VZHLEDEM K POLOZE ČESKÉ REPUBLIKY PATŘÍ TEPELNĚ-VLHKOSTNÍ VLASTNOSTI KONSTRUKCÍ A STAVBY MEZI ZÁKLADNÍ POŽADAVKY SLEDOVANÉ ZÁVAZNOU LEGISLATIVOU. NAŠÍM CÍLEM JE V TOMTO ČLÁNKU ZKOMPLETOVAT A POROVNAT POŽADAVKY NA TEPELNÝ ODPOR KONSTRUKCÍ TAK, JAK SE VYVÍJELY V ČESKÝCH TECHNICKÝCH NORMÁCH OD ROKU 1962. ZÁROVEŇ CHCEME PŘIPOMENOUT VÝVOJ ZÁVAZNOSTI TĚCHTO POŽADAVKŮ A UPOZORNIT NA SOUČASNÝ STAV. PŘEHLED VÝVOJE POŽADAVKŮ VE SROVNATELNÝCH JEDNOTKÁCH LZE S VÝHODOU VYUŽÍT PŘI ZPRACOVÁNÍ ENERGETICKÝCH AUDITŮ, KDY Z ROKU VZNIKU PROJEKTU NEBO OBJEKTU LZE DOVODIT TEPELNĚ-TECHNICKÉ PARAMETRY KONSTRUKCÍ.

 

VÝVOJ POŽADAVKŮ NA TEPELNÝ ODPOR KONSTRUKCÍ OD ROKU 1962 AŽ PO SOUČASNOST

V tabulce /01/ jsme seřadili požadavky na jednotlivé konstrukce, přepočtené na tepelné veličiny aktuálně používané normou ČSN 73 0540-3:2006 tj. součinitel prostupu tepla a tepelný odpor.

ZÁVAZNOST TEPELNĚ TECHNICKÉ NORMY

Novela zákona č. 2/1997 Sb. (provedená zákonem č. 71/2000 Sb.) stanoví: Česká technická norma není obecně závazná (viz § 4). Z toho ustanovení vyplývá, že ČSN nejsou považovány za právní předpisy a není stanovena obecná povinnost jejich dodržování. Závaznost ČSN však může vyplynout z jiného právního aktu. V praxi nastávají tyto případy:

PRACOVNĚPRÁVNÍ VZTAHY

Zaměstnavatel může pro výkon určité činnosti ustanovit závaznost některých ČSN. Jestliže zaměstnavatel s těmito ČSN zaměstnance řádně seznámí, je dodržování ČSN pracovněprávní povinností. To lze odvodit z ustanovení § 106 odst. 4 písmeno c) zákoníku práce.

SMLOUVA

Jestliže mezi účastníky obchodního vztahu, založeného smlouvou podle občanského nebo obchodního zákoníku, dojde k ujednání o tom, že například zboží nebo činnosti, které jsou předmětem této smlouvy, musí splňovat  požadavky konkrétní ČSN, stává seplnění této ČSN právní povinností. Její nedodržení pak způsobuje právní následky stanovené pro  případ nedodržení smlouvy. Řada projektantů a prováděcích firem je nucena podepsat smlouvu o dílo s ustanoveními typu „Dílo musí být provedeno podle ČSN.“ To v řadě  případů není technicky, příp. ekonomicky možné.

ROZHODNUTÍ SPRÁVNÍHO ORGÁNU 

Povinnost dodržet určitou ČSN může být stanovena v rozhodnutí, které správní orgán vydá na základě zmocnění uvedeného v zákoně.

PRÁVNÍ PŘEDPISY

Některé právní předpisy (tj. předpisy publikované ve Sbírce zákonů a obecní vyhlášky) určitým způsobem odkazují na ČSN. Stanoví tak přímo či nepřímo povinnost dodržovat technické normy. Sledované tepelně-technické vlastnosti jsou jmenovány spolu  s odkazy na normové hodnoty požadavků zejména ve vyhlášce MMR č. 137/1998 Sb. o obecných technických požadavcích na výstavbu a ve vyhlášce MPO č. 291/2001 Sb., kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při spotřebě tepla v budovách.

Pozn.: Dle § 1 odstavce 1) se vyhláškou MPO č. 291/2001 Sb. podrobněji stanoví tepelně-technické a energetické vlastnosti stavebních konstrukcí a budov, jejichž splnění je považováno za dodržení obecných technických požadavků.

Vyhláškami sledované vlastnosti jsou uvedeny na stranách 38 a 40 spolu s odkazem na odstavec platné normy ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky.

