HLAVNÍ ZÁSADY UPLATŇOVANÉ PŘI TVORBĚ SKLADEB  ŠIKMÝCH STŘECH :

• HYDROIZOLAČNÍ BEZPEČNOST

Hydroizolační bezpečnost zajišťuje kromě samotné krytiny pojistná hydroizolace. Ta chrání stavbu před položením krytiny, zachycuje vodu procházející přes krytinu a zachycuje kondenzát na krytině, chrání tepelnou izolaci před zafoukaným sněhem a chladným vzduchem.

• VZDUCHOTĚSNOST KONSTRUKCE

Dolní střešní plášť musí být těsný. Netěsnosti v konstrukci, způsobující proudění vzduchu, zásadně ovlivňují vlhkostní režim konstrukce a tedy její životnost. Vzduchotěsnou funkci je třeba odlišovat od parotěsné funkce vrstev střechy. Vzduchotěsná vrstva zabraňuje proudění vzduchu. Musí odolat tlaku vzduchu (rozdíl teplot mezi interiérem a exteriérem 30°C a rychlost větru 15 m/s způsobuje rozdíl tlaku až 90 Pa),kdežto parotěsná vrstva zabraňuje nebo omezuje difúzi vodní páry.Netěsnými vrstvami dochází v důsledku rozdílu tlaků k výměně vzduchu mezi interiérem a exteriérem, popř. mezi interiérem a vzduchovými vrstvami ve střeše. Vzduch proudící z interiéru do exteriéru transportuje do skladby střechy vodní páru, která kondenzuje na relativně chladných částech konstrukce a vrstev střechy (ocelové nosné prvky, bednění, krytina). Množství vodní páry pronikající do střechy s proudícím vzduchem je řádově větší než množství vodní páry pronikající do střechy difuzí stejnou netěsností.

Chladný vzduch proudící z exteriéru do střešního pláště snižuje významně účinnost tepelné izolace, příp. snižuje vnitřní povrchovou teplotu střechy. V extrémním případě se chladný vzduch dostává až do interiéru, zvyšuje výměnu vzduchu v místnosti (tepelné ztráty) a snižuje komfort vnitřního prostředí ( rychlé chladnutí místnosti, pocit chladu od nohou). V extrémních případech může způsobit až „nevytopitelnost“ prostoru.  

Mezi účinné vzduchotěsné vrstvy nedoporučujeme počítat např. parozábrany z folií lehkého typu prováděných jak shora, např. na lehkých ocelových nosných konstrukcích, tak zespodu na vazníkových konstrukcích a krovových soustavách. I při pečlivém provedení se nelze vyhnout netěsnostem, které mohou způsobit výše uvedené problémy. Často dochází k infiltraci vzduchu v detailech.

• ELIMINACE TEPELNÝCH MOSTŮ

Tepelné mosty ve skladbách střech je třeba minimalizovat. Tepelné mosty jsou tvořeny zpravidla konstrukčními prvky, např. krokvemi, přídavnými krokvemi, latěmi apod. Přerušeni tepelných mostů se provádí vložením vrstvy tepelné izolace nad nebo pod konstrukční prvky (konstrukční prvky v jedné vrstvě tepelné izolace se orientují kolmo ke směru konstrukčních prvků ve druhé vrstvě tepelné izolace).

• UMÍSTĚNÍ HLAVNÍCH NOSNÝCH PRVKŮ VŮČI KONDENZAČNÍM ZÓNÁM

Hlavní nosné prvky, které mohou být ohroženy zvýšenou vlhkostí– např. dřevěné krokve, je vhodné umisťovat mimo kondenzační zóny. Zároveň nesmí být takové prvky uzavřeny mezi difuzně uzavřené vrstvy.

NÁVRH SKLADBY DOLNÍHO PLÁŠTĚ VÍCEPLÁŠŤOVÉ STŘECHY

Skladbu střechy navrhujeme tak, aby bylo dosaženo příznivého tepelně vlhkostního režimu střechy při daných parametrech vnitřního a vnějšího prostředí. Při návrhu je výhodné respektovat ustanovení norem ČSN 73 1901 a zejména závazné normy ČSN 73 0540. Splnění závazných parametrů dle ČSN 73 0540-2 závisí u několikaplášťových střech především na kvalitě návrhu dolního pláště.

