceptarea materialelor şi tehnologiilor din import fără selectarea lor. Exemple: tâmplăria „nur für export”, casele „BRAITIM” realizate după sistemul franţuzesc de la Orleans: izolaţie termică la interior – nepotrivit şi foarte prost în exploatare în zona noastră climaterică.

1.2. IZOLAREA TERMICĂ A CLĂDIRILOR 

SCOPUL CONSTRUIRII (ROLUL CLĂDIRII)

Trebuie definită de la început „raţiunea de a fi” a unei clădiri! Există foarte multe motive pentru care construim, dar principiul este acelaşi: - „împachetăm” un volum de aer în care putem să asigurăm parametrii fizici care să satisfacă necesităţile de confort: termic, acustic, olfactiv, antropometric, antropodinamic, vizual (ambient, iluminat) Întreţinerea parametrilor (artificial creaţi) acestui volum de aer presupune un anumit consum de energie (termică, electrică...) Dacă nu există energie, nu putem modifica parametrii existenţi ai volumului de aer. Energia reprezintă în schimb o problemă fundamentală în aproape toate sectoarele productive. 

REDUCEREA CONSUMULUI

Scopul nostru este reducerea la minim a consumului de energie. Problemele legate de consumul de energie şi economisirea ei există de foarte multă vreme, totuşi, primele materiale cu caracteristici izolatoare nu datează de foarte mult timp – 1935-1938. Acestea au început să îşi găsească aplicaţii în timpul războiului (barăcile nemţeşti din timpul războiului – „stabilit” – astăzi se cheamă „heraklit”), fiind în general utilizare la construcţiile de urgenţă. Utilizarea lor pe scară largă îşi are originea în anii 1973-1975. În 1975, ţările arabe producătoare de petrol (aflate până atunci sub dominaţie) au modificat substanţial preţul la petrol, ceea ce a dus automat la o modificare importantă a gândirii economice! Criza economică a durat mai mult de 1an, nu mai existau bani pentru încălzire... În paralel, s-au făcut studii care au demonstrat că resursele energetice ale planetei sunt finite! => s-a început o luptă pe două planuri: 1. Găsirea de noi resurse energetice (petrol în marea nordului – platforme maritime), energia nucleară... 2. Economia de energie devine politică de stat: el reglementează şi organizează întreaga societate, impune norme obligatorii ca cetăţeanul să consume cât mai puţin! Creşterea fiscalităţii! Exemplul 1: La 5 ani după criza energetică, Franţa a trecut de la 80% producţie de energie pe bază de petrol, la 20%! Legislaţia s-a adaptat: în 1978 au apărut reglementări privind izolarea termică a construcţiilor. 2

Exemplul 2: Evoluţia normelor de izolare în Germania, funcţie de echivalentul în vată minerală: 12cm 8cm 6cm 5cm 3cm 1952

1964

1974

1978

1984

1992

1992 se face un calcul pentru asigurarea unui consum ECOLOGIC Exemplul 3: Contoarele de apă: psihologic! Au apărut concepte noi care au ajuns chiar să genereze un limbaj arhitectural propriu: - raţionalism - eficienţă - economie – prin toate mijloacele pe care le poate oferi tehnologia! Sistemul socialist funcţionând pe alte criterii decât cele ale eficienţei, nu a făcut mare lucru în această privinţă. În 1986 a apărut o reglementare chinuită... prin 87-88 a început să se aplice cu greu... în 89 a fost uitată complet! Trebuie înţeles conceptul de izolare termică: O locuinţă neizolată consumă de 2,5 ori mai multă energie decât una izolată! Este important de înţeles că acest mod de gândire este avantajos atât pentru investitor cât şi pentru comunitate (asta înseamnă de fapt investiţie pe termen lung – încă nu există interese de acest fel la noi în ţară). Acesta este rolul statului: sistem de taxe care să stimuleze aceste lucruri! Altfel nu am motivaţie pentru perfecţionare! Calitatea mediului interior este determinantă într-o construcţie! – SCOPUL PENTRU CARE CONSTRUIESC! Evident, spaţialitatea, calitatea arhitectonică, contribuie la calitatea mediului interior. Cum pot reduce cheltuielile? A. Reducerea energiei înglobate în construcţie – cheltuieli de execuţie B. Reducerea cheltuielilor de exploatare 1. Raportul Volum construit – Volum util – soluţia volumului minim Una din soluţile de reducere a costurilor atât de execuţie cât şi de exploatare este de a utiliza la maxim volumul construit!

a. şi b. la început, case tradiţionale – ocupare extensivă (doar 60-70% din volumul construit este util) 3

c. ocupare mai intensă a terenului (raportul construit util este ceva mai favorabil) d. ocupare intensivă – tendinţa actuală în europa (utilizarea la maxim a volumului construit) Oamenii au început şi la noi să îşi schimbe modul de gândire, chiar dacă la noi locuirea la mansarda este încă considerată un semn de sărăcie. Exemplu: în Germania (fără a face rabat la nivel funcţional sau de confort) - înălţimea pe nivel la locuinţe este mai mică de 2,60 - pentru înălţimea pe nivel mai mare de 2,60 există reglementări diferite 2. Raportul Volum construit – Suprafaţă de închidere (Anvelopă) – soluţia volum maxim, suprafaţă minimă Orice am face, din punct de vedere al pierderilor de căldură, INTERIORUL şi EXTERIORUL vor ajunge încetul cu încetul la aceeaşi parametrii! Putem cel mult să întârziem procesul – întârzierea propagării căldurii de la o zonă la alta. Soluţia economică cere volume cu suprafaţă minimă de închidere.

c. suprafaţa de contact cu exteriorul la acelaşi volum este mai mică ca la a. şi b. d. pierderile de energie sunt cam aceleaşi cu c. dar energia înglobată în construcţie este mai mică! 

CHELTUIELI DE EXPLOATARE:

12% electricitate

18% apa caldă

încălzire 70%

Este evident unde se poate interveni cel mai eficient pentru reducerea costurilor de exploatare ale unei construcţii - ÎNCĂLZIREA De unde provin de fapt pierderile de căldură? 1. Înstalaţii de încălzire cu randament redus ce nu folosesc eficient combustibilii. 2. Închideri neperformante din punct de vedere termic. În 1952 se cheltuia 8730kg de combustibil convenţional pentru încălzirea unei locuinţe private, în 1992 consumul a scăzut la 3100kg C.C. 4

La noi în ţară un apartament de 2 camere consumă 11Gkal/sezon rece, în timp ce în condiţii de izolare pot ajunge la 3,5-4Gkal/sezon Investiţia în plus pentru termoizolaţii se recuperează în cca.5 ani! Diferenţa de cost dintre o fereastră de bloc (secolul trecut) şi un actuală bună, este de 2,5 (două ori şi jumătate mai scumpă) DAR! costurile trebuiesc raportate la costul construcţiei! nu în sine!

1.3. ANVELOPA CONSTRUCŢIEI Suma suprafeţelor care separă volumul interior încălzit de mediul exterior care are alţi parametrii şi între care se produc schimburi energetice. Anvelopa casei are rolul de a reduce tendinţa de echilibrare a parametrilor interiori cu cei exteriori.

Oriunde există potenţialul unui transfer termic, trebuie să iau măsura încetinirii lui! Climatul are influenţă majoră asupra închiderii! Trebuie făcut un efort de preluare şi INTERPRETARE a exemplelor! Clima temperată este singura care poate oferi exemple valabile în ţara noastră! MATERIALE



Izolarea termică trebuie făcută cu discernământ:

2 1,5 1 0,5 0,4 12,5

100

Trebuie găsit un prag economic! Anvelopa clădirii trebuie echilibrată! limită economică parametri egali de pierderi de căldură

Pragul economic se situează undeva în jurul valorii Ro = 2 mpk/W, U = 1/Ro = ½ = 0,5 W/mpk Norma în vigoare la noi, până în anul ..., era Ro = 1,4 mpk/W, adică U = 0,71 W/mpk Asta înseamnă: MATERIAL

Ro = 2 mpk/W, U = 0,5 W/mpk

Ro = 1,4 mpk/W, U = 0,71 W/mpk

Polistiren, Vată minerală Lemn BCA Cărămidă cu goluri Sticlă Cărămidă plină Beton

8 cm 28 cm 70 cm 92 cm 112 cm 210 cm 400 cm

6 cm 20 cm 50 cm 65 cm 78 cm 150 cm 290 cm

La nivelul planşeelor nu există diferenţe substanţiale faţă de trecut în ceea ce priveşte izolarea termică: - zgură între straturi de lemn - lut cu paie peste care se pune cărămidă - mai nou, vată minerală peste placa de beton.

