Prawie wszystko o EIFS

Jeżeli będziesz budował dom i zdecydujesz się na użycie sztucznego tynku do jego wykończenia,
to najpierw upewnij się czy firma którą wynajmiesz stosuje water-managed system
– to słowa Tima Carter’a – amerykańskiego budowniczego, autora licznych artykułów prasowych poświęconych budownictwu,
a także autora stron internetowych poświęconych budowaniu (http://www.askbuild.com).

Krótka historia EIFS

EIFS wywodzi się z Europy gdzie wymyślono go zaraz po II wojnie światowej. Szybkie tempo odbudowy zniszczonych miast oraz brak surowców skłoniły ludzi do wynalezienia nowych technik i komponentów do rekonstrukcji elewacji. EIFS zyskał szybko na popularności, ponieważ był szybki i łatwy w montażu i stosunkowo niedrogi. Z sukcesami stosowany jest do dzisiaj.

W latach 80-tych, w Niemczech i Szwajcarii, 40% budynków posiadało system zewnętrznego docieplenia. Na większość z nich został on założony na istniejących wcześniej budynkach. Kryzys energetyczny lat siedemdziesiątych sprawił, że system zewnętrznego docieplania przyjął się w Stanach Zjednoczonych. Jest bowiem systemem pozwalającym na mocne obniżenie kosztów ogrzewania budynków, jest systemem energooszczędnym.

Porównując technologie realizacji systemu EIFS w Europie i Stanach Zjednoczonych należy podkreślić iż w Europie na większości budynków podłożem pod EIFS jest cegła lub pustak. Natomiast w Stanach Zjednoczonych gdzie dominuje budowanie z drewna podłożem jest płyta wiórowa lub sklejka. Do tych podłoży Amerykanie zaadaptowali EIFS.

W 1994 roku w Stanach Zjednoczonych systemem barrier EIFS pokryto ok. 22 mln metrów kwadratowych ścian zewnętrznych, w tym elewacje wykonano na 25.300 jednostkach mieszkalnych w domach jednorodzinnych i bliźniaczych. Do roku 1995 system zewnętrznego docieplania (EIFS) był w Stanach Zjednoczonych najczęściej stosowaną metodą tynkopodobnych okładzin zewnętrznych. Zgodnie z najnowszymi badaniami stosowanie ich na całym rynku wynosi 17%, a w przypadku budownictwa jednorodzinnego 3,5%.

Od 1995 roku, kiedy na terenie całych Stanów Zjednoczonych wystąpiło wiele problemów spowodowanych wniknięciem wilgoci pod warstwę styropianu zaczęto poszukiwać nowych rozwiązań. Podstawowym rozwiązanie jest water-managed system – system z drenażem umożliwiającym odprowadzenie wody, która dostała się pod styropian, na zewnątrz.

Barrier EIFS kontra water-managed EIFS

Istnieją dwa różne rodzaje EIFS – barrier EIFS i water-managed EIFS. Dotychczas stosowany system zewnętrznego docieplania barrier EIFS – stanowiący barierę – składał się – zaczynając od wewnątrz – z następujących warstw: • płyt styropianowych ściśle przylegających do podłoża; czasami płyty te mocowane są do podłoża mechanicznie (za pomocą śrub), ale zazwyczaj są mocowane na klej, • warstwy podstawowej położonej na płytach izolacyjnych, • siatki z włókna szklanego zatopionej w warstwie podstawowej, • warstwy kleju stanowiącej podkład pod warstwę wykończeniową tynku, • warstwy wykończeniowej nałożonej na warstwę podstawową i siatkę z włókna szklanego. Całość ma przeważnie ok. 2-3 mm. Barrier EIFS (rys. 1) jest tak skonstruowane, by nie dopuścić do przeniknięcia wody przez jego powierzchnię. Działa więc jednokierunkowo. Water-managed EIFS (rys. 2) przewiduje że woda może przedostać się pod jego powierzchnię w związku z czym zawiera elementy drenażu które pozwalają na pozbycie się tej wody. Ten też system został dopuszczony do stosowania.

