Płyty kamienne na tarasach i balkonach – co warto wiedzieć przed zakupem

Wszystko jest w porządku, jeżeli tym zamiarom towarzyszy poprawne technicznie zastosowanie. Zapewnić to może tylko stosowanie systemów, które są kompatybilne z ich specyficznymi właściwościami, które uwzględnić trzeba na etapie projektowania i wykonywania prac.

Właściwości kamieni naturalnych

Punktem wyjścia jest znajomość właściwości kamieni naturalnych. Powstawały one w różnych epokach geologicznych i różna jest ich geneza, dlatego właściwości mogą być bardzo różne. Pokazuje to tabela, w której zestawiono kilka podstawowych cech wybranych kamieni naturalnych. Pozwoli to na oszacowanie, jakiego rodzaju materiał nadaje się do konkretnych zastosowań.

Ta różnorodność ich właściwości stanowi jednak pewną „słabość”, choć słowo to nie do końca oddaje zakres pojawiających się tu problemów. Wykonawcy pracujący zawodowo z kamieniami naturalnymi powinny mieć przynajmniej podstawową wiedzę na temat ich właściwości. Brak tej wiedzy może skutkować późniejszymi defektami wizualnymi czy nawet uszkodzeniami, wynikającymi nie tylko z zastosowania nieodpowiednich zapraw klejących i spoinujących, gdy płyty są klejone do podłoża, lecz także uszkodzeniami mechanicznymi przy stosowaniu w układach drenażowych.

Przy wykonywaniu okładzin z kamieni naturalnych trzeba zwrócić uwagę na następujące czynniki:

• parametry i właściwości zastosowanych kamieni (odporność mechaniczna, czynniki atmosferyczne itp.),
• przygotowanie podłoża,
• sposób wykonywania robót,
• jeżeli płyty są klejone do podłoża – na parametry i właściwości zastosowanych zapraw klejących i spoinujących oraz mas do wypełnień dylatacji.

I nie chodzi tu tylko o parametry normowe, albowiem przy doborze kamieni naturalnych bardzo istotne są właściwości przewidzianych do zastosowania materiałów do klejenia i spoinowania, które muszą być kompatybilne z płytkami (lub płytami) z kamieni naturalnych, a to zapewniają odpowiednie kleje, zaprawy spoinujące i masy dylatacyjne o dodatkowych parametrach, uwzględniających wrażliwość niektórych rodzajów kamieni na przebarwienia. Skuteczne unikanie tego typu zjawisk wymaga jednak odpowiedzi na pytanie o przyczynę ich powstawania.

Struktura kamieni naturalnych nie jest jednorodna i mają one budowę porowatą. Właśnie przez pory i kapilary woda może wniknąć w strukturę kamieni, co jest bezpośrednią przyczyną powstawania przebarwień. Przy czym szczegółowa analiza tych zjawisk pokazuje, że są one dość skomplikowane. Oczywiście nie chodzi tu o różnice w wyglądzie powierzchni, te zawsze mogą się pojawić – wygląd jest zależny od składu mineralogicznego. Przebarwienia zwykle są nieodwracalne. Najczęściej przyczyną są wówczas znajdujące się w wodzie materiały (np. cząsteczki zanieczyszczeń), które osadzają się w strukturze płyty (w porach). Drugą przyczyną powstawania nieusuwalnych przebarwień jest także woda, która reaguje z materiałami znajdującymi się w płycie, czego skutkiem jest tworzenie się przebarwień.

Przebarwienia odwracalne mogą być skutkiem załamania światła w porach i kapilarach wypełnionych wodą (w porównaniu z promieniami przechodzącymi przez pory niewypełnione wodą). Te przebarwienia (ciemne plamy) są szczególnie zauważalne na prześwitujących kamieniach (np. z marmuru). Wyschnięcie okładziny, gdy źródłem zawilgocenia jest czysta woda, zwykle przywraca pierwotny wygląd powierzchni.