Şarpanta este ridicată deasupra planşeului, independentă. În principiu, cele două soluţii sunt identice. În ceea ce priveşte materialele folosite, cele mai mari schimbări se pot observa la nivelul pereţilor! De unde zidul de cărămidă de 37,5cm? – condiţia minimă pentru a nu avea condens! S-a căutat întotdeauna un material universal! În 75 s-a constatat că nu mai este suficientă cărămida. BCA-ul s-a considerat pe moment materialul universal grozav! – după 10-15 ani s-a constatat că nu e chiar aşa: - nu este foarte bun d.p.d.v. acustic 6

este higroscopic: absoarbe umiditatea atmosferică – în 5 ani ajunge la echilibru => o creştere a greutăţii de la 550kg/mp la 1000kg/mp şi o scădere substatnţială a rezistenţei la transfer termic: =0,16 la =0,25-0,28 La noi în ţară existau soluţii exagerate – soluţia din 1984 cu perete de 25cm cărămidă și 20cm BCA: -

Ro = 1,35mpk/W ziduri foarte groase 45cm şi grele: cărămida 1600kg/mc, BCA 800kg/mc. Zidul reprezenta mai mult de 10% din suprafaţa construită. Rezulta un spor de încărcare la nivelul fundaţiei, faţă de soluţia cu vată minerală, de 40%

Comparativ, 0,05m vată minerală = 0,2m BCA Porotherm-ul a fost şi el una din soluţiile universale încercate. Aerul care nu se mişcă este cel mai bun izolator! Izolatorul în fapt este aerul, nu materialul care îl înconjoară. Porii trebuie să fie cât mai mici pentru a nu se crea curenţi de convecţie Porothermul îmbină câteva calităţi:

Odată cu BCA-ul şi Porothermul drumul materialelor universale a cam fost închis! Pentru închiderile exterioareTrebuie asigurate: -

Rezistenţa Izolarea termică Izolarea fonică Izolarea hidro –

soluţia a fost despărţirea pe funcţiuni! => se folosesc materiale specializate, cele mai eficiente pentru funcţiunea pe care o îndeplinesc => peretele sandwich UNDE PUN TERMOIZOLAŢIA, LA EXTERIOR SAU LA INTERIOR? Câteva noţiuni de fizica construcţiilor. 7

Termoizolaţia la exterior



Dacă poziţionez TIZ la exterior trebuie să o protejez, dar să şi elimin condensul! => am nevoie de un material poros! Clădirea astfel concepută va fi permeabilă la vapori! Eventuala apariţie a condensului în cadrul TIZ se poate evapora! Termoizolaţia la interior



Clădirea astfel concepută va fi impermeabilă la vapori! Unica soluţie pentru evitarea apariţiei condensului la nivelul TIZ este dispunerea unei bariere de vapori! Soluţie greu de realizat d.p.d.v. tehnic, nu este recomandată la noi în ţară, dar nu trebuie automat exclusă! Comparaţie: În primul caz, peretele lucrează ca masă de acumulare, intră în regim mai greu: 4-5 zile după care dacă opresc încălzirea sau aerisesc, peretele va ceda în continuare căldură spre interior! În cazul al doilea, se intră în regim termic mult mai repede, nu trebuie să încălzesc peretele, în schimb la oprirea căldurii casa se va răci foarte repede! Soluţie foarte bună în cazul unor case de vacanţă! Elimină consumul pentru încălzirea peretelui masiv. Termoizolaţia la exterior şi strat de aer ventilat:



A dus la schimbarea imaginii arhitecturale! Spre deosebire de peretele dublustrat sau chiar monomaterial unde finisajul exterior se cerea a fi poros pentru a permite difuzia vaporilor, aici nu există nici un fel de restricţii de material de finisaj! Sunt soluţii mai greu de proiectat şi de executat, implicând costuri mai ridicate decât soluţiile prezentate anterior, motiv pentru care nu sunt utilizate în mod curent la programele de arhitectură mai simple cum ar fi cele de locuit. La ora actuală se poate vorbi de 4 tipuri de pereţi 1. 2. 3. 4.

Masiv 2 straturi – TIZ la interior 2 straturi – TIZ la exterior 3 straturi – cu strat de aer ventilat Cum se comportă aceştia? 8

IARNA

VARA

Un perete bine dimensionat pentru iarnă, este bun şi vara! ACUMULAREA DE CĂLDURĂ

De reţinut: dacă asigur o termoizolare corectă nu se mai pune problema condensului! 9



REZISTENŢA LA TRANSFER TERMIC

pentru diferite elemente componente ale anvelopei cerute de normativele în vigoare: Extras din buletinul construcţiilor 1998 Pereţi exteriori Tâmplărie exterioară Planşeu spre pod (terasă) Planşeu peste subsol neîncălzit Planşeu peste gol (bovindouri, intrări uscate) Plăci pe sol Pereţi exteriori la subsoluri încălzite (sub cota terenului)

1,4 0,5 3 1,65 4,5 4,5 2,4

La nemţi, pentru autorizaţia de construire se cere un calcul termic, verificat de inspecţia în construcţii! Pentru calculul COEFICIENTULUI GLOBAL DE TRANSFER TERMIC, fiecare ţară îşi are norme proprii. Norma germană: G = (k1A1 + k2A2 + k3A3 + ... + knAn) ÷ V – rezultatul se compară cu valorile normate. Punţile termice reprezintă puncte cu mari probleme într-o clădire, de aceea standardele germane nu le acceptă deloc! Din motive existente de pe vremea prefabricării elementelor de beton pentru blocurile din panouri mari, standardele noastre admit punţile termice parţiale, oferind un foarte complicat sistem de calcul şi de echivalare cu valorile normativului!

Principiul rămâne însă acelaşi: casa trebuie izolată pe toată anvelopa zonei încălzite!

CAP.2. ÎNCHIDERI ORIZONTALE

Nu au apărut diferenţe mari faţă de anii trecuţi, spre deosebire de închiderile verticale unde tehnologiile noi au dus chiar la schimbări de imagine arhitecturală.

2.1. PE PĂMÂNT 

Soluţia „clasică”

Nu este bună higrotermic, are nevoie de barieră de vapori! Apar probleme de izolare la punte termică! 

Soluţia uzuală de izolare este cu vata minerală sau polistiren

Această soluţie este posibilă datorită temperaturii pozitive +5 0 aflate la nivelul solului!  Alte soluţii 11

1,5

Folie

2 3

Parchet

5,0

Sapă armată Barieră de vapori

4 5

3,5

Term o-fonoiz olaţie Vată minerală rigidă

4,0

Mortar de protecţie a hidroiz olaţiei

Folie de s eparare

0,5

12,0

Hidroizolaţie Placă de beton

10 14,0

Term oiz olaţie c u pori închisi Polistiren extrudat

Pietriş

Vata minerală bazaltică are rezistenţă bună la compresiune! Polistirenul extrudat oferă soluţii excelente, este în schimb foarte scump!

2.2. PESTE SPAŢII RECI (SUBSOL TEHNIC) Din punct de vedere teoretic, soluţia corectă presupune poziţionarea izolaţiei înspre zona rece! DAR! ca şi în cazul precedent, nu se pune problema condensului! Nu are rost să fac izolaţii sub nivelul plăcii: izolaţia este dificil de executat! 

Soluţia teoretică, soluţia practică

2.3. PESTE SPAŢII CALDE 12

De ce este necesară izolarea? Exemplul unui bloc cu 4 etaje: 1

Pentru independenţa energetică trebuie termoizolat! Fonoizolat trebuie oricum! La locuinţe individuale pot sa nu folosesc toată casa în timp de iarnă (mai ales mansarda şi subsolul). La clădirile de turism (hoteluri) apar aceleaşi probleme! Mai ales în staţiuni unde în extrasezon, sunt ocupate foarte puţine camere. Trebuie găsită o soluţie economică! 

Soluţia corectă, cu asigurarea atât a fonoizolaţiei cât şi a termoizolaţiei.

2.4. IZOLAREA CĂTRE GOL (BOVINDOURI, INTRĂRI USCATE) Este zona cu cele mai mari pierderi de căldură! Zonă complet lipsită de însorire, curenţi reci.  Soluţia „clasică” 13



Soluţii posibile

2.5. IZOLAREA CĂTRE POD 

Soluţia necirculabilă: se aşază pur şi simplu vata minerală 14



Soluţia circulabilă corectă



Soluţie circulabilă „clasică”

Este o soluţie mult mai scumpă şi nu la fel de bună higrotermic!

