Płyty warstwowe w budynkach rolniczych. Gdzie można je zastosować? Kryteria wyboru
Płyty warstwowe wykorzystuje się w wielu typach budynków rolniczych o zróżnicowanym przeznaczeniu. Współczesny sektor rolniczy ma dziś dużo gałęzi produkcyjnych, począwszy od chowu i hodowli zwierząt poprzez uprawy roślinne aż do przechowywania płodów rolnych. Dlatego też płyty warstwowe wykorzystywane w tej dziedzinie muszą być uniwersalne. W jakich budynkach rolniczych są wykorzystywane? Na co trzeba zwrócić uwagę przy ich wyborze?
Spis treści
- Budynki inwentarskie
- Magazyny i przechowalnie
- Typy i parametry stosowanych płyt warstwowych
- Podstawowe parametry techniczne
- Czym są płyty warstwowe Agro?
- Kryteria wyboru płyt warstwowych
We współczesnym budownictwie przemysłowym zastosowanie nowoczesnych materiałów budowlanych jest ważnym elementem w całym procesie wytwórczym, który może stanowić o końcowym sukcesie wykonawcy oraz inwestora obiektu. Dotyczy to również popularnych płyt warstwowych, które od wielu lat są stosowane w budynkach rolniczych. Właściwie dobrane i wykorzystane wyroby mogą ekonomicznie oraz ergonomicznie zadecydować o pozytywnym przeprowadzeniu budowy danego obiektu rolniczego.
Budynki inwentarskie
Proces produkcyjny odbywa się w nich z udziałem zwierząt hodowlanych, takich jak bydło mleczne/mięsne, trzoda chlewna, drób oraz inne mniej popularne gatunki. To liczna grupa obiektów, do których budowy używa się płyt warstwowych. Na przykład w oborach przeznaczonych dla bydła domowego stanowią one przede wszystkim pokrycie dachu oraz wypełnienie ścian bocznych. Te ostatnie mogą mieć całkowite wypełnienie, ale można także spotkać rozwiązania, w których tylko górna część szkieletu konstrukcji nośnej (powyżej wysokich fundamentów) jest zabudowana płytami warstwowymi.
Szczegółowe rozwiązania konstrukcji na etapie projektowania stanowią wypadkową planowanego do wdrożenia systemu technologicznego i utrzymania bydła (w dwóch podstawowych opcjach: uwięziowy i wolnostanowiskowy). Wewnętrzna infrastruktura techniczno-technologiczna budynku dla krów wymaga racjonalnego „opakowania”, które tworzą ściany, dach i otwory (okna, wrota wjazdowe), stanowiące ostatecznie o wyborze budynku – z poddaszem użytkowym lub bez niego.
Pierwsze z nich zostały rozpowszechnione na przestrzeni minionych lat, współcześnie wypierane są natomiast przez koncepcje obór bez poddasza w postaci budynków halowych. Wyróżniają się one konstrukcją jedno- (o rozpiętości do ok. 18 m) lub wielonawową. Koszty ich budowy są niższe, co wynika pośrednio z prostszej realizacji założeń projektowych. Poziom nakładów związanych z budową stanowi odzwierciedlenie przyjętej koncepcji obory „ciepłej” lub „zimnej”.
W drugiej z wymienionych dach jest pozbawiony izolacji cieplnej, co może być źródłem problemów w okresie wysokich temperatur, gdy nagrzewające się od słońca pokrycie dachowe powoduje wzrost temperatury, przekładający się na zjawisko stresu cieplnego u krów, a w konsekwencji na obniżenie ich wydajności mlecznej.
Płyty warstwowe są również stosowane w obiektach przeznaczonych do hodowli trzody chlewnej (różnych grup technologicznych), drobiu (w kurnikach) oraz nierzadko w budynkach dla koni, m.in. stajniach czy ujeżdżalniach. Podobnie jak w oborach wykorzystuje się je do przekrycia dachu oraz obudowy ścian.
Stopień oraz sposób użycia płyt warstwowych należy szczegółowo opisać w projekcie. Oprócz norm i wymogów budowlanych powinny się tam znaleźć także wytyczne dotyczące możliwości stworzenia właściwych warunków mikroklimatycznych dla danej grupy zwierząt.