Nejdůležitější hlediska návrhu jsou tato:

• součinitel prostupu tepla
• eliminace tepelných mostů
• umístění hlavních nosných prvků mimo kondenzační zóny
• umístění, materiálové řešeni, způsob provedení a proveditelnost vzduchotěsných vrstev (hlediska pro dosažení vzduchotěsnosti)
• umístění, materiálové řešeni, způsob provedení a proveditelnost vrstev s velkým difúzním odporem (difúzní odpor dolního pláště)
• umístění, materiálové řešeni, způsob provedení a proveditelnost pojistných hydroizolačních vrstev (hydroizolační bezpečnost)

• Součinitel prostupu tepla

Ve výpočtu hodnoty součinitele prostupu tepla skladby je nutné uvažovat vliv opakujících se tepelných mostů (požadavek ČSN 73 0540-2) a vliv způsobu uložení

a ochrany tepelné izolace dle např. ČSN EN ISO 6946 příloha D (zohlednění vlivu netěsností v tepelných izolacích a ochlazování teplé strany izolace proudícím vzduchem).

• Difúzní odpor dolního pláště

Množství vody, která se dostává do vrstev střechy, závisí kromě vzduchotěsnosti i na difúzním odporu vrstev. Nízký difúzní odpor vrstev pod tepelně izolační vrstvou vůči vrstvám nad tepelně izolační vrstvou může vést k nevyrovnanému vlhkostnímu režimu střech. Nízký difúzní odpor vrstev pod tepelně izolační vrstvou může navíc nepříznivě ovlivňovat vlhkostní režim ve větraných vzduchových vrstvách. Skladby střech, jejichž dolní plášť má malý difúzní odpor, jsou citlivější na splnění požadavku na relativní vlhkost ve větrané vzduchové vrstvě a na teplotu dolního povrchu horního pláště než skladby střech, jejichž dolní plášť má velký difúzní odpor.

• Hydroizolační bezpečnost

Skladby, které obsahují pojistnou hydroizolaci jako součást vnitřního pláště, jsou hydroizolačně bezpečnější než skladby s větranou vzduchovou vrstvou pod pojistnou hydroizolací. PHI, která je součástí vnitřního pláště, chrání tepelnou izolaci a interiér před vodou ze zafoukaného sněhu. Je schopna odvést případný kondenzát z oblasti mezi PHI a krytinou. Podstatnou výhodou je skutečnost, že se pod PHI neprovádí větraná vzduchová vrstva technologie je jednodušší. Skladby, které obsahují parozábranu z asfaltových pásů, jsou hydroizolačně bezpečnější než skladby s parozábranou z folií. Parozábrany z asfaltových pásů, kromě funkce parotěsné a vzduchotěsné, plní zároveň funkci provizorní hydroizolace v průběhu výstavby. V období životnosti konstrukce plní funkci pojistné hydroizolace. Parozábrany z asfaltových pásů významně zvyšují hydroizolační bezpečnost celé střechy.

HODNOCENÍ SKLADEB DOLNÍCH PLÁŠŤŮ

V publikaci Šikmé střechy  je uvedena tabulka skladeb spodních plášťů víceplášťových střech. Skladbám jsou přiřazeny typy vnitřního a vnějšího prostředí. Skladby jsou porovnány z hlediska potřebné tloušťky tepelné izolace pro dosažení požadovaného (doporučeného) součinitele prostupu tepla. Nabízíme zde rovněž řešení skladeb s materiály ze sortimentu společnosti DEKTRADE.

Z hlediska vnitřního prostředí jsme pro orientaci některé typy interiérů zatřídili do vlhkostních třid. Vycházeli jsme z dělení uvedeného v normě ČSN EN ISO 13788. V posledním bodě uvádíme typy interiérů, které nelze zařadit do vlhkostních tříd.

vlhkostní třída 1

– suché sklady, např. papíru, nábytku, textilu, elektroniky atd.

vlhkostní třída 2

– obchody, kanceláře

vlhkostní třída 3

– rodinné domy, výroba elektroniky, nábytku, strojírenská výroba

vlhkostní třída 4

– obytné budovy s velkým obsazením osobami, sportovní haly, kuchyně, jídelny

vlhkostní třída 5

– budovy s velmi vysokou vlhkostí, pivovary, bazénové haly

provozy s extrémní vlhkostí

– papírny, prádelny, kuchyně, neklimatizované bazénové haly, provozy s otevřenou vodní plochou o teplotě vyšší než teplota vzduchu

Pro exteriéry jsme využili dělení dle normy ČSN 73 0540-3:1994.

I. teplotní oblast

t_e = -15 °C,

nad 600 m n. m. t_e = -18 °C

II. teplotní oblast

t_e = -18 °C,

nad 800 m n. m. t_e = -21 °C

VRSTVY DOLNÍCH PLÁŠŤŮ VÍCEPLÁŠŤOVÝCH STŘECH

Parozábrany z fólií lehkého typu

Materiál fólie (obvykle tenký, často vyztužený perlinkou) velmi dobře bráni průchodu vodní páry. Ekvivalentní difúzní tloušťka materiálu tohoto typu (r_d) je obvykle větší než 5 m, v případě fólií s hliníkovou vrstvou jsou hodnoty často větší než 100 m.

