Studiu privind utilizarea zidariilor de caramida la constructii
civile cu un numar redus de niveluri
ing. Mircea Ciubucciu, Facultatea de Construcii i Instalaii,
TU-Iai
[email protected]
1.Introducere
Zidria de caramid este n Romnia dar i ntr-o serie de alte ri,
cel mai frecvent folosit material de construcie pentru realizarea
pereilor portani interiori si exteriori la cldiri. n ara noastr pna
dup cutremurul din 1977 se utilizau zidrii neconsolidate cu smburi
si stalpiori de beton armat iar armarea n rosturile orizontale i
alte mijloace de consolidare nu erau aplicate. Dup seismul major
din 1977 i cel din 1986, au fost aprobate normativele P2-85 si
P100/1992 n care se prevd reguli detaliate pentru asigurarea
capacitii portante a construciilor de zidrie, la cladiri cu subsol,
parter, si pn la 4 niveluri.
n prezent apar dou probleme:
prima este adaptarea pereilor exteriori din zidrie la cerinele
actuale de protecie termic. Astfel normativul C-107 impune ca
rezisten termic minim pentru pereii exteriori R`1.4 m2K/W, n aceast
valoare fiind luate n considerare punile termice create datorit
centurilor, stalpiorilor i buiandrugilor de beton armat, iar
rezistena termic a ferestrelor se consider separat.
a doua este adaptarea reglementarilor tehnice romnesti la cele
europene (Eurocodul 8) si utilizarea rezultatelor cercetarilor
efectuate intre timp, n special pentru a ine seama de capacitatea
de disipare a energiei seismice de ctre zidriile realizate cu
corpuri ceramice cu goluri, i cu mortare de ciment var. n acest
sens a fost elaborat normativul P100/2004 care introduce cteva
prevederi noi mai severe.
Fa de normativele P100/1992 si P2-85, noul normativ P100/2004
intrat n vigoare la data 05.04.2006 impune urmatoarele msuri
suplimentare, care afecteaz rezistea termica corectata sau
rezultant a cldirilor:
s-au mrit procentele minime de armare att pentru stalpiori ct i
pentru centuri
sunt obligatorii stalpiorii care ncadreaza goluri cu suprafa mai
mare de 1.5m2 si cei de la capetele libere ale pereilor, se
limiteaz dinstana dintre stalpiori la 4 m
2. Protecia termic
Industria ceramic romneasca produce elemente ceramice de diverse
tipuri. Astfel fabrica Ceramica Iai livreaza blocuri ceramice cu
goluri verticale de tipul GV 290x240x138 (=850 kg/m3 si =0.35 W/mK)
i GV 365x180x138 (=850 kg/m3 si =0.30 w/mK), conform STAS
5185/1,2-86. Fig.1
EMBED AutoCAD.Drawing.16 Fig. 1. Produse ceramice cu guri
verticale
inand seama de punile termice create de centuri si stalpiori
dispui la intersecia pereilor i nu numai, rezult o diminuare a
rezistenei termice cu 25... 40% (fig. 2). n consecin pentru
ncadrarea n prevederile C107, i cu att mai mult pentru a trece la
cldiri cu consum mai mic de energie, singurele care pot justifica
utilizarea avantajoas a energiilor regenerabile, se impune ca
ntreaga anvelop s fie mbracat cu o izolaie termic performant,
continu din polistiren expandat sau psl mineral, protejat mpotriva
precipitaiilor.
Fig. 2. Punte termic produs de un stlpior in zidrie: schem
geometric i camp termic; punct de temperatur minim unde condensul
este favorizat
Totodat pe piaa romneasc au aparut i produse de tip Porotherm
care prezint performane termice mai bune, =800 kg/m3 si = 0.24 ...
0.33 W/mK. Se poate observa c nici produsele de acest tip nu pot
satisface singure, de altfel ca i zidria din blocuri BCA, noile
exigente pentru eficientizare energetic. Astfel o masura
suplimentar de izolaie termic ramne oricum o necesitate pentu orice
tip de blocuri de zidrie folosite.
Se pune ntrebarea dac este absolut necesar ca ntreaga industrie
ceramic s fac investiii majore pentru a-i adapta procesele
tehnologice n vederea producerii unor corpuri ceramice cu
conductivitate termic mai mic. Trebuie observat c n funcie de
argila disponibil, exist i alte dificulti (fenomene de contracie,
materia prim pentru degresani). Este evident c poate fi preferabil
s se produc n continuare tipurile existente de corpuri ceramice,
deficitul de rezistent termic putnd fi uor compensat pritr-o mic
grosime suplimentar de izolaie termic. n condiiile prevederilor
noului normativ P100/2004 care ar spori cu peste 15% suprafaa
punilor termice, ngroarea stratului exterior de izolaie termic ar
trebui s fie mai mare dect cea practicat n prezent (fig.3) iar
avantajele cunoscute ale zidriilor cu materiale cermice ar fi
diminuate.
