BiobudownictwoBiobudownictwo

Czyli budownictwo z materiałów naturalnychCzyli budownictwo z materiałów naturalnych

Jerzy Żelaziński

Materiały budowlane pochodzenia naturalnegoMateriały budowlane pochodzenia naturalnegoMateriały naturalne:• Kamień• Drewno• Glina• Piasek • Ziemia• Torf.• Darń• Włókno roślinne.• Olej roślinne

Materiały niskoprzetworzone:• Wapno

Budownictwo z gliny naturalnejBudownictwo z gliny naturalnejGlina- materiał budowlany

Glina – pod kątem genezy, jest to ilasta skała osadowa, powstała najczęściej w okresie czwartorzędu w wyniku nagromadzenia osadów morenowych (skały ilaste starsze niż czwartorzędowe nazywane są najczęściej iłami). Jest to zatem skała złożona z minerałów ilastych, kwarcu, skaleni, substancji koloidalnych, może zawierać okruchy innych skał oraz substancje organiczne (humus, korzenie, bituminy). Glinę możemy podzielić pod względem jakości i przydatności budowlanej.  Jej funkcjonalność i użyteczność zawarte są w normie BN-62/6738-02, której przedmiotem są masy gliniane, stosowane w budownictwie z gliny surowej (niewypalonej). Wstępnie można podzielić gliny pod względem ilości użytych wypełniaczy oraz z uwzględnieniem sposobu przygotowania.

Rodzaje gliny:•  -ciężką (używa się jej do wykonywania ścian ubijanych w deskowaniach przestawnych lub do

produkcji bloków ściennych);• -średnią (stosowana do produkcji konstrukcji bloków ściennych, belek, nadproży okien i drzwi);• -lekką (znajduje zastosowanie przy produkcji bloków i płyt na ścianki działowe i wypełniające, płyt

stropowych i dachowych);Kluczową sprawą techniczną w aspekcie budownictwa z gliny jest jej spoistość. Norma dopuszcza do

budowy tylko i wyłącznie gliny o spoistości większej niż 300G/5 cm2 (gliny o mniejszej spoistości mogą być dopuszczone do budowy, ale tylko po zastosowaniu wcześniejszej próby wytrzymałości na ściskanie- nie dotyczy to glin lessowych).

Rodzaje budownictwa z glinyRodzaje budownictwa z gliny• Budownictwo z gliny ubijanej w deskowaniu – glinobitka.• Budownictwo z gliny formowanej w cegły lub bloczki - „zimna

cegła”.• Budownictwo z gliny wypełniającej konstrukcję nośną drewnianą

– pruski mur.• Budownictwo z gliny zbrojonej rusztowaniem drewnianym –

lepianka.

Glina ubijana w deskowaniuGlina ubijana w deskowaniu

• Opis procesu budowlanego:• Wydobycie gliny.• Urobienie gliny do wymaganej

konsystencji.• Dodanie dodatków wzmacniających.• Zamontowanie deskowania.• Ubicie warstwy gliny w deskowaniu.• Przełożenie deskowania o poziom wyżej.

Glina ubijana w deskowaniuGlina ubijana w deskowaniu

Glina ubijana w deskowaniuGlina ubijana w deskowaniu

Ściana z widocznymi warstwami powstałymi po ubijaniu

Glina ubijana w deskowaniuGlina ubijana w deskowaniuWady

Dom pasywnyDom pasywny

Dom pasywny –lokalizacja budynkuDom pasywny –lokalizacja budynku

Ekologiczne materiały budowlaneEkologiczne materiały budowlane

Ekologiczne materiały budowlaneEkologiczne materiały budowlane

Ekologiczne materiały Ekologiczne materiały budowlanebudowlane

StyropianStyropianDlaczego styropian?Dlaczego styropian?

• Jest tani.• Jest ciepły.• Jest nieszkodliwy.• Jest lekki.• Jest trwały.• Jest twardy.• Jest nienasiąkliwy.• Jest samogasnący.• Jest odporny biologicznie.• Jest łatwy w obróbce.• Jest stabilny wymiarowo.

StyropianStyropianMityMity

• Styropian znika.• Styropian pali się.• Mury ze styropianem nie oddychają.• Styropian utlenia się.• Styropian nie poddaje się recyklingowi.• Styropian jest szkodliwy.• Styropian powoduje dziurę ozonową.

A może aerożel?A może aerożel?