Dla niektórych rodzajów kamieni, na skutek obrócenia płyty przy układaniu, mogą powstać zaburzenia w wyglądzie powierzchni. Jest to zjawisko związane z załamaniem promieni przy przechodzeniu przez kamień.

Krótkotrwałe obciążenie wilgocią nie musi spowodować trwałych przebarwień, zawilgoceniu ulega jedynie górna część płytki, i po wyschnięciu, przebarwienia mogą ustąpić. Jednakże przy długotrwałym obciążeniu wodą, szczególnie przy zastosowaniach zewnętrznych, należy się liczyć z możliwością powstania optycznych mankamentów.

Płyty kamienne na tarasach i balkonach

Na tarasach płyty kamienne mogą być układane na warstwie drenażowej (płukane kruszywo) lub na podstawkach dystansowych – oba te przypadki to tzw. układ drenażowy, jak również klejone do hydroizolacji zespolonej – tzw. wariant z uszczelnieniem zespolonym. Dlatego przeanalizować należy także oddziaływanie kleju, zapraw spoinujących i elastycznych mas dylatacyjnych na klejone do podłoża płyty. Skoro utrzymywanie wody i wilgoci „z daleka od okładzin z kamieni naturalnych” jest jedną z kluczowych czynności pozwalających na zmniejszenie ryzyka powstawania przebarwień, to najlepszym sposobem jest stosowanie kamieni niewrażliwych na przebarwienia, ale to nie rozwiązuje problemu.

To wszystko powoduje, że renomowani producenci chemii budowlanej w swojej ofercie mają całą gamę materiałów przeznaczonych do wrażliwych na przebarwienia kamieni naturalnych. Będą to specjalistyczne kleje, najczęściej szybkowiążące i szybkoschnące, na białym cemencie. Uzupełnieniem są specjalne zaprawy spoinujące i uszczelniacze silikonowe. Specjalne, czyli cechujące się dodatkowymi właściwościami.

Ograniczenie czasu oddziaływania wilgoci na kamień naturalny wymusza, aby zaprawy klejące były szybkowiążące. Pozostaje jednak problem związany z ilością wody w zaprawie klejącej. Należy ograniczyć w takiej zaprawie ilość wody, która dla procesu hydratacji jest zbędna, a powoduje jedynie uzyskanie zaprawy o odpowiedniej konsystencji. Dlatego takie specjalistyczne kleje są nie tylko szybkowiążące/szybkoschnące (skraca się w ten sposób czas, w którym woda zarobowa może swobodnie penetrować kapilary płytki), lecz mają w swym składzie dodatki pozwalające na znaczną redukcję wody, która zapewnia tylko odpowiednie własności aplikacyjne, a nie jest potrzebna do reakcji wiązania i twardnienia. Skoro przyczyną przebarwień może być zaprawa klejąca, to samo dotyczy zapraw spoinujących.

Spory problem mogą także spowodować materiały do wypełnień dylatacji. Także tu konieczne jest stosowanie materiałów przeznaczonych do okładzin z kamieni naturalnych (np. nie stosuje się mas silikonowych o sieciowaniu octowym). W przeciwnym razie skutki mogą być podobne do przedstawionych na fot. 1, fot. 2 i fot. 3.

Z podanych powyżej powodów płyty kamienne najczęściej stosowane są w układach drenażowych. Oznacza to, że układ warstw: użytkowa, drenująca i filtrująca/ochronna musi być ze sobą kompatybilny. Przykładowe układy warstw tarasów: nad pomieszczeniem oraz naziemnego pokazano na rys. 1, rys. 2 i rys. 3, balkonu natomiast na rys. 4.