CAP.3. ACOPERIŞURI

Acoperişurile reci şi calde sunt la fel de scumpe. Acoperişul cald este ceva mai scump. Acoperişul rece este mai bun şi mai sănătos! Se preferă oriunde este posibil!

3.1. ACOPERIŞURI RECI

Suprafaţa de acces a aerului S1 = (1/500  1/1000) A S2 = 1,5  2S1

unde A – suprafaţa podului

Soluţia optimă este aceea care permite o circulaţie controlată a vaporilor, nu aceea care închide etanş! Etanşeizarea completă este nesănătoasă pentru structura podului (buretele de casă distruge lemnul şarpantei)! Podul devine o saună. Surse de umiditate: - Ghene de ventilaţie ce nu urcă până deasupra acoperişului - Canalele de ventilaţie - Transferul de vapori Soluţia tradiţională de închidere a olanului de coamă cu mortar trebuie uitată!

ÎNCHIDERI DE MANSARDE – ZONA UNDE SE FAC CELE MAI MULTE GREŞELI 

Soluţia „clasică

Este o soluţie improvizată, utilizată din cauza lipsei de experienţă din România în ceea ce priveşte mansardele. Prezintă toate dezavantajele acoperişului cald – soluţie dezastroasă pentru lemn! Reprezintă de fapt, o soluţie teoretică, neputându-se obţine etanşeitatea necesară la nivelul barierei de vapori. Există soluţii de mansardă foarte sigure şi raţionale: 

Soluţia cu astereală

Soluţie posibilă, mare consumatoare de lemn. Din acest motiv s-a renunţat la ea în toate ţările vest-europene. 

Soluţia cu folie hidrofobizată

Soluţie optimă, este importantă compoziţia foliei hidrofobizate, ce trebuie să asigure nedeformabilitate în timp!

3.2. ACOPERIŞURI CALDE Hidroizolaţia este aplicată pe un element cald. Sunt incorecte din punct de vedere higrotermic – stratul cel mai puţin permeabil se află aşezat la exterior: hidroizolaţia. Practic, spre deosebire de alte părţi ale anvelopei clădirii, se poate executa o barieră de vapori etanşă ceea ce face posibilă utilizarea lor. Diferenţa de presiune a vaporilor interior-exterior nu se mai echilibrează: vaporii rămân la interior. Echilibrul se poate obţine numai prin ventilaţie: - prin ferestre, guri de ventilare sau ventilaţie artificială. 

Terasa „clasică”



Terasa „clasică” cu strat de difuzie – un compromis ce încearcă să preia o parte din avantajele acoperişului rece.

Printre altele, prezintă dezavantajul imposibilităţii intervenţiilor reparatorii în caz de avarii. 

Terasa inversată

După cum se observă, hidroizolaţia devine aici şi barieră de vapori Permite intervenţia în caz de avarii. 19



Soluţia pentru hale (combinaţia: pantă mică – acoperiş rece)

CAP.4. ÎNCHIDERI VERTICALE 4.1. IMPORTANŢA PEREŢILOR EXTERIORI ÎN CONSUMUL ENERGETIC AL CLĂDIRII

13%VENTILATIE

17%VENTILATIE

7%ACOPERIS

45%PERETI FERESTRE

22%ACOPERIS 6%SOL

70%PERETI FERESTRE 20%SOL

Pierderea de căldură la pereţi şi ferestre este foarte importantă şi creşte cu înălţimea construcţiei! În afară de ceea ce este prezentat în cele două grafice se mai pierde căldură şi prin porozitate sau neetanşeităţi! Din aceste grafice se poate deduce uşor importanţa pe care trebuie să o acordăm pereţilor exteriori şi tâmplăriei. Există la ora actuală foarte multe soluţii constructive ce diferă în funcţie de material sau de modul de execuţie. Alegerea soluţiei optime nu este o problemă foarte simplă, trebuie urmărite mai multe criterii printre care: -

Posibilităţile tehnologice Procurarea materialului Calificarea muncitorilor

Pereţii împreună cu ferestrele trebuie să satisfacă concomitent următoarele cerinţe: -

STABILITATE IZOLARE TERMICĂ DIFUZIE A VAPORILOR ETANŞEITATE LA VÂNT ŞI APĂ DIN PRECIPITAŢII IZOLARE FONICĂ PROTECŢIE LA RADIAŢIA SOLARĂ VENTILAŢIE

În satisfacerea acestor cerinţe trebuie să ne raportăm la politica de stat: NORME! 21



Clasificarea pereţilor exteriori după soluţia tehnică:

MONOSTRAT

CU ARMARE

DIN ELEMENTE

FĂRĂ ARMARE

TURNAŢI CU COMPACTARE TURNAŢI FĂRĂ COMPACTARE ELEMENTE ÎN STRATURI

PE BAZĂ DE CIMENT-VAR POLIMERI ARGILĂ PIATRĂ LEMN

MULTISTRAT

STRAT PORTANT

CONSTRUCŢIE MASIVĂ

LA FAŢA CALDĂ A TIZ LA FAŢA RECE A TIZ

CONSTRUCŢIE CU SCHELET

LA FAŢA CALDĂ A TIZ

LEMN

LA NIVELUL TIZ

ZIDĂRIE

LA FAŢA RECE A TIZ

BETON OŢEL

STRAT IZOLATOR

STRAT DE PROTECŢIE

CU BARIERĂ DE VAPORI FĂRĂ BARIERĂ DE VAPORI

VRAC

PLUTĂ

SPUME

VATĂ MINERALĂ

SALTELE

POLIMERI

PLĂCI

GRANULE POROASE

VENTILAT

PERETE

CERAMICĂ

NEVENTILAT

PLĂCI

METAL

SOLZI

POLIMERI

STRAT AUTOPORTANT

STICLĂ MATERIALE ŞISTOASE PIATRĂ LEMN

4.2. ÎNCHIDERI VERTICALE LA SUBSOL



La casele vechi

Totul era echilibrat din punct de vedere al circulaţiei apei 

Soluţia actuală

Folosirea betonului, mortarului de ciment, asfaltului a dus la închiderea căilor de circulaţie a apei! S-a stricat echilibrul clădirii! Nu se izolează termic deloc  apare condens pe peretele subsolului! Mai importantă decât etanşarea clădirilor este asigurarea eliminării apei din jurul clădirii! Trotuarele din jur trebuie să fie permeabile! 23



Soluţia corectă



Soluţia cu dren

Apare un tub de drenaj care înconjoară clădirea şi este legat la un rezervor de acumulare sau la canalizare



Soluţia cu TIZ cu pori închişi

Soluţia care rezolvă cu adevărat problema termoizolaţiei la nivelul subsolului! Straturi S in cm

30,0

0,1

Emulsie de bitum

0,5

HIZ

0,5

Adeziv bituminos (în puncte)

12,0

Beton armat

TIZ cu pori închişi Styrodur 3035 CS cu falţ Pietriş pentru egalizarea presiunilor şi dren



Soluţia cu TIZ cu pori închişi pentru izolarea soclurilor la clădiri fără subsol

Straturi S in cm

14,0

TIZ S tyrodur 2800 CS - cofraj pierdut

30,0

Fundaţie B.A.

0,5

HIZ

0,3

Adeziv

12,0

0,3

Armare cu plasă de fibră de sticlă în strat de grund

0,2

Tencuială în strat subţire

TIZ Styrodur 2800 CS fixat cu dibluri

4.3.

ÎNCHIDERI VERTICALE PESTE NIVELUL SOLULUI

4.3.1. PEREŢI MONOSTRAT Foloseşte un singur material care ar trebui să facă faţă la toate exigenţele! De la chirpici:

Până la blocurile ceramice sofisticate în care se introduc materiale termoizolatoare:

Fiecare civilizaţie, de-a lungul istoriei, a avut un material care încerca să satisfacă toate cerinţele unui perete exterior. La noi în ţară ca şi în europa se folosea în general cărămida arsă sau nearsă şi lemnul. Odată cu revoluţia industrială a crescut nevoia de a construi (clădiri publice, administrative, locuinţe). S-a pus problema economiei de material (bani) aşa că zidul de cărămidă de 40-55cm a fost redus la necesarul structural de 25cm. De la un sistem de construcţie empiric s-a ajuns la calcule – au apărut ingineri structurişti, termotehnicieni... (peretele de 375 de cărămidă plină este satisfăcător din toate punctele de vedere, mai puţin din punct de vedere termic!) La ora actuală există doar două materiale care satisfac cerinţele româneşti: „ITONG” blocuri celulare silicocalcaroase pe bază de nisip fin şi var gras asemănător cu B.C.A.-ul, căruia i se garantează păstrarea calităţii pe timp îndelungat  = 0,18 „POROTHERM” (cărămida poroasă), material destul de scump dar recomandabil,  = 0,20, satisface cerinţele normei româneşti la o grosime de 38cm! Soluţiile cu perete monostrat sunt foarte aproape de limita de izolare termică!