Systemy budowlaneSystemy budowlanePanele EpokaPanele Epoka

Systemy budowlaneSystemy budowlanePanele EVG 3DPanele EVG 3D

Systemy budowlaneSystemy budowlanePanele EVG 3DPanele EVG 3D

Systemy budowlaneSystemy budowlane M3 System M3 System

Systemy budowlaneSystemy budowlane M3 System M3 System

Systemy budowlaneSystemy budowlane M3 System M3 System

Zalety:• Bardzo dobre właściwości termoizolacyjne (oszczędność energii 70%).• Niskie koszty budowy (50% standardu).• Niskie koszty eksploatacji (30% standardu).• Szybki w montażu – dom gotowy pod klucz w 2-3 miesiące.• Ciekawe architektonicznie wnętrza pomieszczeń.• Konstrukcje odporne na trzęsienia ziemi i szkody górnicze.Wady:• Możliwość budowy budynków wyłącznie parterowych.• Na ścianach trudno powiesić szafki i obrazy.

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

Składniki systemu:• Płyty Magnezowe.• Panele SIP.• Profile Poltrudowane

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

• Płyty Magnezowe są znane na rynku powszechnie jako „Magnesium Oxide Board”. Podstawowym składnikiem jest cement magnezowy tzw. Cement Sorela. Poza tlenkiem i chlorkiem magnezu do produkcji potrzebny jest perlit oraz maty z włókna szklanego.

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

Właściwości płyt:• Niepalne.• Odporne na wodę.• Nie emitują związków szkodliwych

dla człowieka. • Zapobiegają rozwojowi grzybów i

pleśni.• Wysoka wytrzymałość mechaniczna.

Możliwy bezpośredni montaż półek do ścianki płyty.

• Prosta bezpyłowa obróbka.• Montaż identyczny jak płyt gipsowo

kartonowych. • Możliwość wbijania gwoździ i

wkręcania wkrętów.• Stosunkowo duża elastyczność –

możliwe gięcie płyty.

Parametry gwarantowane:• Współczynnik przewodnictwa cieplnego – 0.152 (W/m*K) wg. PN-EN 12664:2002.• Współczynnik oporu dyfuzyjnego – 579,56 wg. PN-EN 12572:2004.• Brak emisji lotnych związków organicznych, kadmu i ołowiu – wg. PB LS -002/4/09-1999 i PB LS -018/1/06-2006.• Współczynnik odporności ogniowej – A2-S1 wg. PN-EN 13501-1+A1:2010.• Gęstość 948 kg/m3 wg. PB LF 013/1/08-2006• Właściwości akustyczne: liczba Poisonna 0,2 oraz współczynnik tłumienia wewnętrznego 0,01.

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

• Panel sip -Structural Insulated Panel -, czyli izolacyjny panel strukturalny. Panele SIP to nowoczesny system budownictwa. Panele SIP najczęściej składają się z 3 warstw: wypełnienie styropianem ekspandowanym obłożone jest z dwóch stron płytami OSB lub płytami magnezowymi. Występują również wersje z wypełnieniem pianką poliuretanową oraz styropianem ekstrudowanym (styrodur).

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

Właściwości płyt:• Deklarowana nośność panelu swobodnie podpartego o rozstawie podpór 2,2 m

to 20 kN (8 kN/m2).• Deklarowana nośność panelu swobodnie podpartego o rozstawie podpór 2,5 m

to 12 kN (4,8 kN/m2).• Bardzo dobra odporność na uderzenia. Normowane badanie na uderzenie ciałem

miękkim nie wykazało żadnych widocznych uszkodzeń. Normowane badanie na uderzenia ciałem twardym wykazało niewielkie uszkodzenia nie mające wpływu na dalsze użytkowanie panelu.

• Rozszerzalność termiczna w zakresie temperatur użytkowania paneli wynosi 0,08%.

• Nośność panelu w układzie złączonych 3 paneli wynosi 46 kN. • Współczynnik przenikalności cieplnej w granicach 0,2 -0,24 (W/m2*K)• Izolacyjność akustyczna do 30 dB, Możliwe jest poprawienie komfortu

akustycznego do 44 dB przez zastosowanie dodatkowej warstwy akustycznej.

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

•Poltruzja - proces w którym włókna szklane ciągłe impregnowane są masą duroplastyczną. Znajdujące się w żywicy zaimpregnowane włókna szklane zostają utwardzane. Profile zostają przeciągane przez chłodzoną lub grzaną formę i w końcowej fazie cięte na miarę.

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

Właściwości profili:• Moduł sprężystości na zginanie - 27 GPa.• Naprężenie zginające - 410 MPa.• Przewodność cieplna – 0,2 -0,5 W/m*K.• Moduł sprężystości na rozciąganie - 25 GPa.• Naprężenie rozciągające - 300 - 350 MPa.• Twardość w skali Barcola > 40.• Wytrzymałość na ściskanie – 450 MPa.• Gęstość – 2 kg/dm3.

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

Systemy budowlaneSystemy budowlane MgO Green MgO Green

-Najdłuższy podwieszany most kompozytowy Kentucky

Dziękuję Państwu za uwagę.

Jerzy Żelaziński