Sztywność domu szkieletowego — czy zastrzały są potrzebne?

Sztywność ścian to zdolność do przeciwstawiania się obciążeniom poziomym, głównie od wiatru lub (w niektórych regionach) trzęsień ziemi. W budynkach szkieletowych kluczową rolę odgrywają ściany usztywniające, które przenoszą te siły na fundament

Tradycyjną metodą usztywniania ścian w domach szkieletowych są stężenia skośne. Mimo że w krajach takich jak Kanada czy USA dominuje płytowa okładzina ścian (OSB, sklejka), w Polsce – wciąż popularne są drewniane usztywnienia. Na podstawie badań amerykańskiego Forest Products Laboratory oraz doświadczeń praktyków przeanalizujemy, dlaczego stężenia skośne tracą na znaczeniu i jakie rozwiązania są dziś efektywniejsze.

Metody usztywniania ścian

a) Tradycyjne: zastrzały (stężenia skośne)

• Stosowane w starszych konstrukcjach, np. w murze pruskim. Drewniane deski montowane pod kątem 45–60° tworzą kratownicę, zwiększając sztywność.
• Wady:
  • Czasochłonny montaż, wymagający precyzyjnego wcinania w słupki.
  • Mniejsza efektywność przy dużych otworach (okna, drzwi)

Nowoczesne: Poszycie materiałem płytowym

• Płyty OSB (Oriented Strand Board) / Steico/ sklejka montowane pionowo pełnią rolę sztywnej tarczy, przenosząc obciążenia wzdłuż swojej płaszczyzny.

Jak prawidłowo montować zastrzały?

Jeśli już decydujesz się na ukosiny, pamiętaj o 5 zasadach:

1. Kąt nachylenia: 45–60° – optymalny dla przenoszenia obciążeń.
2. Grubość: Max. 1/4 grubości słupka (np. 25 mm dla słupka 100 mm).
3. Mocowanie: Wyłącznie gwoźdźmi (śruby mogą pękać przy obciążeniach dynamicznych).
4. Liczba: Minimum 2 zasrtzały na ścianę, skierowane przeciwnie (np. „/” i „\”).
5. Integracja z obwodami: Zastrzał musi być wcięty w górną i dolną belkę oczepową.

Uwaga! Błędy montażowe (np. zastrały mocowane tylko do słupków) redukują ich skuteczność nawet o 70% .

Kluczowe wnioski z badań: Płytowa okładzina vs. zastrzały

Test nr 1: zastrzały a sztywność ściany

• Podstawowa ściana (słupki 38×89 mm, rozstaw 406 mm) z poziomą okładziną z desek 19 mm osiągnęła współczynnik sztywności 1,0.
• Dodanie dwóch ukosin (jednej pod 45°, drugiej w kształcie litery „K”) zwiększyło sztywność 4,5-krotnie, a wytrzymałość 4-krotnie.
• Problem: Przy rozstawie słupków 610 mm (24 cale) efektywność ukosin spadła o 50%.

b) Test nr 2: Płyty OSB i sklejka

• Ściana z pionową okładziną ze sklejki 6 mm była 8,5 razy sztywniejsza i 4,5 razy wytrzymalsza niż podstawa. Co ważne, rozstaw słupków (406 mm vs. 610 mm) nie wpłynął na wyniki.
• Wniosek: Płytowe okładziny eliminują potrzebę zastrzałów , zwłaszcza przy dużych rozstawach słupków typowych dla polskich domów.

Ściana z pionowym poszyciem nawet ze sklejki 6 mm są znacznie bardziej efektywne niż te same zasrtzały!

Test nr 3: Okładzina diagonalna deskami

• Diagonalne deski (25×150 mm) zwiększyły sztywność 8-krotnie na ścianach bez otworów.
• Pułapka: Obecność okien i drzwi niwelowała 90% efektu – okładzina diagonalna stawała się bezużyteczna.

Nowoczesne alternatywy

a) Płyty z włókien drzewnych wysokiej gęstości (STEICO, Isoplaat, Beltermo)

• Płyty z włókien drzewnych Steico o grubości nawet 20 mm dorównują wytrzymałością zasrtzałom, a przy tym są lżejsze i łatwiejsze w obróbce. Są to zewnętrzne płyty izolacyjne, które możesz zamontować zarówno na dachu, a także na zewnątrz ścian szkieletowych np. zamiast deskowania i papy na krokwiach. 

c) Hybrydy: Zastrzały + płyty

• W domach dwukondygnacyjnych zaleca się łączenie  zasrtzałów z płytowym poszycie, w strefach narażonych na wibracje (np. poddasze).

Dlaczego stężenia skośne przegrywają z płytami OSB?

Przewaga technologiczna

• Płyty OSB 12 mm są 5-krotnie skuteczniejsze niż zastrały w zapobieganiu deformacjom ścian
• Montaż: Płyty OSB instaluje się szybciej (2–3 dni na dom), bez skomplikowanych cięć i wprawek w słupki.

Elastyczność przy otworach

Zastrały tracą skuteczność, jeśli ściana ma okna lub drzwi. Płyty OSB, zwłaszcza przy zachowaniu minimalnych „ślepych” fragmentów (1,22×2,44 m), zachowują stabilność nawet w ścianach z licznymi otworami.

Koszty i dostępność

• Zastrały: Wymagają precyzyjnego drewna (np. 25×100 mm) i czasu na montaż (ok. 8–10 godzin na ścianę).
• Płyty OSB: Koszt ok. 40–60 zł/m², montaż w 2–3 godziny na ścianę.

Kiedy zastrały mają sens?

a) Domy tymczasowe lub gospodarcze

• Jeśli budżet jest ograniczony, a dom ma służyć krótko (np. altana, domek letniskowy), ukosiny mogą być tańszą alternatywą.

b) Brak dostępu lub wysoki koszt płyt OSB

• W regionach, gdzie trudno kupić sklejkę lub OSB, zastrały pozostają jedynym rozwiązaniem.

c) Wymagania lokalnych przepisów

• Niektóre przepisy (np. w Skandynawii) wymagają zastrały jako dodatkowego zabezpieczenia, nawet przy płytowej okładzinie.

Podsumowanie: Czy zastrały są przestarzałe?

Choć zastrały wciąż mają zastosowanie w specyficznych przypadkach, płytowa okładzina (STEICO, OSB, sklejka) to przyszłość domów szkieletowych. Jej przewaga w szybkości montażu, odporności na obciążenia i elastyczności projektowej jest niepodważalna. Jeśli już stosujesz zastrały – rób to zgodnie ze sztuką budowlaną, inwestując w precyzyjne cięcia i odpowiedni kąt nachylenia.

Źródła:

• Badania Forest Products Laboratory