Vibrokerámia burkolatok tervezése és kivitelezése

Az 1980-as évek után robbanásszerűen jelentek meg az új építőanyagok, melyek alkalmazása az építőipar valamennyi résztvevőjétől új szemléletet kívánt. Ez maga után vonta a beruházói, építészi, kivitelezői elvárások, igények, követelmények változását is, mellyel párhuzamosan új technológiák is megjelentek.

Bár a lapburkolatok vibrációs technológiával történő fektetésének fejlesztése a vékonyrétegű fektetés alternatívájaként az 1960-as évekig nyúlik vissza, mégis az ezredforduló tájára vált ismertté. E technológiával készülő padlószerkezetek újszerűségére jellemző, hogy Németországban sem került be a szabványosított szerkezetek körébe, a legmagasabb szintű szabályozási okirat a 2005-ben kidolgozott és 2010-ben módosított irányelv: RICHTLINIEN für die Herstellung keramischer Bodenbeläge im Rüttelverfahren ( Arbeitskreis Qualitätssicherung Rüttelbeläge, AK-QR ).

A vibrációs technikával fektetett lapburkolatokat igen széles körben alkalmazzák: bevásárlóközpontok, repülőterek, építőanyag-üzletek, gyógyszergyárak, sütödék, autószerelő műhelyek, autószalonok, tűzoltó- és mentő állomások, üzemek és ipari létesítmények esetében stb. Ennek oka alapvetően a technológiában rejlik.

 

Fektetési technológia

Az előkészített aljzatra földnedves állapotú vastag ágyazóréteget készítenek legalább CEM 32,5 minőségű cement, homok, víz és adalékanyag keverékéből, melyhez a fektetési idő meghosszabbítása és a jó fektetési tulajdonságok elérése érdekében adalékszereket is adhatnak. Az ágyazóréteget beszintezve vízszintesen vagy a kívánt lejtésben húzzák le.

Az ágyazórétegre úgynevezett kontaktréteget hordanak fel cementpor, cementiszap vagy tapadóhíd felhasználásával. Cementpor esetén utónedvesítésre is szükség van. E réteg minősége alapvetően meghatározza a kész burkolati rendszer szilárdságát az ágyazóréteg és a burkolólap közötti kötés létrehozásával.

A friss ágyazórétegre ütögetés nélkül helyezik a burkolólapokat, melyeket általában szorított fugával raknak, de fugák kialakítása is lehetséges.

A burkolólapok csak meghatározott minőségű, préselt vagy zsugorodásig égetett kerámia termékek (DIN EN 176 Trockengepresste keramischer Fliesen und Platten mit niedriger Wasseraufnahme E £ 3% és DIN 18158 Bodenklinkerplatten ) lehetnek, melyek vízfelvétele 3%-nál alacsonyabb.

A gyártástechnológiából adódóan a felületi- vagy élgörbület e burkolólapok sajátossága, a felületi minőség szempontjából lényeges, legjellemzőbb követelmények kiemelve az alábbiak:

Fentiek alapján például egy 20 cm élhosszúságú lap esetén, a lap- vagy élgörbület szélső értékei közötti eltérés 2 mm lehet, ami két egymás melletti lap ilyen méretű síkfogasságát jelenti. A 10 cm oldalhosszúság esetén ez 1 mm-re adódik.

A burkolólap élhossza legfeljebb 30 cm lehet, felülete nem haladhatja meg a 900 cm²-t.

A lapok vastagságát a várható terhelés mértékének megfelelően kell megválasztani, mivel alapvetően ez határozza meg a statikus és dinamikus terhelhetőséget, de legalább 14 mm legyen. A lapok törőerejét szintén az adott terhelésnek kell megfeleltetni, de legalább 3000 N legyen.

A lapok szilárdsága jóval meghaladja a szokásosan használatos finomkerámiákét, így vágásuk lényegesen nehézkesebb, más technológiát igényel (pl.: vizes vágás ).

A felhordott és lehúzott ágyazóréteget a burkolólapok lefektetése után lap-, vagy hengervibrátor segítségével egyenletesen és intenzíven tömörítik. E műveletet többször, egymásra merőlegesen haladó mozgással végzik.

A cementtej a vibrálás hatására a fugákat kitöltve azok között kitüremkedik, és később az ágyazóréteg és a fugázó együttes kikötését biztosítja. Ezáltal valamennyi réteg egyszerre köt ki, homogén burkolat alakul ki. Üregek, melyek a ragasztott technológia esetén gyakran hibákhoz vezetnek, ebben az esetben nem képződhetnek, biztosított a burkolólapok teljes mértékű beágyazása.