 

POŽADAVKY VYHLÁŠKY MMR

Č. 137/1998 SB., „O OBECNÝCH TECHNICKÝCH POŽADAVCÍCH NA VÝSTAVBU“

28 | ÚSPORA ENERGIE A OCHRANA TEPLA – TEXT VYHLÁŠKY

Budovy musí být navrženy a provedeny tak, aby spotřeba energie na jejich vytápění, větrání, popřípadě klimatizaci byla co nejnižší; energetickou náročnost je třeba ovlivňovat tvarem budovy, jejím dispozičním řešením, orientací a velikostí oken, použitými materiály a výrobky a vytápěcími systémy. Při návrhu budovy se musí respektovat klimatické podmínky lokality (například teplota vnějšího vzduchu a její kolísání, vlhkost vzduchu, síla a směr větru a četnost převládajících větrů, mohutnost a četnost srážek).

Budovy s požadovaným stavem vnitřního prostředí musí být navrženy a provedeny tak, aby byly zaručeny požadavky na

• tepelnou pohodu uživatelů,

• požadované tepelně technické vlastnosti konstrukcí,

• stav vnitřního prostředí pro technologické činnosti a pro chov zvířat,

• nízkou energetickou náročnost při provozu stavby.

 

Tepelně-technické vlastnosti budov jsou dány normovými hodnotami.

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

5/ Šíření tepla konstrukcí, podkapitoly

5.1./ Nejnižší vnitřní povrchová teplota

5.2./ Součinitel prostupu tepla

9/ Stavebně energetické vlastnosti budov

 

31 | STĚNY, PŘÍČKY – TEXT VYHLÁŠKY

 

Vnější stěny, vnitřní stěny oddělující prostory s rozdílným režimem vytápění a stěnové konstrukce přilehlé k terénu musí splňovat požadavky na tepelně-technické vlastnosti při prostupu tepla, prostupu vodní páry a vzduchu konstrukcemi dané normovými hodnotami

• tepelného odporu konstrukce,

• rozložení vnitřních povrchových teplot na konstrukci,

• tepelné setrvačnosti konstrukce ve vazbě na místnost nebo budovu,

• difuze vodních par a bilance vlhkosti,

• vzduchové propustnosti konstrukce, jejích spár a styků.

 

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

5/ Šíření tepla konstrukcí, podkapitoly

5.1./ Nejnižší vnitřní povrchová teplota

5.2./ Součinitel prostupu tepla

6/ Šíření vlhkosti konstrukcí

7/ Šíření vzduchu konstrukcí podkapitola

7.1./ Průvzdušnost

8/ Tepelná stabilita místností

 

32 | STROPY – TEXT VYHLÁŠKY

Vnitřní stropní konstrukce musí splňovat požadavky na tepelně technické vlastnosti při prostupu tepla v ustáleném i neustáleném teplotním stavu, které vychází z normových hodnot. Stropní konstrukce nad otevřenými průjezdy a prostory musí dále splňovat požadavky z hlediska difúze vodní páry a vzduchové propustnosti.

 

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

5/ Šíření tepla konstrukcí, podkapitola

5.2./ Součinitel prostupu tepla

6/ Šíření vlhkosti konstrukcí

7/ Šíření vzduchu konstrukcí podkapitola

7.1./ Průvzdušnost

 

33 | PODLAHY, POVRCHY STĚN A

STROPŮ – TEXT VYHLÁŠKY

Podlahové konstrukce musí splňovat požadavky na tepelnětechnické vlastnosti v ustáleném a neustáleném teplotním stavu a dále požadavky stavební akustiky na kročejovou a vzduchovou neprůzvučnost dané normovými hodnotami. Souvrství celé stropní konstrukce se posuzuje komplexně.

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

5/ Šíření tepla konstrukcí, podkapitoly

5.2./ Součinitel prostupu tepla

5.3./ Pokles dotykové teploty podlahy

 

36 | STŘECHY – TEXT VYHLÁŠKY

Střešní konstrukce musí splňovat požadavky na tepelně-technické vlastnosti při prostupu tepla, prostupu vodní páry a prostupu vzduchu konstrukcemi dané normovými hodnotami

• tepelného odporu konstrukce,

• rozložení vnitřních povrchových teplot na konstrukci,

• tepelné setrvačnosti konstrukce ve vazbě na místnost nebo budovu,

• difuze vodních par a bilance vlhkosti,

• vzduchové propustnosti konstrukce, jejích spár a styků.