Odprowadzenie wody jest dwupłaszczyznowe: część wody wnika w warstwę użytkową i poprzez warstwę drenującą po hydroizolacji jest odprowadzana na zewnątrz specjalnymi profilami z otworami, pozostała część wody spływa po powierzchni warstwy użytkowej (w skrajnych przypadkach cała woda opadowa może być odprowadzana przez warstwę drenującą). Zatem konieczne jest nie tylko dobranie profilu do rodzaju warstwy użytkowej, ale także materiału wodochronnego, warstwy użytkowej oraz wysokości tych warstw. Bezwzględnie wymagane jest takie zamocowanie profili, aby hydroizolacja lub możliwe do pojawienia się w trakcie eksploatacji zanieczyszczenia nie zatkały otworów odprowadzających wodę.

Do wykonywania układanej luzem warstwy użytkowej najczęściej stosuje się:

• płyty z kamieni naturalnych,
• dekoracyjne (barwione) płyty betonowe,
• mrozoodporne, płukane kruszywo (żwir) o uziarnieniu np. 8–16 lub 16–32 mm.

Płyty te mogą być układane na warstwie drenującej z następujących materiałów:

• płukanego, mrozoodpornego kruszywa (żwiru) o uziarnieniu np. 8–16, 16–32 lub 2–8 mm (zależy od rodzaju maty drenującej i warstwy użytkowej – wielkość i grubość płyt – jak również systemowych profili brzegowych),
• systemowych podstawkach ustawianych bezpośrednio na warstwie hydroizolacji (fot. 4).

Rozwiązania te pozwalają na uzyskanie poziomej powierzchni tarasu, konieczne jest wtedy zwiększenie spadku powłoki wodochronnej.

Drugi wariant stosowania kamieni naturalnych to układanie ich na warstwie drenującej i przerywającej podciąganie kapilarne, ułożonej bezpośrednio na gruncie. Ten wariant kłóci się z podstawowym wymogiem stawianym konstrukcji tarasu naziemnego. Chodzi o płytę konstrukcyjną i jej odpowiednie zaizolowanie. Dlatego taka konstrukcja nie może być traktowana jako taras.

Wymagania stawiane płytom

Dla układu drenażowego mrozoodporność, oprócz odporności mechanicznej (i ewentualnie odporności na poślizg), to najważniejsze kryterium doboru.

Mrozoodporność może być badana przez określenie parametrów wytrzymałościowych (wytrzymałość na zginanie po cyklach zamrażania/rozmrażania lub zmiana modułu sprężystości), cech/właściwości (ubytek masy) lub określenia liczby cykli, po których pojawią się szczeliny, pęknięcia itp.

Wynik ostatniego badania klasyfikowany jest w następujący sposób:

• stan 0 – próbka nienaruszona,
• stan 1 – bardzo małe zniszczenie (zaokrąglenie naroży i krawędzi), które nie powoduje dezintegracji próbki,
• stan 2 – jedno lub kilka małych pęknięć (do 0,1 mm szerokości) lub oddzielenie małych fragmentów (do 30 mm² na fragment),
• stan 3 – jedno lub kilka pęknięć, dziur lub oddzielenie się fragmentów większych niż w stanie 2, deformacja materiału w żyłach lub próbka wykazuje istotne oznaki rozkruszenia lub rozpadu,
• stan 4 – próbka w kawałkach, przełamana na dwie lub więcej części lub zdezintegrowana,

przy czym liczba cykli zamrażania/rozmrażania jest determinowana przez zastosowanie płyt.

Pozostaje odpowiedzieć na pytanie: jak przyjąć graniczne wartości pomiarów pozwalające na sklasyfikowanie płyt z kamieni naturalnych jako mrozoodporne?

Przy oznaczaniu modułu sprężystości badanie prowadzi się dopóty, dopóki jego spadek nie jest większy niż 30%, przy ocenie wizualnej kryterium jest stan 3. Ocena wizualna nie jest jednak w żadnym wypadku wiodąca, za taką nie może zostać też uznana zmiana objętości.