barierrs           DRYVI_1

Rys. 1. Barrier EIFS                                                          Rys. 2. Water-managed EIFS

Problemy z barrier EIFS

Problemy z systemem barrier EIFS po raz pierwszy zauważono pod koniec 1995 r., gdy inspektorzy budowlani w Wilmington w Północnej Karolinie, USA odkryli uszkodzenia powstałe w wyniku przedostania się wilgoci pod warstwę styropianu. Uszkodzenia te stwierdzono w setkach domach rozsianych wzdłuż całego wybrzeża. Na początku sądzono, że problemy dotyczą tylko bardzo wilgotnych południowowschodnich stanów USA. Jednak dziś raporty o szkodach napływają z wszystkich rejonów Ameryki.

Od 1995 r. kiedy to odkryto pierwsze uszkodzenia, podobne (nie na tak dużą skalę) zauważono też w Nowym Orleanie, Atlancie, Nashville w stanie Tennessee, Seattle oraz Greensboro w Północnej Karolinie. Budynki zostały też zniszczone w Louisville w stanie Kentucky, Chicago, San Francisco oraz innych miastach. Ustalenia przyczyny zniszczeń podjęli się między innymi naukowcy z Krajowego Biura Badań (National Research Council of Canada) – ośrodka uznanego za międzynarodowy autorytet w zakresie rozwoju zewnętrznych systemów wykończeniowych. Zgodnie z ich raportem zniszczenie powstają głownie w rejonie otworów okiennych i drzwiowych oraz w miejscach styku ścian z dachem. Spowodowane są w głównej mierze przez deszcz, który podmuchami wiatru wciskany jest poprzez nieszczelności powstałe na styku stolarka czy dach z warstwą wykończeniową systemu pod styropian. Ponieważ barrrier EIFS uniemożliwia wydostanie się wody, która wniknęła do systemu woda zostaje uwięziona wewnątrz, gdzie pozostaje wystarczająco długo by spowodować zniszczenia poszycia a nawet przegnicie drewnianej konstrukcji szkieletu.

Charles Graham, prof. nadzwyczajny w dziedzinie budownictwa z Texas A & M University, także poszukiwał źródła problemu. Z jego artykułu opublikowanego w gazecie „Louisville Courier Review” wynika, że problem nie ogranicza się jedynie do wilgotnych stanów, ale w takim klimacie szkody zdarzają się częściej i są znacznie bardziej poważne. Graham zbadał 17 domów pokrytych barrier EIFS w trzech stanach – Teksasie, Illinois, i Colorado i wykrył, że wszystkie były zawilgocone a w kilku z nich zauważono pleśń i grzyby. Graham twierdzi że istnieje statystyczne prawdopodobieństwo, że w każdym domu wykończonym sztucznym tynkiem może dojść do wniknięcia wilgoci. W domach tego typu zdarza się to znacznie częściej niż w domach, w których zamontowano inne systemy elewacyjne.

W Nashville w stanie Tennessee właściciele domów oraz budowniczowie uświadomili sobie niedawno, że w ich rejonie możliwe jest wystąpienie na dużą skalę problemów związanych z barrier EIFS. Według Mike?a Bilbrey?a – inspektora budowlanego z Advanced Ispection Services – jedynej firmy inspekcyjnej posiadającej certyfikat dotyczący kontroli systemów EIFS w Nashville, znaczny procent domów w Nashville może mieć problemy z wniknięciem wilgoci. „Z pośród około 120 domów, które zbadałem, około 60% dało pozytywne testy na obecność znacznej wilgoci, a kilka z nich było już bardzo poważnie uszkodzonych.