Magazyny i przechowalnie
Budynki rolnicze to nie tylko miejsca przeznaczone dla zwierząt hodowlanych, lecz także różnego typu magazyny i przechowalnie, które często określane są jako tzw. obiekty pomocnicze czy też towarzyszące w gospodarstwie rolnym.
W tych realizacjach płyta warstwowa stanowi obecnie kluczowy materiał tworzący ściany i dach takiego obiektu. Są to przede wszystkim magazyny płodów rolnych, m.in. warzyw, owoców czy też zbóż, w których rolnicy magazynują je w sposób skrzyniowo-paletowy bądź w formie sypkiej.
Poza tym płyty warstwowe znalazły zastosowanie w przypadku większych i mniejszych hal przetwórczo-produkcyjnych, np. związane z rolnictwem budynki mieszalni pasz to dziś w większości obiekty „opakowane” płytami warstwowymi.
Ważnym działem w budownictwie rolniczym, w którym wykorzystuje się specjalnie opracowane warianty płyt warstwowych, są chłodnie lub mroźnie, wymagające stałego i wymuszonego systemu kontroli temperatury wewnętrznej według wymogów mikroklimatycznych np. danej rośliny.
Przeczytaj również :
- Praktyczne aspekty montażu płyt warstwowych. Jak przewozić i składować płyty warstwowe?
- Hala namiotowa. Czy na halę namiotową trzeba mieć pozwolenie? Rodzaje konstrukcji i korzyści z ich zastosowania
- Płyty warstwowe na elewacji hali przemysłowej. Jak dobrać warstwowe płyty ścienne do założeń projektu?
Typy i parametry stosowanych płyt warstwowych
Płyty warstwowe są przeznaczone głównie do wykonywania dachów i ścian budynków, ale mogą być także użyte do różnego typu obudów technologicznych urządzeń przemysłowych. Wytwarzane są w tzw. ciągłym procesie produkcyjnym, który zasadniczo polega na łączeniu rdzenia izolacyjnego z zazwyczaj metalowymi okładzinami zewnętrznymi.
Po połączeniu tych składników powstaje panel (tzw. sandwich) składający się z kilku warstw. Zewnętrzne – metalowe – mają za zadanie chronić izolację przed niekorzystnymi czynnikami atmosferycznymi, takimi jak śnieg czy wody opadowe, pełniąc zarazem funkcję dekoracyjną. W standardowym rozwiązaniu wykonane są one z blachy stalowej obustronnie powlekanej nieorganiczną, cynkową lub alucynkową powłoką ochronną.
Te warstwy płyt powinny być odporne na działanie czynników korozyjnych, przede wszystkim zachowywać swoje parametry w kontakcie z wilgocią, parą wodną, śniegiem czy choćby substancjami chemicznymi. W ofercie większości producentów można spotkać różne rodzaje profilowania blachy użytej do okładzin płyty, np. liniowy, gładki, mikroprofilowany oraz rowkowy. Warstwa wewnętrzna – rdzeń – w obecnie proponowanych płytach warstwowych może być wykonana m.in. z pianki poliizocyjanurowej (PIR/PIR+), płyt styropianowych (EPS) lub wełny mineralnej, skalnej (MWF). Ma ona przede wszystkim zapewnić izolacyjność cieplną i akustyczną. Rdzeń wewnętrzny płyty w połączeniu z okładzinami staje się zatem barierą zabezpieczającą budynek przed ogniem, śniegiem, wiatrem, temperaturą oraz innymi czynnikami.
Płyty warstwowe (u tego i innych producentów) rozróżnia się pod względem trzech podstawowych rodzajów materiału użytego w rdzeniu: pianka poliuretanowa, styropian oraz wełna mineralna. Ze względów praktycznych płyty można także pogrupować na podstawie na celowości ich zastosowania: elewacyjne do wypełniania ścian oraz dachowe. Wszyscy producenci płyt dzielą swoje produkty na dwie grupy asortymentowe według rodzaju zamka (elementu mocującego kolejne arkusze): z widocznym lub ukrytym mocowaniem.