Una din soluţiile foarte utilizate la noi în ţară a fost peretele din fâşii de B.C.A. mai ales la construcţii industriale. Şi aici trebuie să avem grijă la pierderile de căldură cu cât sunt mai stricte nevoile de a păstra temperatura şi umiditatea constantă.

Pentru a evita imposibilitatea evaporării apei din condens la medii umede este foarte importantă evitarea finisajelor impermeabile: gresii cărămizi impermeabile. Se poate ajunge la exfolierea finisajului iarna din cauza îngheţului şi apariţia petelor de condens la interior! 4.3.2. PEREŢI MULTISTRAT A apărut în ideea împărţirii pe funcţiuni a materialelor: -

REZISTENŢĂ IZOLARE PROTECŢIE

Folosesc materiale specializate, cele mai eficiente pentru funcţiunea pe care o îndeplinesc! Motivul principal al apariţiei peretelui multistrat a fost diafragma de beton armat care trebuia izolată obligatoriu! 4.3.2.1. Pereţi cu două straturi 

Soluţia de izolare folosită în România în anii 60'-90':

1960-1985

1985-1990 si după...

Soluţii complet neraţionale care preiau defectele ambelor materiale, supraîncarcă fundaţiile şi au restricţii la finisaj! 

Sistemul EPS

Straturi S in cm

1,5

Faianţă

0,5

Poză

Tencuială

25,0

0,5

Cărămidă cu goluri

20,0

0,3

Strat de armare cu armătură de fibră de sticlă în stratul de grund

0,3

S trat subţire de tencuială

Adeziv Posiltiren expandat

Soluţie folosită de cca 20 ani în vestul europei, este privită cu neîncredere la noi! Sunt excluse finisajele grele sau cele impermeabile la vapori! La acelaşi grad de izolare termică este ceva mai scump decât peretele de cărămidă poroasă, dar necesită mână de lucru calificată! Panourile sunt fixate prin lipire şi/sau cu dibluri. Adevăratul dezavantaj este limitarea finisajelor! 28

4.3.2.2. Pereţi cu trei straturi Este un sistem mai ieftin şi mai uşor de realizat cu muncitori necalificaţi Pentru a putea fi utilizat în condiţii bune necesită un calcul la difuzia vaporilor! Prezintă riscul apariţiei condensului, iar în cazul necesităţii barierei de vapori execuţia se complică şi costurile cresc! 

Sistemul panourilor mari utilizat la noi în ţară:

Stratul de beton de la exterior are rezistenţă foarte mare la difuzia vaporilor, fapt ce duce la imposibilitatea evaporării apei din condens! Din acest motiv este necesară dispunerea unei bariere de vapori la interior. Soluţia tehnologică este foarte pretenţioasă şi duce la greşeli! Acest tip de panou a fost interzis în alte ţări deoarece era inacceptabil din punct de vedere termic (punţi termice de 15-20%) 

Beton, termoizolaţie, cărămidă

În puncte, se plasează mustăţi la turnare sau se forează găuri ulterior pentru agrafe. În funcţie de diferenţa de temperatură şi de umiditate, din calcul poate să nu rezulte apariţia condensului. Dacă se pune problema condensului şi astfel este necesară o barieră de vapori, trebuie căutată o altă soluţie! Este important ca stratul exterior să fie suficient de permeabil! În cazul tencuielii se preferă: tencuiala raşchetată celei drişcuite, precum şi tencuiala de var celei de ciment care este impermeabilă! Tencuiala de ciment este total neindicată la casele vechi din cărămidă! Sistemul prezentat mai sus se poate aplica şi în cazul zidurilor din cărămidă portantă 29



Cărămidă, termoizolaţie, cărămidă tencuită

Straturi S in cm

2,0

Tencuială de var şi ciment

25,0

Cărămidă cu goluri

14,0

TIZ vată minerală sau polistiren Agrafe din oţel inoxidabil

12,0

Zidărie exterioară

2,0

Tencuială de var

Pentru a fi siguri că vom evita condensul stratul interior va fi de cărămidă plină iar stratul exterior va avea o cărămidă permeabilă la vapori (eventual cu goluri dispusă pe cant) şi va fi tencuită cu o tencuială permeabilă! Există posibilitatea de a dispune tencuiala pe un strat portant din lemn sau metal pe care se fixează o plasă de sârmă zincată 

Zidărie cu densitate mare, termoizolaţie, finisaj permeabil

Stratul de tencuială poate fi înlocuit şi de un alt material permeabil la vapori: scânduri în caplama, alte plăci prefabricate.

Aceste soluţii sunt preferate totuşi în sistem cu strat de aer ventilat, dacă există diferenţe mari de temperatură int. – ext. şi/sau umiditate mare la interior. 

Alte sisteme

4.3.2.3. Peretele cu strat de aer ventilat Această structură a peretelui a dat o mare deschidere imaginaţiei arhitecţilor! Este sistemul care rezolvă problema permeabilităţii materialelor şi asigură astfel o varietate nelimitată în ceea ce priveşte finisajul! Creşte şi durabilitatea construcţiei, având în vedere că vata minerală ca şi sticla are o foarte mare durată de viaţă Este obligatorie asigurarea golurilor de ventilare a aerului la partea de jos şi de sus a faţadei, cât şi la nivelul ferestrelor! Aerul are rolul de a prelua excesul de umiditate.



Cărămidă aparentă

Una din primele structuri la care s-a folosit stratul de aer încă înainte să fi fost impusă termoizolarea! Prin tradiţie, ţările din nordul europei foloseau paramentul de cărămidă. În climatul ploios rezolva cel mai bine problema etanşeizării, asigurând o mare durabilitate. Cărămida de parament era de o calitate superioară cu porozitate redusă pentru a evita degradarea ei prin pătrunderea apei. Dacă în anglia sau danemarca soluţiile fără ventilare a aerului sunt acceptabile datorită climatului cu temperaturi mai blânde (curenţi marini calzi), în Germania sau în România lucrurile stau altfel. A trebuit căutat un alt sistem constructiv:

Sistemul prevede ancorarea zidului exterior cu un minim de 6 agrafe/mp ce se dispun de obicei concomitent cu executarea zidăriei. Din păcate, acest sistem este mai pretenţios, în primul rând datorită coroziunii la care sunt supuse agrafele care leagă cele două straturi de cărămidă. Singura soluţie acceptată în Germania este utilizarea oţelurilor inoxidabile! Oţelurile zincate nu asigură o calitate omogenă şi menţinerea ei în timp depinde foarte mult de calitatea zincării. Zidurile de cărămidă nu pot fi realizate pe mai mult de două niveluri decât în cazul în care se asigură o fixare suplimentară cu piese speciale la nivelul centurilor şi se dublează numărul agrafelor de prindere. 33



Placaj de piatră sau beton

Acest sistem poate fi realizat şi cu plăci mari din beton (construcţie cu beton aparent) dar este un sistem scump şi consumator de manoperă! Având în vedere tema economiei, paramentul este singurul care permite modificări şi singurul care face diferenţa



Placaje de lemn



Placaje metalice



Alte tipuri de placaje („Eternit”, „MAX”, „Eckelt”)

Straturi S in cm

1,5

25,0

Tencuială Cărămidă cu goluri

16,0

TIZ vată minerală sau polistiren

2,5

A er ventilat

1,0

Plăci Eternit cu structură de susţinere din aluminiu

Straturi S in cm

1,5

20,0

Zid de beton

14,0

TIZ vată minerală sau polistiren impermeabilizat

2,5

A er ventilat

0,8

S ticlă fixată în sistemul "Litepoint"

Tencuială

Până aici, toţi pereţii presupuneau un strat portant! 36

4.4. ÎNCHIDERI VERTICALE PREFABRICATE (PANOURI PREFABRICATE) Ideea de prefabricare a apărut în primul rând din dorinţa de scurtare la minim a perioadei de execuţie (cu cât durata de execuţie este mai mică, cu atât se micşorează dobânda plătită pe împrumuturile de finanţare a construcţiei). Una din soluţii a fost panoul de închidere prefabricat. Tendinţa pe plan internaţional este de a lăsa pe şantier doar montajul. Totul se face în industrie, cu viteză mai mare, o precizie mult mai mare, calitate mai bună şi costuri mai reduse. Există două sisteme de panouri consacrate: -