A hézagolás cementtejjel, vagy cement és kvarchomok keverékével történhet.

A végleges felületnél figyelembe kell venni az alkalmazott lapok gyártási sajátosságát, ami miatt az egyes lapok a finomkerámiákat meghaladó felületi- és élhullámossággal rendelkezhetnek, és emiatt a burkolatban kismértékű síkfogasság kialakulhat. A síkbeli eltérés kialakulhat a vibrációs tömörítéses eljárás miatt, melynek során a felületek átlagos egyenletessége mellett a tömörítőerő egyes lapokat ebből csekély mértékben kibillenthet.

Az irányelv értelmében megengedett - ugyancsak a tömörítési technológia miatt – a „rajzolati fogasság": a hézagok futása az egyenestől, valamint a lapok nagyobb méretpontatlansága miatt a hézagrajz is a szabályostól kis mértékben eltérhet. Ezen eltéréseket az irányelv nem számszerűsíti.

Vibrokerámia burkolat csak akkor kivitelezhető, ha az aljzat felületi hőmérséklete, az anyagok és a környezet hőmérséklete +5°C felett van. Káros hatások (pl.: eső, huzat, napsütés) nem érhetik a felületet.

A fektetés teljes tevékenységi sora, az ágyazat kihelyezésével és a tömörítéssel együtt az öt órát nem haladhatja meg.

A kész burkolat a hőmérséklet függvényében köt ki, általánosságban 7 nap múlva járható és 28 nap múlva kaphatja meg a végleges terhelést.

(A technológiát bemutató alábbi képek forrása: Argelith Bodenkeramik.)

 

Tervezési alapelvek

Az építészeti igény alapján a vibrokerámia burkolatok a kiselemes ipari hidegpadlók nagy családjába tartoznak, de a tervezés során figyelembe kell venni a kivitelezési technológiából adódó épületszerkezeti követelményeket és a különleges szerkezeti feltételeket.

A burkolati rendszer kialakítható kontakt, csúsztatott vagy úsztatott padlószerkezetként.

Kontakt burkolat készíthető emeletközi födémszerkezetre, padlólemezre vagy alaplemezre, amennyiben ezen szerkezetek esetén a zsugorodási és egyéb alakváltozási mozgások, illetve repedések lejátszódtak. Erre azért van szükség, mert a teherhordó szerkezeten később kialakuló kúszási-zsugorodási repedések áthúzódása a burkolatra nem akadályozható meg tágulási, illetve zsugorodási hézag kialakításával. A repedéseket le kell zárni, és a legalább 40 mm vastag ágyazóréteg készítése előtt tapadóhíd alkalmazása szükséges.

Csúsztatott és úsztatott padlóburkolat emeletközi födémen és talajon fekvő padló esetén egyaránt kialakítható.

A csúsztatóréteg jellemzően két rétegben készül. Talajon fekvő padló esetén a talajnedvesség elleni szigetelés betöltheti az első csúsztatóréteg szerepét.

Csúsztatóréteg feletti fektetésnél az ágyazóréteg vastagsága legalább 60 mm.

Úsztatott padló kialakítható hőszigetelés és/vagy akusztikai úsztatóréteg felett. A hőszigetelés és/vagy akusztikai úsztatóréteget a várható terhelésnek megfelelően kell megválasztani, és többrétegű fektetés esetén sem lehet 3 mm-nél nagyobb az összenyomódása. Ez az előírás azt is jelenti, hogy CP5 és CP4 összenyomhatósági osztályba sorolható ásványgyapot és expandált polisztirol hab akusztikai úsztatórétegek nem alkalmazhatók, mert ezek meghaladják a 3 mm-es összenyomódási határértéket. Ha a helyiség hasznos terhelése meghaladja az
5 kN/m2 értéket, akkor ezek a hagyományos akusztikai úsztatórétegek már nem alkalmazhatók, tehát lépés-, illetve kopogóhanggátlás igénye esetén más padlószerkezeti kialakításmódot kell választani.

Úsztatott vibrokerámia esetén az úsztatóréteg tábláit szorosan, hézagmentesen kell fektetni, több réteg alkalmazása esetén az ütközéseket eltolva kell kialakítani. A cementlé leszivárgása következtében kialakuló hang- és hőhidak elkerülése érdekében minden esetben javasolt felületfolytonosított technológiai fólia alkalmazása. Ezen burkolati rendszer esetén legalább 75 mm ágyazóréteg kialakítása szükséges.