Podstawowe parametry techniczne
Wśród szeregu parametrów technicznych płyty warstwowej są dwa kluczowe: izolacyjność cieplna oraz odporność ogniowa. Pierwszy z nich opisuje przede wszystkim współczynnik przenikania ciepła Uc, wyrażony w W/(m2K), który określa wielkość przepływu ciepła przez jednostkową powierzchnię danej przegrody budowlanej. Dla ścian zewnętrznych nie powinien on przekraczać 0,20, a dla dachów – 0,15 W/(m2K). W płytach warstwowych w zależności od rodzaju materiału izolacyjnego jego współczynnik przewodzenia ciepła λ [W/(mK)] ma różne wartości, które wraz z grubością wpływają na wartość współczynnika Uc. Upraszczając, im grubszy rdzeń płyty, tym jej izolacyjność cieplna jest wyższa.
Drugim ważnym parametrem technicznym płyt warstwowych jest ich odporność ogniowa, a dokładniej rzecz ujmując – jedno z jej kryteriów granicznych, tzw. szczelność ogniowa, o symbolu EI lub EW. Jeżeli w opisie produktu występuje parametr EW z konkretną wartością liczbową, np. 160, to jest to określenie czasu, w którym płyta (będąca nienośnym elementem budynku) zachowuje szczelność oraz stanowi ochronę przed promieniowaniem cieplnym. EI określa natomiast czas, w którym zachowuje ona szczelność i izolacyjność ogniową.
Istotnym parametrem technicznym charakteryzującym płyty warstwowe jest ich nośność. Ma ona zasadnicze znaczenie pod względem projektowym, ponieważ określa płyty jako elementy obudowy ścian lub dachów, które muszą przenosić obciążenia trwałe, zmienne oraz oddziaływania wywołane efektami długotrwałymi.
Ze względów użytkowych przy wyborze płyty warto zwrócić uwagę także na jej szczelność. Płyta powinna stanowić szczelną przegrodę dla powietrza i zacinającego deszczu oraz chronić przed utratą ciepła. Analizując względy techniczne płyt, należy też pamiętać o ich izolacyjności akustycznej, określanej przez współczynnik izolacyjności akustycznej właściwej Rw. Informuje on użytkownika o tym, jaką izolacyjność ma przegroda z płyt w poszczególnych zakresach widma dźwiękowego. Badanie tego parametru polega na wyznaczeniu poziomu hałasu po stronie źródła emitującego hałas i po drugiej stronie płyty.
Przy doborze płyt należy także zwrócić uwagę na grubość okładziny. W standardowej wersji produktu z rdzeniem EPS, PIR/PIR+ mieści się ona w przedziale 0,4 mm od strony wewnętrznej oraz 0,5 od zewnętrznej. W przypadku płyt wypełnionych wełną mineralną (MWF) najczęściej z obu stron stosowana jest blacha o grubości 0,5 mm.
Czym są płyty warstwowe Agro?
W ofertach wytwórców płyt warstwowych można spotkać się z produktami o nazwie Agro, przeznaczonymi do sektora rolniczego, które służą do wypełniania dachów budynków inwentarskich. Ich budowa i parametry techniczne pozwalają na użycie w budynkach o przeznaczeniu rolniczym. Sprawdza się ona w trudnych warunkach hodowlanych dzięki specjalnym materiałom użytym w okładzinach zewnętrznych, odpornym na opary amoniaku i uryny, które występują na co dzień w budynkach inwentarskich, szczególnie w tych, w których przybywają zwierzęta. Przykładowo - górna okładzina wykonana jest ze stalowej blachy o profilu trapezowym, pokrytej warstwą cynkową oraz dodatkową warstwą lakierniczą, dostępną w różnych kolorach. Dolna okładzina, czyli ta, która znajduje się wewnątrz budynku, to tworzywo sztuczne, tzw. fiberglass/PRV, a opcjonalnie folia aluminiowa. Wewnętrzna warstwa płyty to rdzeń z pianki poliuretanowej.
Tego typu płyty mogą być oferowane w wersjach przeznaczonych dla danego typu obiektu rolniczego. Na przykład płyty o grubości 30, 40 i 50 mm - do obór, 50, 60 i 80 mm – do chlewni, 60, 80 i 100 mm – do kurników, a 80 i 100 mm – do pieczarkarni. Szerokość modularna płyty wynosi 1 m, a długość nawet 13,5 m.