PANOURI GRELE PANOURI UŞOARE

Luând în considerare poziţia panourilor faţă de structură, avem 3 sisteme de închidere: 

CORTINĂ PANOURI INTERCALATE SEMICORTINĂ CORTINĂ Faţada e fixată în faţa structurii

Avantaje: - etanşeitate bună la vânt şi apă - asigurarea continuităţii izolaţiei termice - acceptă toleranţe în execuţie mai mari decât alte sisteme Dezavantaje: - - rostul dintre structură şi panou pune probleme serioase de izolare acustică şi etanşeitate la foc 

PANOURI INTERCALATE Închiderea e dispusă între elementele structurii

Avantaje: - etanşeitate bună la foc - izolare acustică între niveluri Dezavantaje: - - pune mari probleme de asigurare a continuităţii la nivelul izolaţiei termice şi hidro 

SEMICORTINĂ Partea de rezistenţă e rezemată pe structură, TIZ şi finisajul exterior stau în afară

Avantaje: - preia o parte din avantajele primelor două : etanşeitate la foc, izolare acustică, izolare termică şi hidro Dezavantaje: - - necesită o execuţie foarte precisă a structurii, permite toleranţe foarte mici! 4.4.1. PANOURI GRELE Se fac din ceramică sau betoane 

Panouri grele din beton armat şi termoizolaţie

În sistemele folosite la noi în ţară aveau şi rol portant!

Nu au fost rezolvate punţile termice, motiv pentru care după 1975 nu au mai fost acceptate în vest! 

Panouri cu faţa exterioară liber dilatantă

Un sistem mai bun care poate fi luat în considerare. Este dificil de asigurat continuitatea barierei de vapori! 

Panouri grele cu tiz la interior

Există şi sistemul constructiv cu TIZ la interior, mult mai uşor de realizat dar nerecomandat în zona noastră climatică!



Panouri din bca cu capacităţi termoizolatoare

Unul din sistemele cu panouri grele din ţara noastră a fost şi cel cu fâşii din BCA folosit în industrie 20(25)×60×600

O consolă poate suporta 2-3 rânduri de BCA care sunt împiedicate să se răstoarne cu ajutorul unor plăcuţe. Ferestrele sunt modulate tot la 60cm. Încălzirea unei astfel de hale costă foarte mult comparativ cu realizarea uneia noi. Reprezintă un sistem rudimentar care nu mai poate fi acceptat în condiţiile normelor actuale 

Sistemul firmei „incontro”

Sunt tot panouri grele dar în 3 straturi. Nu reprezintă un mare avans tehnologic, dar execuţia şi montarea este mai bună.

Rezolvarea colţurilor



Panouri semigrele din ceramică şi tiz

În Franţa s-a încercat realizarea de panouri semigrele pe înălţimea unui nivel, din panouri ceramice. Sistemul nu a apărut pe piaţa românească.

Dacă se folosesc panouri grele numai pentru faţadă, este important să se asigure lucrul independent al faţadei faţă de structură = nonsens constructiv! Ideea de a folosi închideri cu panouri grele autoportante în combinaţie cu structuri scheletale e o aberaţie! Dispunerea unei zidării grele pe o structură scheletală este iraţională din toate punctele de vedere: structural, timp de execuţie – procesele umede durează mult şi implicit economic! Unica soluţie acceptabilă, mai ales la structurile uşoare din lemn şi/sau metal este cea cu panouri uşoare. 4.4.2. PANOURI UŞOARE Nu au avut succes la noi în ţară deoarece au dat rezultate proaste: nu stăpâneam tehnologia şi nu aveam materialele necesare. Pentru utilizarea unui tip de panou trebuie să am sculele şi dispozitivele necesare punerii lui în operă. (exemplu: tăierea cu ferestrăul la 45 0) Pentru a fi eficiente, trebuie să asigur productivitate, ori asta se poate doar în condiţiile producţiei industriale! Este necesar un număr de piese care să amortizeze costul SDV-urilor. Panourile trebuie să aibă o repetabilitate suficient de mare pentru a asigura costurile de fabricaţie. Soluţii mai puţin interesante d.p.d.v. arhitectural acoperă mai uşor un buget restrâns decât soluţiile spectaculoase: trebuie să cunoaştem posibilităţile de finanţare şi dorinţa de reprezentare a clientului. Cel mai des întâlnite: Cu structură sandwich Cu ramă metalică şi sticlă VARIANTE Cu izolare termică pe şantier Cu izolaţie pe interior şi finisaj pe şantier Prefabricate cu toate straturile Tablă dreaptă sau cutată între care se aşază termoizolaţia Tablă cu fibrobeton, izolaţie termică şi fibrobeton 41

Plăci de sticlă, izolaţie termică şi fibrobeton Ceea ce trebuie să ştim noi este mai puţin legat de structura panourilor (executate de fibre specializate, mult mai pricepute decât noi) cât de tipul de montaj, structura necesară pentru montaj şi consecinţele asupra aspectului arhitectural interior şi exterior: 

Panourile sunt fixate direct pe stâlpi FĂRĂ SUBSTRUCTURĂ

CU SUBSTRUCTURĂ

La prinderea panourilor direct pe structura verticală pot avea probleme la corelarea zonelor vitrate cu structura. 

Prindere pe planşeu în consolă FĂRĂ SUBSTRUCTURĂ

CU SUBSTRUCTURĂ (CEA MAI DES ÎNTÂLNITĂ SOLUŢIE)

Retragerea structurii permite deschiderea tuturor ferestrelor. 43

Panourile uşoare se fixează pe o substructură ce asigură rezistenţa faţadei. La acţiunea vântului a forţelor de dilatare-contracţie, apare problema deschiderii şi deformării rosturilor, ceea ce poate duce la compromiterea etanşeităţii acestora. Structura acestor faţade trebuie să asigure o anumită rigiditate şi să permită mici deplasări pentru compensare. 

FAŢADA CONTINUĂ

Înveliş continuu realizat prin repetarea aceluiaşi element din acelaşi material şi cu acelaşi detaliu. Materialele folosite: - metal - sticlă Ca sistem constructiv este cortină. Primele încercări s-au făcut la începutul secolului, materialul de bază fiind sticla. Sistemul a apărut în Europa (1930), a fost exportat şi dezvoltat în SUA după care s-au întors în Europa perfecţionate (tehnic şi termic) după tehnologia americană. Caracteristici: - Poziţionarea peretelui în faţa structurii - Expresia arhitecturală a faţadei este dată de expresia arhitecturală a ferestrelor - Întreaga faţadă se supune unui sistem de modulare (replică a necesităţilor interiorului) - Există o substructură care preia încărcările şi le transmite la structura casei Scopul modulării: asigurarea închiderii cu un număr cât mai redus de tipuri de panouri. De multe ori clădirile mari cu înălţimi mari pe nivel pot să ducă la dificultăţi de montare a panourilor şi de imposibilitatea respectării toleranţelor. Cu cât piesele sunt mai mari cu atât mai greu pot compensa toleranţele! Desenul faţadei reflectă în general necesităţile interiorului:

Acest sistem poate fi considerat depăşit! S-a folosit în anii 75-80 când nu se puneau aşa acut problemele economiei de energie. Oricât de multe straturi are geamul, oricât de inovatoare tehnologia, capacitatea de izolare termică este mult sub ceea ce poate oferi un material termoizolator. Astăzi, zona care nu e folositoare d.p.d.v. al pătrunderii luminii este înlocuită cu un plin ce are calităţi mult superioare d.p.d.v. termic!

Substructura, realizată în general din aluminiu, dar tot mai des se poate vedea utilizat şi lemnul sau oţelul pe care aluminiul preia doar zona de contact cu sticla, se calculează la presiunea vântului şi ţine cont de dilatări şi contracţii, care pot ajunge la valori foarte mari funcţie de dimensiunea faţadei! Trebuie asigurată rigiditatea astfel încât geamul să nu crape! 

FAŢADE CU STICLĂ STRUCTURALĂ

În mod curent sticla este fixată elastic prin intermediul garniturilor de cauciuc. Vântul face ca fiecare element să se deformeze uniform: foaia de sticlă nu se încarcă ci transmite energia prin legăturile elastice.

În dorinţa de a avea faţade fără şprosuri vizibile la exterior a apărut sticlă structurală la care fixarea clasică pe contur a sticlei a fost înlocuită prin lipire sau fixare în puncte!