Za minimalną liczbę cykli zamrażania/rozmrażania według normy PN-EN 1341:2013-05 przyjmuje się 56 cykli, a kamień można uznać za mrozoodporny, jeżeli spadek wytrzymałości na zginanie nie jest większy niż 20%. W naszym klimacie w cyklu jesień–zima–wiosna może być nawet sto kilkadziesiąt przejść przez zero. Może się okazać, że jest to zdecydowanie za mało, dlatego warto dodatkowo zwracać uwagę na nasiąkliwość płyt, która nie powinna być większa niż 3% (zdecydowanie zalecane to rząd wielkości 0,5%). Ta krótka analiza uzasadnia problemy, jakie mogą pojawić się przy doborze płyt, a dotyczy ona tylko jednego parametru, mrozoodporności.

Tylko zastosowanie materiałów i systemów produktów wysokiej jakości, o właściwościach dopasowanych do cech i zastosowania kamieni naturalnych zapewnia brak późniejszych problemów nie tylko przy układaniu i dalszej eksploatacji, ale przede wszystkim brak wizualnych defektów w postaci przebarwień czy wykwitów. Jest to możliwe jedynie przy fachowym wykonawstwie, począwszy od przygotowania podłoża, poprzez klejenie, a skończywszy na spoinowaniu i wypełnieniu dylatacji, tym bardziej, że płyty z kamieni naturalnych stosuje się nie tylko do wykończenia podłóg i ścian, parapetów czy schodów w pomieszczeniach, lecz także jako warstwę użytkową schodów, balkonów, tarasów czy basenów zewnętrznych. Dobrze, jeżeli dobranie i ułożenie kamieni jest poprzedzone konsultacją ze specjalistą/rzeczoznawcą.

Zastosowanie płyt jako warstwy użytkowej na tarasie nad pomieszczeniem wymaga wykonania wszystkich warstw tarasu. Nie będą tu opisywane zasady wykonania poszczególnych warstw, omówienia wymaga jednak warstwa hydroizolacyjna oraz strefa okapu.

Warstwa hydroizolacyjna

Wariant z drenażowym odprowadzeniem wody może być wykonany zarówno w układzie tradycyjnym (rys. 1), jak i w tzw. układzie odwróconym, gdzie hydroizolacja jest chroniona przez termoizolację (rys. 2).

Zacznijmy od powłoki wodochronnej. Skoro taras nad pomieszczeniem jest rodzajem dachu, to wymagana jest nie tylko absolutna szczelność hydroizolacji (z tym wiąże się konieczność uszczelnienia detali), ale i skuteczność/szybkość odprowadzenia wody opadowej.

Do wykonania hydroizolacji zazwyczaj stosuje się następujące materiały wodochronne:

• papy termozgrzewalne i samoprzylepne membrany bitumiczne,
• membrany z tworzywa sztucznego i kau­czuku.

Te same materiały stosuje się też do wykonania izolacji połaci z drenażowym odprowadzeniem wody. Znacznie rzadziej stosuje się masy polimerowo-bitumiczne (tzw. masy KMB). Na małych tarasach stosuje się niekiedy elastyczne szlamy mineralne.

Warto wiedzieć

Na tarasach czy balkonach, ze względu na parametry wytrzymałościowe, odporność mechaniczną oraz odporność na warunki atmosferyczne sprawdzają się granity, gnejsy, gabro czy bazalt. Kamienie te, ze względu na niewielką porowatość, są też odporne na sole. Bardzo wysokie parametry wytrzymałościowe granitu powodują, że jest on chętnie stosowany w strefach silnie obciążonych ruchem pieszym. Odpowiednio ułożony i pielęgnowany granit potrafi długo cieszyć oko pierwotnym wyglądem. Także gdy okładzina narażona jest na intensywne użytkowanie lub obciążenia, np. w zimie, gdy na butach wnosi się piasek służący do posypywania zaśnieżonych chodników.

W żadnym wypadku nie wolno stosować pap na osnowie tekturowej (niezależnie od tego, czy są układane na sucho, czy też klejone lepikiem), nie jest ona materiałem hydroizolacyjnym i nie może być stosowana jako hydroizolacja.