Kryteria wyboru płyt warstwowych
Właściwy dobór zewnętrznej powłoki płyty warstwowej do istniejących warunków otoczenia, w jakich będzie wbudowana, jest podstawą do jej bezproblemowej i długotrwałej eksploatacji.
Okładziny płyt narażone są na działanie różnych agresywnych czynników środowiskowych, m.in. wody, wilgoci, promieniowania UV, substancji chemicznych pochodzących zarówno z zewnątrz, jak i wynikających ze specyfiki użytkowania obiektu. Mogą one powodować korozję okładzin, utratę koloru lub połysku, dlatego bezwzględnie należy mieć na uwadze warunki otoczenia, w jakich przez wiele lat będzie użytkowany dany produkt. Wpływ środowiska zewnętrznego na trwałość powłok płyt warstwowych opisuje specjalna norma europejska EN ISO 12944-2, która określa klasy agresywności, bazując na szybkości ubywania ochronnej powłoki cynkowej.
Hodowcy, rolnicy czy plantatorzy przy wyborze płyty warstwowej ściennej lub dachowej zwracają przede wszystkim uwagę na kilka podstawowych parametrów użytkowych produktu. Pierwszym z nich, istotnym szczególnie z punktu widzenia hodowców zwierząt (obory, kurniki, chlewnie), jest odporność zewnętrznej powłoki płyty na działanie amoniaku wydzielającego się głównie z odchodów zwierzęcych. Specjalistyczne płyty (jak ww. płyta Agro) mają powłokę, która pod wpływem podwyższonego stężenia amoniaku nie koroduje. W odróżnieniu od dostępnych na rynku normalnych materiałów izolujących jej powłoka zewnętrzna pozostaje zupełnie obojętna na wszelkie związki organiczne znajdujące się w budynku inwentarskim, co zapewnia zwiększenie żywotności okładziny.
Podczas intensywnego użytkowania obiektu inwentarskiego jego wnętrze stale narażone jest na zabrudzenia przez różnego typu zapylenia, zakurzenia lub substancje organiczne bądź chemiczne, jak chociażby odchody przesiadujących wewnątrz obiektu ptaków. W związku z tym przy doborze płyty warstwowej warto zwrócić uwagę na możliwości utrzymania jej w czystości przez dłuższy czas.
Najpowszechniejszym i najskuteczniejszym sposobem pozbycia się zabrudzeń ze ścian lub stropu wewnątrz budynku jest mycie ciśnieniowe. Dlatego płyty warstwowe przeznaczone do obiektów rolniczych powinny mieć okładzinę zewnętrzną wykonaną z materiałów o dużej odporności mechanicznej, która zapewni możliwość bezpośredniego mycia powierzchni pod ciśnieniem. Jest to ważny parametr, pozwalający na utrzymanie należytych standardów sanitarnych w budynku inwentarskim. W praktyce sprawdziły się przede wszystkim płyty, które mają okładziny zewnętrzne z folii aluminiowej bądź z fiberglasu (kompozytu poliestrowo-szklanego).
Jeżeli w budynku rolniczym przechowuje się np. warzywa lub inne płody rolne (zboża itp.), ale jednocześnie mieszkają w nim zwierzęta hodowlane, to niestety w trakcie użytkowania, oprócz przewidzianych w budynku towarów bądź zwierząt, pojawiają się także „nieproszeni goście” – gryzonie, owady oraz różnego typu grzyby i pleśnie. Jest to nieodłączny element procesu produkcyjnego w produkcji roślinnej oraz zwierzęcej.
Dlatego wybierając płytę warstwową do swojego budynku, hodowcy i plantatorzy powinni zwracać uwagę na to, czy jest ona (zarówno jej okładzina zewnętrzna, jak i rdzeń) odporna na uszkodzenia mechaniczne (zakładanie nor i gniazd przez owady, gryzonie bądź ptaki) oraz na wszelkie lotne związki organiczne. Jak dowiedziono w praktyce rolniczej, materiałem, mogącym zdecydowanie ograniczyć ww. problemy, jest pianka poliuretanowa użyta jako wypełnienie rdzenia płyty.