 

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

5/ Šíření tepla konstrukcí, podkapitoly

5.1./ Nejnižší vnitřní povrchová teplota

5.2./ Součinitel prostupu tepla

6/ Šíření vlhkosti konstrukcí

7/ Šíření vzduchu konstrukcí, podkapitola

7.1./ Průvzdušnost

8/ Tepelná stabilita místností

 

37 | VÝPLNĚ OTVORŮ

Výplně otvorů musí splňovat požadavky na tepelně-technické vlastnosti v ustáleném teplotním stavu. Součinitel prostupu tepla včetně rámů a zárubní podle druhu budovy a druhu výplně je dán normovou hodnotou.

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

5/ Šíření tepla konstrukcí, podkapitola

5.2./ Součinitel prostupu tepla

 

Závaznost tepelně-technických parametrů je podle citovaných vyhlášek vázána na budovy s požadovaným stavem vnitřního prostředí a na konkrétní jmenované konstrukce. Požadavky se nevztahují na budovy uvedené v § 2 odstavci 6 vyhlášky MPO č. 291/2001 Sb. Na památkově chráněné budovy se požadavky vztahují přiměřeně.

Splnění tepelně-technických požadavků uvedených na straně 38 lze prokázat výpočtem nebo měřením. Prokázání splnění obecných požadavků na výstavbu má být uvedeno v dokumentaci pro stavební povolení a ve vybraných případech ohlášení stavby. Výpočty mají být podle § 159 odstavce 2 zákona [1] provedeny tak, aby byly kontrolovatelné, což znamená, že by měly být součástí dokumentace. V případě použití výpočtového programu není za provedené výpočty zodpovědný výrobce programu, ale daný zodpovědný projektant, a proto je vhodné výpočty svěřit specializovanému pracovišti, které má svůj výpočtový program otestovaný na reálných problémech. Na straně 41 jsou k příslušným  tepelně-technickým parametrům uvedeny možné způsoby prokázání jejich splnění podle ČSN 73 0540-2:2006 přílohy B.

 

TEPELNĚ-TECHNICKÉ POŽADAVKY VYHLÁŠKY MPO Č. 291/2001 SB., KTEROU SE STANOVÍ  ODROBNOSTI ÚČINNOSTI UŽITÍ ENERGIE PŘI SPOTŘEBĚ TEPLA V BUDOVÁCH

 POŽADAVKY A PODMÍNKY TEPELNĚ- TECHNICKÝCH VLASTNOSTÍ STAVEBNÍCH KONSTRUKCÍ A BUDOV – TEXT VYHLÁŠKY

Tepelně-technické vlastnosti stavebních konstrukcí a budov musí zajišťovat požadovaný tepelný stav a nízkou spotřebu tepla při vytápění. Požadavky ne tepelný stav jsou splněny, jsou-li stavební konstrukce a jejich části navrženy nebo provedeny tak, že

• mají minimálně takový tepelný odpor, že na jejich vnitřním povrchu nedochází ke kondenzaci vodní páry,

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

5/ Šíření tepla konstrukcí, podkapitoly

5.1./ Nejnižší vnitřní povrchová teplota

5.2./ Součinitel prostupu tepla

• u nich nedochází k vnitřní kondenzaci vodní páry nebo jen v množství, které neohrožuje jejich funkční způsobilost po dobu předpokládané životnosti,

 

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

6/ Šíření vlhkosti konstrukcí

• neprůsvitné konstrukce a jejich styky mají dostatečný odpor při vzduchové propustnosti, spáry a spoje jsou vzduchotěsné, včetně styků a spár mezi neprůsvitnými konstrukcemi a výplněmi otvorů,

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

7/ Šíření vzduchu konstrukcí, podkapitola

7.1./ Průvzdušnost

• spáry a styky výplně otvorů nemají průvzdušnost větší, než je nutná z hlediska požadované intenzity výměny vzduchu při přirozené infiltraci a exfiltraci,

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

7/ Šíření vzduchu konstrukcí, podkapitola

7.1./ Průvzdušnost

• podlahové konstrukce mají požadovanou tepelnou jímavost a teplotu na vnitřním povrchu,

 

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

5/ Šíření tepla konstrukcí, podkapitoly

5.1./ Nejnižší vnitřní povrchová teplota

5.3./ Pokles dotykové teploty podlahy

• místnosti (budovy) mají požadovanou tepelnou stabilitu v zimním i letním období.

 

ODPOVÍDAJÍCÍ KAPITOLA, PŘÍPADNĚ PODKAPITOLA ČSN 73 0540-2

8/ Tepelná stabilita místností

Splnění požadavků se hodnotí v souladu s výsledky výpočtů nebo měření v laboratořích nebo podle příslušných českých technických norem.