Caracteristica cea mai importantă a sticlei structurale este elasticitatea! Faţada nu mai trebuie să fie atât de rigidă, ea nu se mai încarcă cu forţele care acţionează asupra ei ci le disipează. Acest lucru poate duce la scăderea substanţială a dimensiunii substructurii. Calităţile sticlei structurale au dus la materializarea „cortinelor de sticlă” la care fixarea sticlei se face în puncte pe o structură uşoară de tiranţi sau chiar montanţi de sticlă.

Faţadele continue se utilizează în general la clădiri de mari dimensiuni. Avem de a face cu instalaţii de ventilare, condiţionare, iluminare de mari dimensiuni care necesită foarte mult spaţiu la nivelul tavanului: se ajunge de multe ori la grosimi de până la 1,50m între pardoseală şi tavan! Nerezolvarea problemelor de ventilare şi iluminare naturală poate duce la multe probleme în afara celei de cost ridicat în exploatare. (seek building syndrome sindromul denumit 46

boala caselor pune mari probleme bugetului de asigurări de sănătate în state ca şi Canada SUA)

CAP.5. SISEME MODERNE DE ACOPERIRE: TERASA ÎNIERBATĂ (recâştigarea spaţiului verde în oraş) 

Bucuria betonului

Betonul acumulează căldură! Temperatura în oraş este în general mai mare cu 2-3 grade decât afară. Betonul produce praf! Apa nu intră în pământ, este scursă la canalizare! 

Soluţie posibilâ în aceeaşi situaţie

P.O.T.(procent de ocupare a terenului) = raportul între aria construită şi aria terenului ×100 Ar trebui să se ia în considerare gradul de ocupare al terenului, care să implice tot ce este construit, inclusiv suprafeţele betonate! 48

Dacă se pune problema doar din punct de vedere economic, soluţia nu are şanse de promovare! Important este să vedem lucrurile pe termen lung în ideea îmbunătăţirii confortului urban şi a dezvoltării durabile! Avantaje constructive

 -

Înverzirea acoperişurilor duce la scăderea temperaturii în timpul verii faţă de temperatura unui acoperiş plat obişnuit cu 25-30 0. Creşte durata de viaţă a acoperişului. Covorul verde reţine razele ultraviolete care atacă izolaţia. Are rol fonoizolator. Avantaje ecologice

 -

Reţine o bună parte din cantitatea de apă meteorică – nu o mai deversez la canal! Produce O2 şi absoarbe CO2. Avantaje fiziologice

 -

Umidificarea aerului. Reducerea emisiilor de praf. Reducerea zgomotului urban. Reducerea temperaturii. Dezavantaje

 -

Acoperişurile verzi sunt grele – idee preconcepută, dacă fac un calcul rezultă altceva! Costuri ridicate – NU! Planta nu creşte fără apă, planta nu creşte fără săruri minerale: dacă creăm un mediu artificial pentru plante trebuie să ne ocupăm de ele ca şi de plantele din ghiveci – Nu tocmai! Alcătuire de principiu

 -

Strat vegetal Pământ Folie de separare Strat de drenaj Protecţie la rădăcini

Hidroizolaţie Strat suport al hidroizolaţiei (după caz) Folie de separare (după caz) Termoizolaţie rigidă Barieră de vapori Structură



STRAT VEGETAL

În ceea ce priveşte stratul vegetal, este bine să fie utilizate plante adaptate climatului! În funcţie de stratul vegetal ales pot creşte dificultăţile de întreţinere. Pentru plantaţii extensive este bine să fie alese plante rezistente la secetă, care se regenerează uşor. Pentru vegetaţii intensive este de preferat să fie consultaţi specialişti în grădinărit! 

PĂMÂNT

Poate fi folosit pământ vegetal sau compuşi speciali cu conţinut ridicat de săruri minerale necesare plantelor, porozitate controlată şi permeabilitate la apă, stabilitate şi o greutate specifică redusă. 

FOLIE DE SEPARARE

Are rolul de a împiedica pătrunderea pământului în stratul de dren. În general din ţesături geotextile, polietilene sau polipropilene. Se aleg funcţie de încărcările la care sunt supuse 

STRAT DE DRENAJ

Are rolul de a asigura scurgerea surplusului de apă, dar şi de a menţine necesarul pentru plante. poate fi pietriş (greutate mare 1500kg/mc, la 5cm ajunge la 75kg/mp) sau diverse materiale oferite pe piaţă, de la polistiren expandat până la folii de polietilenă.



PROTECŢIE LA RĂDĂCINI

Un strat căruia trebuie să i se acorde foarte mare importanţă! De el depinde în mare măsură durata de viaţă a terasei. Materialul folosit poate fi cuprul care se aşează în două straturi, având grijă să se asigure suprapunerea necesară, sau diverse folii pe bază de polietilenă.

Foarte importantă garanţia pe care o oferă producătorii acestor materiale! Prescripţiile de punere în operă. Tabel reprezentând relaţia dintre înălţimea stratului vegetal şi grosimea, respectiv greutatea straturilor aferente: ÎNĂLŢIMEA VEGETAŢIEI REZERVA DE APĂ PĂMÂNT DRENAJ GREUTATE/MP

5-10cm 30l/mp 3cm 3cm 60kg

5-15cm 35l/mp 4cm 5cm 90kg

5-20 45l/mp 7cm 5cm 110kg

5-25 60l/mp 9cm 9cm 140kg

-250 80-170 7-23cm 12cm 140-370kg

peste 250 peste 170 peste 23 peste 12 peste 370 50

Calcul comparativ al greutăţii unei terase cu termoizolaţie BCA BCA – Beton de pantă – Pietriş – Total –

600kg/mc, la 20cm avem 120kg/mp 1800kg/mp, la 7cm avem 130kg/mp 1500kg/mc, la 5cm avem 75kg/mp 325kg/mp

Sistemul poate fi montat pe oricare dintre terasele studiate până acum: terasă normală, terasă inversată. 

DETALIU LA SCURGERE



DETALIU LA ATIC



PLANTAŢIE PE TERASĂ IZOLATĂ CU FOAMGLAS



PLANTAŢIE INTENSIVĂ PE TERASĂ ÎNVERSATĂ

Straturi S in cm

15,0

2 3

Pământ vegetal pentru plantare intensivă (În zonele de margine, pietriş 16/32) Folie de filtrare-separare

5,0

Strat de drenaj Folie de filtrare-separare

20,0

0,6

S tyrodur 3035 CS Protecţie la rădăcini

1,2

HIZ 2 membrane de bitum polimerizat

Emulsie bitum

B eton de pantă 2°

11 20,0

Placă B.A.

CAP.6. PEREŢI DESPĂRŢITORI -

sunt pereţi care nu preiau sarcini verticale – autoportanţi (sarcini proprii) servesc la compartimentare au de obicei înălţimea unui nivel se întâlnesc atât la construcţiile cu schelet cât şi la construcţiile cu pereţi portanţi, unde subîmpart celulele structurale în unităţi funcţionale. CALITĂŢI NECESARE:

 -

rezistenţă mecanică (stabilitate) rezistenţă la foc(RF - ore) atenuare acustică (Rw - dB) CLASIFICARE FUNCŢIONALĂ

 -

pereţi de separare – separă unităţile funcţionale pereţi de compartimentare – compartimentează aceeaşi unitate funcţională pereţi de dublaj – ascund diverse echipamente sau au rol fonoizolator

CLASIFICARE DUPĂ MOBILITATEA PEREŢILOR DESPĂRŢITORI

 -

Fix – executat în general din zidărie (blocuri, panouri, fâşii) utilizat la compartimentări a căror probabilitate de modificare în timp este foarte mică – durează de obicei cât construcţia (ex: pereţii caselor de scară, pereţii grupurilor sanitare – mai ales cei purtători de instalaţii); demontarea se face cu consum mare de manoperă şi cu pierdere mare de material Semidemontabil – perete cu schelet; demontarea se face cu posibilităţi de recuperare a materialului (atât parte de schelet cât şi de închidere) Demontabil – perete monobloc; demontarea se face fără pierdere de material (se pierd doar piesele de fixare) Mobil – perete ce poate fi deplasat chiar în timpul exploatării construcţiei pentru a schimba anumite compartimentări 53

PEREŢI FICŞI

 -

Au calităţi superioare de rezistenţă la foc şi atenuare acustică Au greutate mare – amplasarea lor necesită consolidarea structurii în acea zonă Separă în general spaţii cu funcţiuni diferite (ex: spaţii de circulaţie de funcţiunile deservite)

Se execută înainte de execuţia pardoselilor şi a tavanului fals.