Výslednou funkčnost finální vrstvy však ovlivňuje:

• způsob spojovaní (spojovaní páskami je problematické – prašnost, vlhkost prostředí, mechanické namáhání a nezaručená životnost lepidla)
• opracovatelnost detailů
• poškození v průběhu navazujících prací, např. montáž elektroinstalace a podhledu
• poškození v průběhu užívání, např. instalace skob pro obrazy
• poškození v průběhu životnosti, např. tlakem větru, působením tíhy tepelné izolace, průhyb konstrukce

Takové parozábrany mají významně snížený difúzní odpor a navíc (a to je horši) je nelze považovat za účinně vzduchotěsnou vrstvu ve skladbě pláště ve smyslu požadavků ČSN 73 0540-2 ani v případě, pokud jsou správně navrženy a provedeny. Fólie lehkého typu proto připouštíme navrhovat jako samostatné vzduchotěsné vrstvy ve skladbách určených do vlhkostní třídy max. 2. Ve skladbách s těmito parozábranami určených do vlhkostní třídy 3 je nutné zvýšit vzduchotěsnost skladby (a tedy její spolehlivost) nejméně jednou další vrstvou, např. pojistná hydroizolace z fólie lehkého typu v přesazích slepená, těsně napojená na okolní konstrukce (PHI 2. stupně třída C bez větrané vzduchové vrstvy pod PHI). Pro skladby určené do vyšších vlhkostních tříd fólie lehkého typu nenavrhujeme, protože tato vrstva spolehlivě neplní funkci vrstvy vzduchotěsné a bylo by nutno skladbu doplňovat vzduchotěsnou vrstvou, což z ekonomického i technologického hlediska považujeme za problematické. Za výhodnější a spolehlivější řešeni považujeme parozábrany a vzduchotěsné vrstvy z asfaltových pasů.

Parozábrany z asfaltových pásů

Parozábrany z asfaltových pásů mají oproti parozábranám z folií lehkého typu tyto výhody:

• jsou odolnější vůči mechanickému porušení
• vliv perforace kotevními prvky je menší
• opracování konstrukcí prostupujících konstrukcí je možné provést vodotěsně, tzn. i vzduchotěsně. Proto parozábrana z asfaltových pásů je ve skladbě schopna vyhovět požadavkům, které na skladby obalových plášťů budov klade prostředí s extrémními vnitřními podmínkami (tzn. např. bazénové haly). Parozábrana z asfaltových pasů zvyšuje hydroizolační bezpečnost střechy.

Tepelně izolační vrstva

Tepelnou izolaci je možné montovat ze strany interiéru (zdola), nebo ze strany exteriéru (shora). Oba způsoby mají podstatné výhody i nevýhody, které souvisí s ochranou tepelné izolace před srážkovou vodou během výstavby i v průběhu životnosti konstrukce a se zajištěním větrání střechy. Výhodou montáže tepelné izolace ze strany interiéru je práce v prostředí chráněném před vlivy povětrnosti – montáž PHI je provedena před montáži tepelné izolace. U vazníkových konstrukcí bývá obtížné zajistit tepelnou izolaci montovanou ze strany interiéru proti vypadnutí na parozábranu stejně jako chránit parozábranu před mechanickým namáháním. Výhodou montáže tepelné izolace nad krokvemi shora je eliminace tepelných mostů způsobených materiálem krokví. Tepelné ztráty kotvami kontralatí, resp. Přídavných krokví, jsou menši než tepelné ztráty krokvemi ve skladbách, kde je tepelná izolace vložena mezi krokve. Tuhost tepelné izolace prováděné nad krokvemi je rozhodujícím kritériem pro způsob upevnění kontralatí. Mezi tuhé tepelné izolace řadíme tepelně izolační materiály, k jejichž 10% stlačení je třeba tlaku alespoň 40 kPa (splňují běžně používané tepelně izolační deskové materiály určené pro ploché střechy), ostatní materiály považujeme za netuhé. V případě netuhé tepelné izolace doporučujeme přibíjet kontralatě ke dřevěným hranolům, které jsou nakotveny do krokví (méně vhodnou variantou z hlediska tepelných ztrát je použití kovových držáků kontralatí, resp. přídavných krokví). V případě tuhé tepelné izolace doporučujeme kotvit kontralatě přímo přes tepelnou izolaci do krokví ocelovými kotvami. V případě montáže části tepelné izolace pod parozábranu doporučujeme, aby tloušťka tepelné izolace pod parozábranou k celkové tloušťce tepelné izolace v konstrukci byla v poměru 1 : 4 (z důvodu příznivého vlhkostního režimu střechy).