U budov s vnitřními trvalými zdroji technologického tepla většími než 25 W/m3 a při stavebních úpravách těchto budov, při nichž se nezmění tvar budov a vnější půdorysné a výškové uspořádání, se požadavky na nízkou spotřebu tepla při vytápění uplatní jen tehdy, prokáže-li se, že navrhované řešení ke zmenšení spotřeby tepla při vytápění budov je ekonomicky efektivní. Požadavky na nízkou spotřebu tepla  při vytápění se nevztahují na budovy velkoplošně otevřené, na nafukovací haly, stany, mobilní buňky, skleníky, chladírny a mrazírny. Pro budovy památkově chráněné nebo budovy uvnitř památkových rezervací platí požadavky na nízkou spotřebu tepla při vytápění přiměřeně k možnostem, avšak vždy tak, aby nedocházelo k poruchám a vadám při užívání budov. V praxi se setkáváme s tím, že projektanti prokazují splnění požadavků na šíření tepla a vlhkosti konstrukcí v ploše.  Stranou však zůstává požadavek na vzduchotěsnost konstrukcí, tepelnou stabilitu místností a často i šíření tepla a vlhkosti konstrukcí v detailech. Přitom proudění vzduchu konstrukcí naprosto změní předpokládané chování konstrukce, které projektant pracně ověřil výpočty podle ČSN 73 0540 a souvisejících norem. Pokud mají navržené konstrukce fungovat podle výpočtů z hlediska povrchových teplot, součinitele prostupu tepla a vlhkostní bilance, musí být bezpodmínečně dodržen požadavek na jejich vzduchotěsnost. Pracovníci Atelieru DEK problematiku vlivu netěsností na chování konstrukcí dlouhodobě sledují a praktickým výsledkem je kromě jiného definice a seznam účinně vzduchotěsnicích vrstev, které Atelier DEK používá při návrzích skladeb obalových plášťů budov.

POUŽITÁ LITERATURA

1| Zákon č. 183/2006 Sb., o územním plánování a stavebním řádu (stavební zákon) , ve znění pozdějších předpisů

2| Vyhláška MPO č. 291/2001 Sb., kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při spotřebě tepla v budovách

3| Zákon č. 406/2000 Sb., o hospodaření s energií

4| Vyhláška MMR č. 137/1998 Sb., o obecných technických požadavcích na výstavbu

5| Článek v časopise STAVITEL 2003/04

6| Zákon č. 262/2006 Sb., zákoník práce

Autor: 

<Ctibor Hůlka>

Zdroj: DEKTIME 01-2007, Časopis společnosti DEKTRADE pro projektanty a architekty

 

 

ZPŮSOBY PROKÁZÁNÍ SPLNĚNÍ ZÁVAZNÝCH TEPELNĚ- TECHNICKÝCH POŽADAVKŮ

ŠÍŘENÍ TEPLA KONSTRUKCÍ

B.1 NEJNIŽŠÍ VNITŘNÍ POVRCHOVÁ TEPLOTA KONSTRUKCE

Doloží se výpisem nejnižších hodnot, θsi, z řešení teplotních polí pro kritické detaily konstrukcí v zimním období. Splnění požadavku se prokazuje porovnáním zjištěné nejnižší povrchové teploty θsi, s požadovanou hodnotou θsi, N, podle 5.1.  (ČSN 73 0540-2:2006).

B.2 SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

Doloží se výpisem hodnot, U, pro všechny ochlazované konstrukce v zimním období, včetně potřebného popisu materiálového řešení těchto konstrukcí (výčet konstrukcí viz strana 40). Splnění požadavku se prokazuje porovnáním zjištěné hodnoty součinitelů prostupu tepla U s požadovanými hodnotami UN podle 5.2. (ČSN 73 0540-2:2006).

Hodnocení součinitele prostupu tepla, U, nahrazuje dříve požadované hodnocení tepelného odporu konstrukce R.2. V projektové dokumentaci se návrhové hodnoty součinitele prostupu tepla, U, výplní otvorů uvedou také ve výpisu prvků.

B.3 POKLES DOTYKOVÉ TEPLOTY PODLAHY ΔΘ10

Doloží se výpisem hodnot Δθ10, pro všechny podlahy na ochlazovaných konstrukcích v zimním  období a pro vytápěné podlahy na konci zimního období. Splnění požadavku se prokazuje porovnáním zjištěné hodnoty poklesu dotykové teploty podlahy Δθ10, s požadovanými hodnotami Δθ10, N, podle 5.3. (ČSN 73 0540-2:2006).

