logo sk-architekci.

Charakterystyka materiałów w technologii strawbale.


Glina jako tynk.


Glina należy do najstarszych materiałów budowlanych na świecie. Jej główną zaletą jest powszechna dostępność na terenie Polski oraz niewielkie koszty pozyskania.

W skład gliny wchodzi głównie ił ( 10-30%) oraz w mniejszym stopniu inne składniki mineralne (kwarc, skalenie, substancje organiczne). W zależności od procentowej zawartości iłu, glinę możemy scharakteryzować, jako tłustą bądź chudą. Im więcej iłu tym glina jest bardziej tłusta, może zakumulować więcej wody i lepiej się urabia.
Do wykonania ścian pożądana jest glina średnio chuda. Glina zbyt tłusta przy wysychaniu silnie się kurczy, powodując powstanie na ścianach rys i pęknięć. Glina bardzo chuda, piaszczysta, nie nadaje się do budowy, gdyż tworzy warstwę nie trwałą, kruszącą się. W celu uzyskania właściwej konsystencji, do tłustej gliny stosuje się tzw. domieszki odchudzające, np. piasek lub materiały włókniste (np. słoma) albo też najlepiej oba składniki jednocześnie.


Główne właściwości gliny.


  • Glina jest paroprzepuszczalna, reguluje wilgotność powietrza (szybko przyjmuje i oddaje wilgoć) tworząc zdrowy mikroklimat w pomieszczeniach.
  • Glina gromadzi i kumuluje ciepło oraz jest dobrym izolatorem
  • Dobrze izoluje i pochłania dźwięki, a jeśli dodatkowo ma swobodnie ukształtowaną, nierówną fakturę, to na jego powierzchni będą one rozpraszane.
  • Glina ma właściwości oczyszczające (np. w stosunku do powietrza - wiąże zanieczyszczenia i je neutralizuje, np.: zapachy z kuchni, nikotynę)
  • Glina jest niepalna (otynkowanie słomianej ściany zwiększa znacznie jej odporność na ogień)
  • Glina jest lepiszczem, a nie spoiwem - jej wiązanie i twardnienie jest odwracalnym procesem fizycznym. Pod wpływek wody glina powraca do konsystencji plastycznej. Mimo to, przy zachowaniu odrobiny zdrowego rozsądku, materiał ten można z powodzeniem stosować do tynkowania ścian. Należy zaznaczyć, że glina pod działaniem wody wykazuje zdolności samo uszczelniania się (wykłada się nią np. dno oczek wodnych). Niebezpieczne dla glinianej ściany, z perspektywy czasu, są silne deszcze, woda cieknąca z rynny - powodujące powolne wypłukiwanie tynku. Zjawisku temu, można jednak łatwo zaradzić stosując różne rozwiązania architektoniczne (okap, cokół chroniący przed wodą odpryskową, izolacja pozioma odcinająca nasiąkanie) jak również zabezpieczenie powierzchni - powłoki malarskie, impregnacja lub wodoodporne tynki (zachowujące paro przepuszczalność glinianego tynku).

Słoma jako wypełnienie.


Słoma jest odpadem produkcji rolnej, w kontekście budownictwa jest materiałem bardzo tanim, odnawialnym i ogólnie dostępnym. W technice strawbale używa się słomy sprasowanej mechanicznie do postaci kostki, związanej sznurkiem, drutem, taśmą pakową. Cena kostki słomy waha się w granicach 2-5zł. Przy założeniu, że do wybudowania budynku o powierzchni użytkowej 100m2, potrzeba średnio około 1000 kostek słomy (w zależności od wielkości kostki), koszt surowca do wybudowania ścian oscyluje w granicach 2-5 tyś zł.

Słomę stosuje się w budownictwie, jako zbrojenie i podstawowe wypełnienie ścian, zapewniające bardzo dobrą izolację termiczną oraz akustyczną. Kostki słomy po otynkowaniu tynkiem glinianym lub wapiennym tworzą grubą, trwałą, niepalną i odporną na warunki atmosferyczne strukturę. Technologię tą stosuje się do budowy budynków niskoenergetycznych, pasywnych i zero-energetycznych.

Ściana słomiana, otynkowana odpowiednio grubą warstwą tynku charakteryzuje się znakomitymi właściwościami energetycznymi (akumulacja ciepła, izolacja). Dom jest ciepły zimą ,a chłodny w upalne letnie dni. Tzw. przewodność cieplna dla słomy (80-120m3 masy materiału) wynosi w poprzek włókien słomy 0,052 W/mK ; wzdłuż włókien 0,08W/mK. Przewodność cieplna jest cechą danego materiału, określającą zdolność substancji do przewodzenia ciepła. Im mniejsza wartość parametru tym lepiej materiał akumuluje ciepło. Dla porównania wg norm PN-EN ISO 6946: 1999 przewodność cieplna wynosi odpowiednio: dla żelbetu - 1,70; muru z cegły - 0,77; płyty i bloki z gipsu - 0,35; styropian - 0,040.

Na podstawie przewodności cieplnej materiału określa się tzw. współczynnik przenikania ciepła U. Współczynnik ten określa się dla przegród cieplnych (nie dla konkretnego materiału), szczególnie w budownictwie, umożliwiając obliczanie ciepła przenikającego przez daną przegrodę, a także porównywanie własności cieplnych poszczególnych przegród.
Współczynnik przenikania ciepła przegród powinny przyjmować jak najmniejsze wartości. Im mniejsza wartość U, tym mniejsze są straty ciepła. Według różnych źródeł* współczynnik U dla ściany słomianej o grubości ok 45cm waha się w granicach 0,12-0,2 W/m2K. Jest to znakomity wynik. W chwili obecnej, polskie prawo (w szczególności tzw. warunki techniczne budynków) wymuszają wykonywanie przegród o określonych wartościach współczynnika U. Przykładowo, dla ścian zewnętrznych, jego wielkość nie może być wyższa, niż U = 0,3 W/m2K. Dla budynków pasywnych U musi zawierać się w granicach 0,1 - 0,15 W/m2K.

Budynek wykonany w technologii strawbale dobrze izoluje przed hałasem z zewnątrz. Sprasowane kostki słomy bardzo dobrze pochłaniają oraz rozpraszają fale dźwiękowe z szerokiego zakresu częstotliwości. Izolacyjność akustyczna dla ściany grubości 45cm wynosi około 50dB*.

Wbrew pozorom otynkowana ściana słomiana wykazuje bardzo dużą odporność na działanie ognia. Silna kompresja włókien słomy powoduje, bardzo ograniczony dostęp powietrza do wnętrza struktury, przez co zapewnia jej wysoką ognioodporność. Obustronne otynkowanie ściany, dodatkowo znacznie poprawia ten parametr.
Podczas przeprowadzania testów odporności na ogień ASTM E-119*, ściana ze sprasowanych modułów słomianych, pokryta tynkiem glinianym, przeszła bez poważnych szkód jedno godzinny test ogniowy. Test polegał na wystawieniu ściany na ciągłe działanie płomienia gazowego, o temperaturze ok. 1100C.
Niemiecka organizacja FASBA* zajmująca się tematyką budownictwa ze słomy wystawiła dla ściany ze słomy prasowanej pokrytej obustronnie trójwarstwowym tynkiem glinianym o grubości 3cm certyfikat ogniowy F-30-B. Oznacza to, że do penetracji takiej ściany ogień potrzebuje nie mniej niż pół godziny. Po tym czasie ściana osiąga swój stan graniczny nośności, lub temperatura po drugiej stronie testowanej bariery osiąga zbyt wysoką wartość.