Desky tepelné izolace mohou být opatřeny nakašírovanou vrstvou asfaltového pásu, který se využívá pro vytvořeni PHI (POLYDEK).

NÁVRH POJISTNÉ HYDROIZOLACE

Návrh pojistné hydroizolace (PHI) provádíme v závislosti na tzv. „zvýšených požadavcích“ a na zvážení jejich vlivu. Tento způsob návrhu PHI je zakotven v publikaci Pravidla pro navrhovaní a provádění střech (CKPT 2000). Tabulka 1 uvádí stupeň a třídu pojistné hydroizolace v závislosti na zvýšených požadavcích.

Zvýšenými požadavky jsou:

1. nedodržení bezpečného sklonu pro krytinu

2. intenzivní využití podstřešního prostoru (např. obytné podkroví, prodejny, kanceláře, divadla, školy, tělocvičny, bazénové haly)

3. nepříznivé klimatické podmínky (např. horská oblast, extrémní teplotní oblast, zvýšené působení větru)

4. složitý tvar střechy a obtížně proveditelné detaily (např. dlouhá užlabí a nároží, množství střešních oken nebo vikýřů)

5. požadavek investora, památkové péče

Hodnocení pojistných hydroizolačních opatření

Skladby střech doporučujeme navrhovat tak, aby nebylo třeba vytvářet pod PHI větranou vzduchovou vrstvu. Nutnost vytvoření větrané vzduchové vrstvy pod PHI z důvodu zajištění příznivého šíření vlhkosti konstrukcí s sebou přináší úskalí:

• Skladby s větranou vzduchovou vrstvou pod PHI v kombinaci s parozábranou z fólií lehkého typu je přípustné navrhovat pouze pro objekty s parametry vnitřního prostředí spadající do vlhkostní třídy max. 2., viz níže.
• Zajištění větrání v oblasti úžlabí, nároží, střešních oken, vikýřů atd. (členité střechy) je problematické.
• V oblastech s nepříznivými klimatickými podmínkami hrozí riziko zafoukání sněhu na tepelnou izolaci a po roztátí sněhu zatečení vody do skladby, případně do interiéru. Sníh zafoukaný do skladby může způsobit uzavření větrané vzduchové vrstvy a změnit předpoklad návrhu (může dojít k masivní kondenzaci ve skladbě).
• U skladeb s parozábranou z asfaltového pásu probíhá montáž PHI po montáži tepelné izolace. Doba mezi pokládkou tepelné izolace a jejím zakrytím PHI je dlouhá. Nad větranou vzduchovou vrstvou je třeba nejprve vytvořit podklad pro PHI – např. bednění. Tepelná izolace je v průběhu výstavby ohrožena srážkovou vodou.
• U skladeb s parozábranou z folie lehkého typu probíhá montáž PHI před montáži tepelné izolace. Při montáži tepelné izolace může dojít k ucpání větrané vzduchové vrstvy tepelnou izolaci. Profil větrané vzduchové vrstvy není možné zkontrolovat.

PHI 2. stupně doporučujeme provádět z kontaktních difuzně otevřených fólií.

Pro PHI 3. stupně doporučujeme využít kompletizované tepelně izolační dílce se svařitelnou nakašírovanou hydroizolační vrstvou

– tepelná izolace je při pokládce chráněna před srážkovou vodou

– např. POLYDEK.

V případě montáže tepelné izolace ze strany interiéru může neodborností prováděcí firmy dojít k vyboulení PHI z fólie. Voda je pak sváděna ke kontralatím, kde je PHI proražena upevňovacími prostředky kontralatí. Riziko je možné odstranit návrhem pevného podkladu pro PHI (např. bedněním). V případě provadění PHI z fólie, která má ve střeše zároveň plnit vzduchotěsnou funkci, má slepování přesahů fólie na pevném podkladu příznivý vliv na vzduchotěsnost vrstvy.

 TABULKA 1 – stupně PHI

PHI 1. stupně zvyšuje těsnost střechy protisrážkove vodě.

PHI 2. stupně je těsná proti srážkové vodě.

PHI 3. stupně třída A je vodotěsná, ale vodotěsnost nelze zajistit u střech větraných pod PHI v místě větracích otvorů.

PHI 3. stupně třída b je vodotěsná

Autor :  kolektív pracovníků ATELIERU STAVEBNÍCH IZOLACÍ
foto: DEKTIME

Zdroj: DEKTIME 01-02-2005, Časopis společnosti DEKTRADE pro projektanty a architekt