Każdy dom wykończony barrier EIFS jest podatny na takie uszkodzenia spowodowane zawilgoceniem” stwierdził Mike Bilbrey. Ze względu na problemy związane z systemami barrier EIFS obecnie stosujemy tylko system water-managed EIFS dla nowych konstrukcji – stwierdził budowniczy z Nashville Stan Pope. „Osobiście oglądałem szkody wyrządzone w domach przez barrier EIFS i nie mam na to więcej ochoty”. Glen Cruzen – prezydent Nashville-based Master Stucco także widział szkody związane z barrier EIFS. Nie będzie on już pracował z tymi systemami, jeżeli nie otrzyma dokumentacji, która zdjęłaby z niego odpowiedzialności za montaż barrier EIFS. Podobnie w Nowym Orleanie, William Locke, przedstawiciel firmy inspekcyjnej Wet Check powiedział reporterowi z WDSU-TV News, nowoorleańskiej NBC, że większość domów z barrier EIFS, które on oglądał zawierało pewien poziom wilgoci oraz związanych z tym uszkodzeń. „Mam za sobą kilkaset inspekcji a ciągle jestem zaskakiwany tym co codziennie odkrywam. Około 80 – 90% które testowałem zawierało wilgoć.” W Greensboro właściciele zrywają stare systemy barrier EIFS i zastępują je systemami watermanaged EIFS w takim tempie że lokalna firma Future Plastering nie nadąża z wykonywaniem usług. „Zrywanie uszkodzonych barrier EIFS i zastępowanie ich nowymi water-managed EIFS stało się naszym głównym źródłem dochodów” – przyznaje Russ Minkovich prezydent Future Plastering. „W ostatnim roku mieliśmy 24 takie zlecenia. Ogrom zniszczeń jakie zastaliśmy w niektórych z tych domów był zdumiewający.”

Uszkodzenia związane z barrier EIFS nie dotyczą jedynie budownictwa jednorodzinnego. Jerome P. O’Connor zarządzający firmą Building Consultants w Arlington Heights w stanie Illinois pracuje obecnie nad 900 pokojowym hotelem w San Francisco, w którym straty spowodowane wniknięciem wody w przynajmniej 200 pokojach szacuje się na miliony dolarów. „W ścianach jest tyle wody, że tapeta pokrywająca płyty gipsowe po prostu sama odchodzi”.

Analiza sytuacji Barrier EIFS

Trzeba sobie powiedzieć że stosowany dotychczas system barrier EIFS to system, w którym woda dostaje się pod warstwę styropianu, ale nie może się wydostać. Dlaczego aż tak wiele budynków cierpi z powodu uszkodzeń wynikających z ich zastosowania?

Wytwórcy barrier EIFS utrzymują iż problemy te nie są związane z defektami produkujących przez nich systemów a raczej z brakiem szczelności, cieknącymi oknami czy niewłaściwym montażem. Jednak USG i inni w tej branży mają przeciwne zdanie w tej sprawie. Najbardziej obszerne testy jakie wykonano do tej pory na barrier EIFS zostały przeprowadzone przez National Research Council of Canada. Testy te wykazały że tynkopodobne systemy wykończeniowe EIFS są rzeczywiście bardzo odporne na wnikanie wilgoci. Jeśliby je nałożyć na gładką jednolitą powierzchnię ścian działają bardzo dobrze. Niestety EIFS bardzo rzadko zakłada się na właśnie takie ściany. Przeważnie są to domy mieszkalne lub budynki publiczne posiadające liczne okna i inne otwory a także połączenia ścian z dachem. Właśnie w miejscach tych połączeń przedostaje się woda. Zostało to potwierdzone zarówno przez NRCC jak i miejscowe inspekcje budowlane. Woda, która wniknęła pod styropian została uwięziona wewnątrz ściany gdzie może powodować gnicie szkieletu oraz innych wrażliwych na wilgoć elementów drewnopochodnych. To właśnie jest problemem dla wielu budowniczych i inwestorów od San Francisco po Północną Karolinę.