Folie (membrany) to rolowe materiały hydroizolacyjne z PVC (polichlorku winylu), elastomerów poliolefinowych (FPO), polipropylenu (PP), polietylenu (PE), jak również z EPDM (na bazie kauczuku). Można stosować jedynie takie folie, których łączenie ze sobą może być zrealizowane za pomocą systemowego kleju, przez wulkanizowanie lub zgrzewanie. Niedopuszczalne jest użycie folii, które można łączyć tylko „poprzez ułożenie na zakład”, można stosować jedynie materiały, które na zakładach są zgrzewane, sklejane lub wulkanizowane.

Folia stosowana do izolacji nie może być zbyt cienka. Polskie zalecenia dla folii (membran) polietylenowych (PE) lub z polipropylenu (PP) wymagają grubości nie mniejszej niż 2 mm, zaś dla membran z polichlorku winylu (PVC) 1 mm. W żadnym wypadku nie wolno stosować folii cienkich, zdarza się, że folie o grubości 0,2–0,4 mm nazywane są foliami izolacyjnymi, co jest kompletnym nieporozumieniem.

Strefa okapu

Jednym z najistotniejszych detali jest okap. Dla tarasów nadziemnych i balkonów, jeżeli nie ma balustrady pełnej, konieczne jest stosowanie systemowych profili okapowych. Przykładowy profil przeznaczony do układu drenażowego pokazano na rys. 5, rys. 6 i rys. 7. Nie da się tu zastosować zwykłej obróbki blacharskiej. Proszę zwrócić uwagę na kształt profilu dostosowany do rodzaju warstwy użytkowej i drenażowej, jak i rynien odwadniających połać.

Przykładowe detale okapu pokazano na rys. 8, rys. 9, rys. 10 i rys. 11.

Układ warstw: użytkowa, drenująca i filtrująca/ochronna musi być ze sobą kompatybilny. Dodatkowo sposób ochrony warstwy drenującej przed zamuleniem oraz warstwy hydroizolacji przed uszkodzeniem zależy od konkretnego rozwiązania.

Proszę pamiętać, że przy progu drzwiowym zwykle znajduje się kratka wpustowa zabezpieczająca próg przed spiętrzeniem się wody opadowej. Musi być ona zabezpieczona przed zapchaniem, np. opadłymi liśćmi czy innymi zanieczyszczeniami, a w razie zapchania konieczne jest jej oczyszczenie.

Zanieczyszczenia mogą także utrudniać usunięcie wody z połaci, a w skrajnym przypadku wręcz spowodować utworzenie się zatoru wodnego. Dlatego w tego typu wariantach dobrze jest, gdy profil okapowy ma „awaryjne odprowadzenie wody”. O tym, że jest ono potrzebne, świadczą fot. 5, fot. 6 i fot. 7.

Samo ułożenie płyt musi być stabilne. Wielkość płyt i ich grubość są różne. Mogą to być płyty o wymiarach 60×60 cm, ale i np. 60×120 cm. Zastosowane podstawki dystansowe muszą umożliwiać nie tylko podparcie krawędzi płyt, ale i środka płyty (rys. 12). Do tego dochodzi konieczność zarówno niwelacji niewielkich odchyłek w grubości samych płyt, jak i możliwość np. uzyskania poziomej powierzchni użytkowej przy spadku na hydroizolacji.

Stabilność płyt jest także bardzo istotna przy układaniu płyt na warstwie płukanego kruszywa. W takiej sytuacji na hydroizolacji układa się matę drenażową, a na niej warstwę płukanego kruszywa. Warstwa ta powinna mieć minimum 2,5–3 cm, gdy jest to płukane kruszywo 2–8 mm, natomiast gdy stosuje się grubszy żwir (8/16 mm), to wymagane może być nawet kilkanaście centymetrów. Chodzi o to, aby warstwa dała się zagęścić, w przeciwnym razie pojawia się wrażenie niestabilności i „pływania” płyt.