Din condiţii acustice şi de rezistenţă la foc este obligatoriu să închidă până la structură! Materiale folosite: -

Cărămidă, cărămidă pe cant

Se preferă suprafeţe cât mai plane pentru a nu necesita un consum mare de tencuială! -

Corpuri ceramice cu lambă şi uluc Blocuri de beton cu goluri Blocuri de BCA sau silicocalcaroase – aceste sisteme au o precizie mult mai mare! Fâşii de BCA – se fixează în tavan şi pardoseală

Sunt elastice, motiv pentru care apar fisuri în zona de îmbinare – este necesară o armare ca la plăcile de ghips-carton. 54

Golul de uşă este greu de executat din cauza buiandrugului care nu poate fi sprijinit – se preferă uşi de jos până sus (cu sau fără supralumină) Probleme de stabilitate Peretele despărţitor este fixat între planşeu şi pardoseală. Nu poate fi oricât de lung sau oricât de înalt – trebuie să ţin seama de stabilitatea lui! În cazul depăşirii anumitor dimensiuni se poate recurge la rigidizări sau contravântuiri

Tabel orientativ NU ESTE CONFORM NORMEI ROMÂNEŞTI Grosime (cm)

H maxim (m)

Distanţă între rigidizări orizontale (m)

Suprafaţa maximă (mp)

5-6 7-8 >10

2.6 3.00 4.00

5.00 6.00 8.00

13 18 32

Pozarea instalaţiilor Una din problemele importante la pereţii despărţitori este pozarea instalaţiilor electrice – tuburi  18-20mm. Trebuie avută mare grijă la distribuirea instalaţiilor electrice. Electricianul şi zidarul nu pot fi corelaţi pe şantier. Soluţiile moderne prevăd distribuţiile la nivelul pardoselii, plintă, toc având o gaură foarte scurtă în perete.

La instalaţiile sanitare lucrurile se complică: Nu este permis să am vizibilă nici o ţeavă! La un perete de 125 pot face cel mult un şliţ pentru instalaţiile de apă caldă şi rece, având o rezistenţă suficient de mare pentru a susţine lavoarul. 55

La zidăria pe cant sau perete de 3-4cm din plăci ceramice nu pot prelua consola şi nici nu pot introduce ţevile în grosimea peretelui! Singura soluţie în aceste cazuri este peretele de dublaj. Peretele de dublaj poate fi folosit de asemenea pentru îmbunătăţirea acustică a unui spaţiu: avem pereţi fonoabsorbanţi sau reflectanţi de zgomot. Pereţii de rezistenţă şi compartimentare sunt dublaţi cu pereţi de dublaj cu calităţile acustice necesare.

Datorită greutăţii mari, productivităţii relativ mici şi din dorinţa de eliminare a proceselor umede de pe şantier se preferă de multe ori pereţii cu schelet. PEREŢI SEMIDEMONTABILI (CU SCHELET)

 -

Sunt supuşi unei modulări date de prefabricare 62 5 la gipscarton Au un schelet din lemn sau metal fixat pe contur Căptuşeală pe una sau ambele feţe din: - Produse din lemn sub formă de plăci - PAL - Panel - Placaj - PFL - Metal - Tablă plană - Tablă cutată - Material plastic - Gipscarton KNAUF, RIGHIPS Fono sau Termoizolaţie – dacă este nevoie

Creşterea stabilităţii se poate obţine prin creşterea dimensiunii scheletului sau dublarea plăcilor. Creşterea atenuării acustice se poate obţine prin dublarea plăcilor, creşterea dimensiunii izolaţiei la interior şi rezolvarea unor detalii de fixare elastică ce nu transmit zgomotul prin intermediul structurii Creşterea rezistenţei la foc se poate obţine utilizând plăcile special create de producători, dublarea acestora şi a structurii.

Trebuie studiate cataloagele furnizorului pentru a alege structura optimă funcţie de necesităţile de rezistenţă la foc, atenuare acustică, rezistenţă la umezeală, etc. Nu se acceptă îmbinările în cruce! Îmbinările se fac în „T”

Unde am finisaje grele – faianţe, gresii – montanţii structurii se pun la 31 2. Faianţa se aplică cu adeziv direct pe placa de gipscarton. Unde am obiecte sanitare, apare o structură suplimentară! Pozarea peretelui despărţitor pe finisaj

Pozarea peretelui despărţitor pe placa de beton

Detaliu pentru încăperile ude

Îmbinarea dintre plăci

Prinderea la partea superioară



PEREŢI DEMONTABILI

Pereţi pe schelet metalic Pereţi PVC – pentru separarea cabinelor WC sau duş 

PEREŢI MOBILI

CAP.7. PLAFOANE (TAVANE FALSE) ROL

 -

mascarea instalaţiilor îmbunătăţirea confortului acustic izolare termică mascarea structurii (necontrolate de arhitect) criterii estetice (coborârea nivelului încăperii)

Un plafon se pune din considerente funcţionale NU strict estetice! CLASIFICARE DUPĂ ASPECT

 -

Continue - Plane - Decalate - Cu profil decorativ Discontinue CLASIFICARE DUPĂ DESTINAŢIE

 -

Plafon pentru instalaţii (maschează şi înglobează instalaţiile electrice, sanitare, climatizare)

Plafon ce maschează structura (nerecomandat – bani aruncaţi) Plafon de protecţie (la sălile de sport) Plafon termoizolator (reduce înălţimea şi volumul încălzit) Plafon acustic - Reflector de sunet - Deflector de sunet - Fonoabsorbant

Plafon de protecţie la foc (mai ales la structuri metalice) Plafon luminos Plafon radiant (pentru încălzire) 60



TENCUIALĂ PE RABIŢ (soluţia clasică pentru plafoane)

Proasta execuţie duce la fisurare. Mortarul de ipsos absoarbe umezeala rezultând corodarea metalului: pete de rugină şi chiar cedarea structurii plafonului! Este un plafon greu, greu de executat. Trebuie luate în considerare costuri suplimentare importante. Toate celelalte plafoane se bazează pe acelaşi principiu:

Un schelet metalic sau de lemn pe care vin prinse (fix sau demontabil) diverse plăci prefabricate Fixarea de structură se face cu dibluri metalice (conexpand) 61

În funcţie de tipul de schelet pot avea mai multe soluţii şi expresii arhitecturale: Piese în planuri diferite duc la o expresie unidirecţională

Piese în acelaşi plan duc la o expresie bidirecţională

Scheletul invizibil duce la o expresie uniformă (plafon din plăci de gipscarton)

Sisteme constructive: 

TENCUIALA USCATĂ:

plăci de gipscarton lipite cu fâşii sau turte de ipsos cu câlţi

Are cu 1-2cm mai mult decât o tencuială obişnuită Eliminarea proceselor umede pe şantier creşte viteza de execuţie! 62



SCHELET DE LEMN



SCHELET DE METAL

Rezultatul este un plafon perfect plan Aceste plafoane intră în categoria plafoanelor semiuşoare. Ca variantă mai uşoară avem tot felul de plăci prefabricate din diverse fibre. Alăturate simplu

Cu falţ

Cu ascunderea dispozitivului de prindere

Cu dispozitivul de prindere vizibil

Mai ieftin şi mai rudimentar Ca ordin de mărime, tavanele „Armstrong” costă între 15-25 €/mp Legătura pereţilor despărţitori la plafoane Plafonul nu poate prelua încărcări de la perete! Peretele trebuie să se autosusţină!

Altă posibilitate este montarea unor piese de susţinere în zona unde ar fi probabilă dispunerea unor pereţi despărţitori.

Indiferent de material sau tipul de închidere utilizată, sistemele structurale sunt aceleaşi: O zonă de fixare care preia eventualele denivelări şi oferă posibilitate de reglaj şi structura propriuzisă pe care urmează să fie fixate sau sprijinite plăcile sau elementele de închidere Comportarea la foc Combustibile Greu combustibile Incombustibile Pompierii acordă mare atenţie tavanelor combustibile, care au şansa să cadă, motiv pentru care nu se admit pe căile de evacuare! Este de preferat folosirea plafoanelor incombustibile sau cel mult greu combustibile! Comportarea acustică

Folosind materiale absorbante şi rosturi legate cu materiale elastice, pot atenua reflexia şi transmisia sunetului prin tavan. Dacă vreau cu adevărat să nu se transmită sunetul de la un spaţiu la celălalt duc zidul despărţitor până sus!