Instytut do Sprawa Ubezpieczeń i Utraty Mienia (The Insurance Institute for Property Loss Reduction) również przyznał się tej sprawie z bliska. W artykule opublikowanym w instytutowym biuletynie „Natural Hazard Mitigation Insights” (luty 1997 r.) odrzucił twierdzenia wielu wytwórców EIFS że wypadki wniknięcia wilgoci miały miejsce w wyniku złego lub zbyt oszczędnego uszczelnienia budynku. „Nierealnym jest oczekiwać że powłoka ściany składająca się z gładkiego warstwy grubości niespełna 2-3 mm przylgnie do otworów takich jak okno, drzwi, tak szczelne aby nie przepuścić żadnej wilgoci przez długi czas użytkowania budynku.

Ponadto istnieją niezaprzeczalne dowody, że woda wnika właśnie przez uszkodzenia wokół tych otworów i przedostaje się pod powierzchnię ściany bez względu na to jak dobrze zostało wykonane uszczelnienie. A skoro miejsca złączeń oraz powierzchnia ścian miałyby być przedmiotem nadzwyczajnych starań i super wysokiej jakości robót, to wiadomo że większość właścicieli oraz budowniczych nie będzie miała na to ochoty i pieniędzy, zwłaszcza że inne stosowane obecnie systemy nie wymagają aż tak wysokiej jakości robót.

„Największą usterką barrier EIFS jest fakt, że są one pierwszymi i jedynymi systemami, które nie zawierają żadnych elementów umożliwiających wydostanie się wody, która wniknie pod powierzchnię” – powiedział Jim Reicharts, z kierownictwa produkcji systemów dociepleniowych United State Gypsum Company (USG). „Nie wiem więc czy wilgoć wniknie do twojego domu z powodu usterek technicznych całego systemu, czy też z powodu złego uszczelnienia – rezultat i tak będzie taki sam” stwierdził Reicharts. „Nie ważne gdzie ani jak woda wnika przez barrier EIFS skoro i tak nie może uciec. Można zatem winić producentów, właścicieli domów, budowniczych – możesz winić kogo chcesz, ale nie zmieni to faktu, że barrier EIFS przepuszcza i kumuluje wilgoć.

Jerome P. O?Connor, P.E. C.S.I. prowadzący Building Consultants w Arlington Heights zgadza się z powyższym stwierdzeniem. „Zakładając taki barrier EIFS liczysz że wszystkie jego elementy będą utrzymywały wodę z dala od twoich ścian. Zwłaszcza gdy inne systemy używane w całym kraju dopuszczają fakt wnikania wody i posiadają elementy dzięki którym może się ona swobodnie wydobyć.” Tak więc USG i inni producenci systemów EIFS uzmysłowili sobie wreszcie że muszą zaprojektować te systemy w taki sposób, by umożliwić ucieczkę wody, która pomimo wszystko dostanie się pod warstwę styropianu. Jest to już dużym krokiem naprzód.

System water-managed EIFS

Ma on wszystkie zalety sztucznych tynków i nie stwarzają problemów związanych z zawilgoceniem. W odpowiedzi na liczne raporty o szkodach wynikających ze stosowania barrier EIFS USG rozpoczął nową linię produkcyjną Water-Managed Exterior Insulation and Finish System (EIFS) oraz Direct-Applied Exterior Finish Systems (DEFS).

Systemy water-managed EIFS różnią się od barrier EIFS w kilku głównych punktach a zwłaszcza:

• systemy water-managed EIFS wykorzystują wodoodporną barierę, która chroni przed wilgocią wrażliwe elementy poszycia zewnętrznego i szkieletu. Działa na zasadzie drenażu umożliwiając szybkie ujście wilgoci.

• systemy water-managed EIFS postulują stosowanie wodoodpornych podłoży np. płyt cementowych. W przeciwieństwie do płyt gipsowych czy sklejki płyty cementowe nie będą się odkształcać w zetknięciu z wodą.

• systemy water-managed EIFS zawierają specjalne szczegóły konstrukcyjne chroniące obszary wokół okien przed wnikaniem wilgoci.