Doświadczenie pokazuje, że dla kruszywa 8/16 mm za minimalną grubość warstwy należy uznać 6 cm. Grubość płyty kamiennej nie powinna być mniejsza niż 2 cm. Płyty na warstwie kruszywa można układać na styk lub pozostawić niewielkie szczeliny, które później wypełnia się np. dekoracyjnym białym żwirem.

Dla wariantu z podstawkami dystansowymi zastosowanie dekoracyjnego kruszywa wypełniającego spoiny jest, z oczywistych względów, nierealne. Jednak spotyka się już rozwiązania, gdzie szczeliny pomiędzy płytami są wypełnione elastyczną masą dylatacyjną (np. poliuretanową) [8]. Pozwala to na zminimalizowanie czy wręcz uniknięcie ryzyka wnikania zanieczyszczeń pod płyty i zamulenia otworów odpływowych.

Płyty kamienne mogą być kładzione także bezpośrednio na gruncie. Nie oznacza to, że nie są wymagane żadne prace przygotowawcze i że płyty można ułożyć na warstwie humusu. Spotyka się zwykle dwa warianty wykonania:

Wariant pierwszy: na zagęszczonym, wyprofilowanym i wodoprzepuszczalnym gruncie układa się min. 15-centymetrową warstwę mrozoodpornego żwiru lub klińca, następnie wykonuje poduszkę piaskowo-żwirową o grubości 3–5 cm (płukany piasek o uziarnieniu 0/2 albo 0/4 mm, żwir 1/3 albo 2/5 mm, ewentualnie mieszanina łamanego żwiru i piasku 0/5 mm), która stanowi bezpośrednie podłoże pod płyty,

Wariant drugi: na zagęszczonym, wyprofilowanym wodoprzepuszczalnym podłożu wykonuje się warstwę z grubego, mrozoodpornego, łamanego kruszywa, na którym układa się płyty kamienne.

Nie są to tarasy w pełnym tego słowa znaczeniu, na eksploatację i komfort użytkowania zasadniczy wpływ ma wielkość i intensywność opadów w połączeniu ze zdolnością odprowadzenia wody. Dlatego często wykonuje się nie tylko spadek, ale płyty układa ze spoinami o szerokości 3 mm, a grunt rodzimy profiluje tak, aby wodę opadową odprowadzał do drenażu.

Bardzo ciekawie wyglądają płyty kamienne ułożone w sposób pokazany na fot. 8 i fot. 9. Układa się je w sposób opisany powyżej w punkcie 2.

Literatura

1. PN-EN 1341:2013-05, „Płyty z kamienia naturalnego do zewnętrznych nawierzchni drogowych – Wymagania i metody badań”.
2. PN- EN 12371:2010, „Metody badań kamienia naturalnego – Oznaczanie mrozoodporności”.
3. PN-EN 12004-1:2017-03, „Kleje do płytek ceramicznych – Część 1: Wymagania, ocena i weryfikacja stałości właściwości użytkowych, klasyfikacja i znakowanie”.
4. M. Rokiel, „Poradnik. Hydroizolacje w budownictwie. Projektowanie. Wykonawstwo”, wyd. III, Grupa MEDIUM, Warszawa 2019.
5. M. Rokiel, „ABC balkonów i tarasów. Poradnik eksperta”, Grupa MEDIUM, Warszawa 2015.
6. M. Rokiel, „Tarasy i balkony. Projektowanie i warunki techniczne wykonania i odbioru robót”, Dom Wydawniczy MEDIUM, Warszawa 2012.
7. M. Rokiel, „Projektowanie i wykonywanie okładzin ceramicznych. Warunki techniczne wykonania i odbioru robót”, Grupa MEDIUM, Warszawa 2016.
8. Materiały firmy Renoplast.
9. Materiały firmy Stargres.

Decydujesz się na zakup płyt kamiennych? Daj nam znać w komentarzu, jak Ci poszły zakupy! »