CAP.8. PARDOSELI SUPRAÎNĂLŢATE (TIP ESTRADĂ) În general am tot felul de instalaţii ce trebuie să ajungă în mijlocul încăperi (ex: racord electric la fiecare punct de lucru) Pot rezolva această situaţie în mai multe feluri:

Cea mai bună soluţie rămâne totuşi pardoseala supraînălţată care poate primi tot felul de instalaţii. Accesul este foarte uşor şi oferă posibilităţi de modificare. Trebuie să fie asigurate din punct de vedere al rezistenţei şi al siguranţei la foc! Un incendiu ce poate avea loc în interspaţiul dintre pardoseală şi placa de rezistenţă nu poate fi observat la timp şi poate avea efecte catastrofale. Soluţiile existente pe piaţă sunt foarte scumpe! Pe un sistem de picioruşe reglabile se fixează nişte traverse care preiau încărcările de la plăcile modulate în general 60×60cm

Supraîncărcarea este de cca 50-60kg/mp faţă de încărcarea utilă de 150kg/mp la birouri. Probleme arhitecturale Nu toate încăperile au nevoie de pardoseli supraînălţate! Denivelarea de cca. 20cm este foarte incomodă. Poate fi preluată eventual prin rampe. Soluţia cu placă scufundată duce la mari complicaţii constructive! 66

CAP.9. ROSTURI ÎN CONSTRUCŢII Tipuri de rosturi: Rosturi de dilatare Rosturi antiseismice Rosturi de tasare Rosturi diapazon Rosturi la faţade prefabricate Rosturi între zid şi tâmplărie Rosturi simple Aceste tipuri de rosturi pot fi. În contact cu exteriorul La interior FUNCŢIA ROSTURILOR EXTERIOARE: Separare interior-exterior cu asigurarea următoarelor: Rezistenţă termică Etanşeitate la infiltraţii: apă, aer Rezistenţă la îngheţ dezgheţ Izolare acustică Adaptare la mişcările elementelor care formează rostul Durabilitate Întreţinere uşoară Aspect Rost de dilatare (la clădiri foarte lungi)

La proiectarea unei construcţii trebuie avută în vedere dilatarea: este bine să permit dilatarea nu să o preiau în încărcarea structurii (ex: la sala Olimpia s-a ajuns la armări extraordinare datorită sarcinilor date de dilatare) Caracteristică: Am doar mişcări orizontale – rostul creşte sau scade ca dimensiune. Ajunge la fundaţii dar fundaţia este continuă. 67

Rost antiseismic

Apare datorită necesităţii de a descompune clădirea în forme regulate În timp se comportă ca un rost de dilatare Caracteristică: Deplasări foarte mari sus! Rost de tasare

Apare între clădiri cu înălţimi diferite datorită tasărilor inegale (80% din tasări se consumă în timpul execuţiei! Tasările din încărcările utile nu prea contează.) Caracteristică: Am mişcări pe orizontală şi pe verticală. Fundaţiile sunt separate: de obicei încărcate excentric care se lipesc aproape.

Altă variantă de rezolvare este cu console până la rost – această soluţie presupune fundaţii încărcate normal care lucrează mai bine în timp. Nu apare dublarea la nivelul stâlpilor.

Rosturile de tasare implică probleme foarte mari: rosturile nu pot face faţă la denivelări mai mari de 0,5-1cm! Rosturi diapazon (tot rosturi de dilatare, la altă scară)

La atice de cărămidă nu pot compensa forţele de dilatare din armătură! – apar fisuri care strică aspectul şi scad valoarea construcţiei. Soluţia este rostul diapazon care permite deplasările datorate dilatării şi contracţiilor. Acelaşi lucru se întâmplă şi la balcoanele lungi. Dacă vreau să evit fisurile, trebuie să evit continuitatea: se crapă acolo unde vreau eu! Rosturi la faţade prefabricate Faţadele clădirilor sunt nişte filtre uriaşe: lasă să pătrundă fluxurile dorite (aer pentru ventilaţie, lumina naturală) şi opreşte fluxurile nedorite (praf, infiltraţii aer, apă, frig iarna, căldură vara, prea multă lumină, supraîncălzire) Problema pătrunderii apei este cea mai importantă! Până în anii 50-60 nu s-a pus problema rosturilor în construcţii. Apariţia primelor panouri prefabricate a necesitat rezolvarea acestor probleme (La alăturarea mai multor elemente trebuie să asigur la rost aceleaşi condiţii ca şi în câmp): 69

Primele soluţii foloseau chituri pe bază de ulei, amestecuri cu masticuri pe bază de bitum – erau expulzate din rost ducând la degradarea întregii construcţii.

După anii 60 a apărut o categorie aparte de materiale care a permis rezolvarea acestor tipuri de rosturi: REZOLVAREA ROSTURILOR CU CHITURI PERMANENT ELASTICE:

Au aderenţă mare la pereţi dacă operaţia de chituire este executată corect În funcţie de deplasările rezultate din proiect pot alege acest tip de rost. – pot prelua deplasări de maxim d+20% Este foarte importantă execuţia corectă! Materialul din rost este supus la întindere şi compresiune forfecare transversală forfecare verticală forfecare combinată

TEORIA ROSTURILOR. REZOLVAREA ROSTURILOR ÎN TREPTE. EXEMPLUL FERESTREI. Apa poate pătrunde prin: Gravitaţie Soluţie: înclinaţie spre direcţia în care vreau să scurg apa

Tensiune superficială (apa se prelinge pe suprafaţă) Soluţie: Desprinderea peliculei de apă

Capilaritate (datorată tot tensiunilor superficiale) Soluţie: Cameră de rupere a capilarităţii

Energie cinetică Soluţie: Bariera împotriva vântului

Diferenţă de presiune (apa este absorbită spre interior) Se observă mai ales la pereţii cu strat de aer ventilat la stratul exterior: apar sucţiuni! Soluţie: Egalizarea presiunilor prin goluri

Soluţie de rost cu garnitură

Teoretic, forma rostului ar trebui să fie:

Rosturile în trepte fac faţă cel mai bine solicitărilor! Exteriorul faţadei trebuie să funcţioneze ca un ecran antiploaie Ideea că pot opri apa în totalitate este iluzorie Principiu: las apa să intre în primul nivel şi o canalizez. Exemplu: cazul unei ferestre Evoluţia ferestrei: Soluţia clasică: mizează pe ideea că pot obţine etanşeitate la vânt şi apă prin cele două contacte

Fereastra modernă rezolvă aceste probleme prin intermediul celor două trepte:

Prima treaptă rezolvă protecţia la apă – apa pătrunde dar este canalizată spre exterior de la acest nivel, cea de a doua treaptă rezolvă – prin intermediul unor garnituri de cauciuc etanşeitatea la vânt Fluxul de aer la ferestre pentru o clădire obişnuită este de 1-1,5l/m×sec. O uşă de garaj permite un flux de aer de 20l/ml×sec. În statele unite, la clădirile înalte rosturile ferestrelor nu au voie să permită un flux de aer mai mare de 0,5l/m×sec. 72

Rosturi între zid şi tâmplărie

Între dimensiunea de execuţie a golului şi dimensiunea de execuţie a tâmplăriei avem o diferenţă ce acoperă toleranţele. În sistemul clasic, practicat în ultimii 40 de ani s-a renunţat la confecţionarea tâmplăriei pe şantier. Avem un rost excelent de transfer termic şi ventilare! Aderenţa tencuielii la tâmplărie nu este perfectă  tâmplăria se înnegreşte. Acum spumele poliuretanice simplifică montajul.

Nu se mai pun ghermele – diblurile rezolvă rigidizarea. Rostul e mai expus, fereastra fiind fixată pe zidăria tencuită! La tâmplăria de aluminiu este foarte importantă evitarea contactului cu tencuiala! La lemn, PVC sau metal nu se pune această problemă. Există mai multe tipuri de soluţii:

ROSTURI INTERIOARE FUNCŢIA ROSTURILOR INTERIOARE Aspect Adaptare la mişcările elementelor care formează rostul Etanşeitate la foc (după caz) Izolare acustică (după caz) Rezistenţă la trafic (pentru cele de la nivelul pardoselii) – sunt adaptate cerinţelor de trafic de la pietonal uşor la utilaje grele Durabilitate Întreţinere uşoară Rosturi de dilatare la pereţi

În sistemul clasic la rosturile de dilatare se dublează pereţii (ca lipirea la calcan) În tencuială se lasă un nut care se taie cu mistria: crăpătura va fi pe traseu controlat! Rosturi de dilatare la pardoseli: Soluţie meşteşugărească simplă:

Rosturi simple Rosturi decorative (au rol decorativ şi de control al fisurilor)

Piese de rost speciale: Există diverse tipuri pentru interior şi exterior, pardoseli, pereţi, tavane, terase 74