De altfel mai toat tmplria exterioar se realizeaz astazi de
tipul termopan cu toc din PVC care este ngust i din aceast cauz
puntea termic de pe conturul existent i la contactul cu zidria
devine mai pronunat dac acesta este nlocuit cu beton armat.
Masurile de protecie local trebuiesc mult mai accentuate. Fig.
4.
Fig.3 Construcie nou cu D+P+E in curs de execuie din zidrie de
crmid GV la care excesul de stlpiori de beton armat este evident i
reduce mult eficiena proteciei termice
Fig.4 Tocul ngust al tmplriilor termopan
creeaz o punte termic foarte important
care trebuie corectat
3. Capacitatea portant
Zidria a fost ntotdeauna materialul de construcie cel mai
apreciat de populaia din Romnia si Europa. Experiena cu panouri
mari de beton armat i perei de beton armat monolit nu s-a bucurat
de acelai succes datorit caracteristicilor higrotermice ale
caramizii i n special modul de comportare mai bun la umiditate, la
foc i prin capacitatea de a absorbi i restitui cldura periodic.
Aplicarea noilor prevederi reduce mult volumul ocupat de zidria
propriuzis pe care o nlocuiete cu beton armat, iar procesul
tehnologic pe santier devine mai dificil, si cu multe pierderi
(multe blocuri ceramice trebuie sparte); vezi fig.3. Considerm c
mai trebuie analizat dac aceste masuri sunt ntradevr necesare i n
ce masur.
n municipiul Iai exist numeroase cldiri cu demisol, parter si pn
la 3 niveluri executate n perioada anilor 50 - 60 fr elemente de
beton armat verticale, multe dintre ele chiar cu planee din
elemente prefabricate i centuri modeste, care nu au suferit nimic
la cutremurul din 1977 i nici ulterior dac fundatiile au fost bine
concepute si realizate pe teren corespunzator.
Fig. 5 Bloc de locuine S+P+4E cu magazine la parter, din strada
Pcurari Iai, avnd structur de zidrie de 37,5 cm caramid plin far
stlpiori din beton armat i planee de beton armat monolit, executat
n anul 1956, neafectat de cutremure
Fig. 6 Bloc de locuine S+P+3E, din strada Pcurari Iai, avnd
structur de zidarie de 37,5 cm caramid plin far stalpiori din beton
armat i planee din elemente prefabricate (grinzioare i corpuri de
umplutur), executat n anul 1955, nefectat de cutremure.
Fig. 7 Bloc de locuinte n str. Pojarnicie (Babes), executat n
anul 1957, avnd pereii din zidrie de crmid plin de 37.5 cm fr
stlpiori din beton armat, planeele fiind din beton armat monolit de
15 cm grosime, cu S+P+3E, nefectat de cutremure.
Toate cldirile prezentate n figurile 5-7 s-au comportat foarte
bine la cutremurele succesive care au avut loc din 1977 pn n
prezent
Considerm c o cercetare mai amanunit privind comportarea
structurilor de zidrie cu corpuri de tip GV la aciuni seismice ar
putea clarifica dac este necesar s se introduc att de muli
stlpiori. Alte masuri mai convenabile ar putea fi analizate, cum ar
fi armarea unor seciuni orizontale i plase sudate aplicate la
suprafaa pereilor n zonele cele mai solicitate
4. Concluzii
Se poate aprecia c zidriile ceramice sunt i vor trebui s rmn un
material de baz pentru realizarea de cldiri rezideniale n toate
regiunile rii.
Nivelul de protecie termic superioar poate fi asigurat prin
aplicarea unei izolaii termice continue care face mai putin util
modificarea liniilor tehnologice existente la actualele fabrici de
materiale ceramice pentru zidrii. Aceast soluie este cu att mai
important cu ct tendina este ca s se ajung la nivelul de protecie
termic de ordinul R=4m2K/W, ntr-un viitor apropiat. n ceea ce
privete elementele de beton armat sub form de stalpiori i
ancadramente suplimentare fa de cele deja prevazute de P100-1992 i
de P2-85, ar trebui mai bine motivate innd seama de rezultatele
favorabile existente pn acum, pe baz de investigaii asupra fondului
de construcii existent i prin studii mai ample referitoare la
comprtarea zidriilor din corpuri ceramice tip GV la aciuni
seismice, valorificnd platforme seismice recent puse in funciune de
exemplu la Facultatea de Construcii din Iai.
Bibliografie:
1. Negoi, Al., Foca, V., Radu, A. CONSTRUCII CIVILE ed Did. Ped.
1976
2. Hauser, G., BAUPHYSIK IRB Verlag 1998
C
_1176788955.dwg
_1176788893.dwg