ŠÍŘENÍ VLHKOSTI KONSTRUKCÍ

B.4 ZKONDENZOVANÉMNOŽSTVÍ VODNÍ PÁRY UVNITŘ KONSTRUKCE GK

Doloží se výpisem hodnot zkondenzovaného množství vodní páry uvnitř konstrukce GK pro všechny ochlazované konstrukce v zimním období (výčet konstrukcí viz strana 40), u konstrukcí s přípustnou omezenou kondenzací vodní páry uvnitř konstrukce také výpisem roční bilance kondenzace a  vypařování vodní páry uvnitř konstrukce. Splnění požadavku se prokazuje porovnáním zjištěné hodnoty zkondenzovaného množství vodní páry uvnitř konstrukce GK s požadovanými hodnotami GK,N podle 6.1. (ČSN 73 0540-2:2006) a u konstrukcí s přípustnou omezenou kondenzací vodní páry porovnáním kondenzace a vypařování v ročním průběhu podle 6.2. (ČSN 73 0540-2:2006).

PRŮVZDUŠNOST

B.5 PRŮVZDUŠNOST OBVODOVÉHO PLÁŠTĚ

Doloží se výpisem hodnot spárové průvzdušnosti iLV funkčních spár výplní otvorů a popisem opatření zajišťujících těsnost ostatních spár a netěsností obvodového pláště budovy, popř. kromě toho i experimentálním stanovením celkové intenzity výměny vzduchu n50 při tlakovém rozdílu 50 Pa. Splnění požadavku se prokazuje porovnáním zjištěných hodnot spárové průvzdušnosti iLV, popř. celkové intenzity výměny vzduchu n50 s požadovanými hodnotami iLV, N, popř. kromě toho n50,N podle 7.1. (ČSN 73 0540-2:2006). V projektové dokumentaci se návrhové hodnoty spárové průvzdušnosti iLV funkčních spár výplní otvorů uvedou také ve výpisu prvků.

 

TEPELNÁ STABILITA MÍSTNOSTÍ

B.7 TEPELNÁ STABILITA MÍSTNOSTI V ZIMNÍM OBDOBÍ

Doloží se výpisem hodnot poklesu výsledné teploty v místnosti v zimním období Δθv(t) pro kritické místnosti. Splnění požadavku se prokazuje porovnáním zjištěných hodnot Δθv(t) s požadovanými hodnotami Δθv(t)´ podle 8.1. (ČSN 73 0540-2:2006).

B.8 TEPELNÁ STABILITA MÍSTNOSTI V LETNÍM OBDOBÍ

Doloží se výpisem hodnot nejvyššího denního vzestupu teploty vzduchu v místnosti v letním období  θai,max, nebo nejvyšší denní teplotu vzduchu v místnosti v letním období θai,max pro kritické místnosti. Splnění požadavku se prokazuje porovnáním zjištěných hodnot Δθai,max nebo θai,max s požadovanými hodnotami Δθai,max,N nebo θai,max,N podle 8.2.

STAVEBNĚ ENERGETICKÉ VLASTNOSTI BUDOV

B.9 STAVEBNĚ ENERGETICKÉ VLASTNOSTI BUDOV

Doloží se hodnotou průměrného součinitele prostupu tepla Uem nebo pro určené budovy splněním normových doporučených hodnot součinitele prostupu tepla UN,rc pro všechny konstrukce na systémové hranici podle 9.1. (ČSN 73 0540-2:2006) Doporučuje se doplnit klasifi kaci budovy podle stupně tepelné náročnosti budovy STN. Splnění požadavku se prokazuje porovnáním zjištěné hodnoty Uem s požadovanou hodnotou Uem,N.rq podle 9.3. (ČSN 73 0540-2:2006) nebo pro určené budovy hodnoty U všech konstrukcí na systémové hranici budovy s doporučenými hodnotami UN,rc podle 5.2., popř. se doplní klasifi kace pomocí hodnoty STN podle C.2. (ČSN 73 0540-2:2006).

Hodnocením stavebně energetických vlastností budov se při stavebním řízení prokazuje splnění základního požadavku hospodárné potřeby/ spotřeby energie na vytápění (úspory energie) vlivem stavebního řešení.

Hodnocení průměrného součinitele prostupu tepla Uem nahrazuje dříve požadované hodnocení měrné potřeby tepla při vytápění budovyev, popř. celkové tepelné charakteristiky budovy qc.