Nagyobb terhelés esetén, különösen úsztatott kialakítási módnál statikai számítás válhat szükségessé az ágyazóréteg vastagságának meghatározása érdekében, illetve ajánlott az ágyazóréteg betonacél hálós vagy acélszál-erősítése. A tágulási hézagoknál az ágyazórétegben elhelyezett betonacél hálót meg kell szakítani.

A jellemzően az ágyazóréteg közepében elhelyezett vasalás nem vesz át statikai szerepet és nem akadályozza meg a repedésképződést, de a repedések megnyílását és síkfogasság kialakulását megakadályozza. Az acélhaj-erősítés a korai zsugorodási repedések kialakulását akadályozza meg.

Az erősített ágyazóréteg a kialakításmódtól függően a következő szilárdsági osztályoknak feleljen meg:

kontakt burkolati rendszer             legalább C16 nyomószilárdság

csúsztatott burkolati rendszer       legalább C16/F3 nyomó-hajlító szilárdság

úsztatott burkolati rendszer           legalább C25/F4 nyomó-hajlító szilárdság

A fektetési terv kialakítása során figyelembe kell venni, hogy a négyszögletes lapokat feles vagy harmados kötésben kell fektetni. A mozgási és tágulási hézagok mellett kizárólag egész, nem vágott lapok alkalmazhatók.

A padlóburkolatban a különböző hatásokból származó mozgások felvételére hézagokat kell kialakítani.

A szerkezeti mozgási (eltérő süllyedésből származó) és/vagy tágulási (hőmozgásból származó) hézag két szerkezeti részt, vagy építményrészt elválasztó betervezett hézag, amely azok mozgását lehetővé teszi. Ezt a hézagot valamennyi szerkezeti elemen, ugyanazon a helyen át kell vezetni, a burkolatban a meghatározott mozgási különbség felvételére alkalmas dilatációs profil beépítésével kell kialakítani.

Hőmérsékleti és terhelési hatásokból származó mozgások felvételére a burkolati rendszert tágulási hézagokkal kell ellátni valamennyi csatlakozó szerkezet, ajtónyílás mentén és mezőközben. A mezőközi tágulási hézagokat statikai és geometriai szempontok figyelembe vételével kell kialakítani, az egyes mezők lehetőleg négyzetes kialakításúak legyenek, és az oldalarány ne haladja meg a
1:1,5 arányt. Csúsztatott és úsztatott kialakítás esetén a mozgási hézagokat javasolt 8-12 m-enként elhelyezni.

Gépjárművel, rakodójárművel járható közlekedési zónában lehetőség szerint a tágulási hézagokat minimalizálni kell. A lapok éleit fém vagy műanyag profilokkal vagy ehhez hasonló megoldással meg kell védeni.

Vibrokerámiával kialakított helyiségek esetén a használat során lehetőség szerint kerülni kell a kemény műanyag kerekű szállítóeszközök (pl.: villástargonca, bevásárlókocsi) használatát, mert ezek mechanikai igénybevétele csökkenti a burkolat tartósságát, illetve a fémkerekű szállítóeszközök alkalmazását célszerű tiltani.

 

Összefoglaló

Vibrokerámia készítése egyedi technológián alapszik, mert a sajtolt vagy klinker lapok vibrációs eljárással történő beágyazása és tömörítése a vastag ágyazórétegbe csak e burkolati rendszernek sajátja. A technológiából származó egyedi tervezési és kivitelezési követelmények ismerete esetén lehet a burkolati rendszer kedvező tulajdonságait hosszú távon teljesítő padlóburkolatot létrehozni.

A burkolólapok magas hajlító- és nyomószilárdsága, a burkolólap, a nedves-nedves technológiával felhordott kontaktréteg és az ágyazóréteg által alkotott kompakt egység miatt a burkolati rendszer igen terhelhető, mechanikai ellenállóképessége nagy, ennek megfelelően rendkívül tartós. A hagyományos fektetési módnál a gyors kivitelezhetőség miatt gazdaságosabb.

A szorított fugák miatt a karbantartás és a tisztíthatóság könnyű, valamint pl. gépjármű forgalom, bevásárlókocsi használat esetén rázkódásmentes haladás biztosított a felületen.

 

Pataky Rita

okl. építészmérnök, egyetemi mestertanár

BME Épületszerkezettani Tanszék