Paul Furman, kierownik produkcji USG wyjaśnia, podstawowe założenia filozofii watermanaged EIFS: „Zaakceptowaliśmy fakt, że nie istnieje rzeczywista możliwość utrzymania całej wody z dala od naszego systemu.” – powiedział Furman. „Nie będziemy się już kłócić na ten temat. Zamiast tego wprowadziliśmy poprawki do naszych systemów umożliwiające szybką ucieczkę wody, która przeniknie przez te systemy. Woda wniknie i szybko wydostanie się z powrotem nim zdąży wyrządzić jakąkolwiek szkodę. Rezultatem naszych prac jest system mający wszystkie zalety sztucznych tynków bez problemów z wilgocią.”

Tim Carter – autor wielu artykułów poświęconych sprawom remontów domów zgadza się z zasadą – szybkie wnikanie – szybka ucieczka. Carter, którego kolumny poświęcone remontom budynków ukazują się w ponad 60. gazetach i magazynach oraz jako autor własnych stron w Internecie poświęconych doradztwu budowlanemu (http://www.askbuild.com) stwierdził: „Nie ważne jaki typ wykończenia wybrałeś – cegłę, siding drewniany, czy sztuczny tynk – musisz pozwolić wodzie na swobodne wydostanie się na zewnątrz. Barrier EIFS nie spełniają tego wymagania, a water-managed EIFS – tak. I to cała historia”.

dryvit2         eifs2

Rozwiązania water-managed firmy Dryvit i firmy Parex

Wett Wall Dedector – urządzenie do bezinwazyjnego mierzenia zawilgocenia poszycia ścian ścian

Wet Wall Detector  to wilgotnościomierz pojemnościowy skonstruowany specjalnie do mierzenia stopnia zawilgocenia pod warstwą styropianu. Urządzenie to skonstruowano w związku z problemami występującymi w domach z barrier EIFS. Wet Wall Dedector pozwala na bezinwazyjne wyszukiwanie miejsc o zwiększonym stopniu zawilgocenia pod warstwą styropianu o grubości do 10 cm. Urządzenie, jako jedyne w kraju, jest na wyposażeniu Centrum Budownictwa Drewnianego.

eifs0-1       eifs7-1

Uwaga:

Będąc w posiadaniu wilgotnościomierza Wet Wall Dedector, Centrum Budownictwa Drewnianego wykonuje badania w zakresie ewentualnego zawilgocenia poszycia budynku spowodowane zastosowaniem niewłaściwego systemu dociepleniowego.

 

Opracował: Wojciech Nitka

Artykuł po raz pierwszy opublikowano w magazynie Lekkie Budownictwo Szkieletowe nr 3/99, a następnie w Katalogu Budownictwa Drewnianego 2003.

 

5 komentarzy

  1. MajoDamage napisał(a):

    Bardzo dobry artykuł. Szkoda tylko, że mało kto u nas przywiązuje wagę do skutków nieprawidłowego wykonania przegród w domach szkieletowych. I nawet członkowie SDD stosują własne, tanie i szybkie rozwiązania nie bacząc na długoletnie skutki.

  2. Bartek C napisał(a):

    Witam,

    A jak się ma sprawa z zastosowaniem wełny mineralnej na zewnętrzne warstwy przegrody? Wiemy, że praktycznie niemożliwym jest utrzymać 100% szczelność, ale czy wełna poradzi sobie z odprowadzeniem wilgoci?, czy również należałoby wykonać drenaż?

    • Wojciech Nitka napisał(a):

      Wełna, ze względu na swoją strukturę nie wymaga zachowania szczeliny drenażowej.
      Wełnę kładzie się na poszycie (np. płyta MFP) pokryte folią wiatroizolacyjną (np. firmy Proktor).
      Wełnę mocuje się na kołki.

  3. Cafesilesia napisał(a):

    Również uważam, że artykuł jest ciekawy i wart uwagi.
    Pozdrawiam Marta!

  4. schalke 04 shirt napisał(a):

    Amazing! You know I love your blog!!!

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *