preskočiť na hlavný obsah

Funkčná strecha je nevyhnutnosť

/up/images/featured/images/0-strechaa.jpg

Strecha  je vystavená priamemu pôsobeniu atmosférických vplyvov, čo značne vplýva na jej životnosť. Podieľa sa na zabezpečení požadovaného stavu prostredia v objekte a skladá sa z nosnej konštrukcie, strešného plášťa a z doplnkových konštrukcií a prvkov. Jednou z najdôležitejších vlastností každej strechy je jej vodotesnosť. Zaisťuje ju hydroizolačná vrstva, a preto je v skladbe tou najdôležitejšou vrstvou.

Veľké množstvo porúch striech odzrkadľuje dlhoročné zanedbávanie tejto problematiky a medzery v teoretickom poznaní, ako aj krátkozraké šetrenie na týchto citlivých konštrukciách.  V súčasnosti sa to prejavuje vysokou poruchovosťou so značným ekonomickým dopadom. Náklady na rekonštrukcie a opravy v mnohých prípadoch prekračujú prvotné investície.

Strechy môžu mať rôzne konštrukcie, rôzny sklon strešných rovín a aj  materiálová báza môže byť veľmi rozmanitá. Chyby a poruchy sa charakterizujú najmä podľa sklonu strešných rovín, pretože prejav poruchového stavu plochých striech (sklon vonkajšieho povrchu krytiny je do 10°) je iný ako pri šikmých strechách (sklon v rozmedzí 10° až 45°).

Diagnostika konštrukcie

Cieľom diagnostiky je stanoviť správnu diagnózu konkrétnej vyšetrovanej strechy.

Z časového hľadiska rozlišujeme vlastnú technickú diagnostiku (zisťovanie stavu strechy v prítomnosti), technickú prognostiku (rieši problematiku predpovedania technického stavu v budúcnosti) a technickú genetiku (skúma spätne technický stav strechy, najmä pri vyšetrovaní príčin havárií).

Na vstupných informáciách technickej diagnostiky sa vždy zúčastňuje človek, čím vzniká nebezpečenstvo subjektívneho hodnotenia. Objektívne hodnotenie si vyžaduje automatické spracúvanie diagnostických údajov.

Spoľahlivosť

Ide o všeobecnú vlastnosť strechy, spočívajúcu v schopnosti plniť požadované funkcie. Hodnotenie tejto vlastnosti závisí od času a podmienok používania. Jednou zo základných úloh je potreba zaradiť všetky možné stavy striech do jednej z dvoch tried, ktoré označujeme ako bezporuchový alebo poruchový stav.

Súčasné požiadavky na spoľahlivosť striech určujú predovšetkým ekonomické kritériá,  ekologické ohľady a náročnosť údržby. Zvýrazňujú sa účinky vonkajšieho a vnútorného prostredia, napríklad agresívny vplyv korózie, čoho dôsledkom sa namáhanie zvyšuje rýchlejšie, ako je technická odolnosť materiálov. Vznikajú poruchy, ktoré sa doteraz na základe skúseností s navrhnutými konštrukciami striech neočakávali.

Príčiny porúch

Poruchy striech vznikajú následkom nielen jednej, ale aj viacerých príčin. Na prvom mieste je nesprávny projekt strechy (zlý návrh skladby strešného plášťa, nevhodná voľba materiálov, vrstiev či nesprávne riešenie okraja strechy, vtokov, žľabov, dilatácie, svetlíkov, prienikov potrubia a podobne). Môžu sa prejaviť aj skryté chyby použitého materiálu (vlastnosti materiálov musí vždy garantovať výrobca).

Na výslednú kvalitu strechy pri jej realizácii má vplyv aj počasie (teplota vonkajšieho vzduchu, vlhkosť a zrážky, smer a rýchlosť vetra  a pod.). Veľmi vážnym problémom je nekvalitné zhotovenie remeselníckych prác. Príčinou porúch tohto typu môže byť neznalosť technologických postupov, nekvalitné spájanie povlakovej krytiny, nevhodné typy mechanického kotvenia, zabudovanie mokrých materiálov, nedostatky v klampiarskych prácach a podobne.

Zmeny podmienok pôsobiacich na strešný plášť, ktoré ovplyvňujú klimatické a konštrukčné faktory, môžu mať negatívny dopad na spoľahlivosť strechy (napr. kolísajúce chemické zloženie exhalácií). Ďalšou príčinou poruchy môže byť zanedbanie údržby (kontroly kvality hydroizolačnej vrstvy, čistenia povrchu, náterov klampiarskych prvkov a pod.). No a napokon k poruche strechy môže dôjsť pri havárii, ktorej príčinou môže byť prírodný živel alebo aj človek (krupobitie, víchrica, požiar, výbuch, strata únosnosti nosnej strešnej konštrukcie vplyvom preťaženia...).

Povlakové krytiny

Zabezpečujú hydroizoláciu na plochých strechách. V súčasnej dobe je na trhu veľmi široká škála povlakových krytín vyrobených z najrôznejších materiálov, s rôznymi chemickými a fyzikálnymi vlastnosťami. Jedným z  nich je aj asfalt.

Vďaka novým druhom materiálov, ktoré obsahujú zušľachťujúce prísady, sa výrazne zlepšili vlastnosti výrobkov používaných na izoláciu striech, no ešte aj v súčasnosti sa často stretávame s použitím oxidovaných asfaltovaných pásov (napr. IPA) na strechách ako s hlavným hydroizolačným systémom, hoci je úplne nevyhovujúci. Niektorí investori a zhotovitelia možno nevedia, že na základe nových poznatkov boli vyrobené nové materiály. Asfalt sa modifikoval, čím sa stal odolnejším voči poveternostným vplyvom a aj iným faktorom, ktoré vplývajú na kvalitu strechy.

Nepriaznivé faktory

Na spoľahlivosť a trvanlivosť či už povlakovej krytiny alebo celého strešného plášťa priamo či nepriamo vplýva veľké množstvo rôznych degradačných a koróznych faktorov, ktoré ovplyvňujú trvanlivosť konštrukcie. Sú to napríklad: voda (v rozličných skupenstvách), teplota a jej zmeny, vzduch (vietor), slnečné žiarenie, atď.

Pôsobenie vody a vlhkosti vo všetkých jej formách a skupenstvách je jedným z najzávažnejších fyzikálnych aspektov, ktoré sa spolu s ďalšími podieľajú na degradácii povlakovej krytiny. Voda dlhodobo pôsobiaca na spoje pásov spôsobuje zväčšovanie porúch v dôsledku objemových zmien. Dochádza k otváraniu škár a vzniku trhlín. Na povrchu krytiny vzniká interakcia vlhkostného a teplotného poľa, čo má za následok fyzikálno-chemickú premenu, ktorá je príčinou porušenia vzájomnej súdržnosti.

Stojatá voda znamená pre povlakovú krytinu zaťaženie nielen v oblasti nízkych teplôt (zamŕzanie), ale i pri vyšších teplotách (vnútorné pnutie v krytine následkom nerovnomerného zaťaženia a oslabovanie spojov pásov). Ďalším pôsobením vlhkosti je vznik pľuzgierov. Často sa stáva, že difundujúca vlhkosť z interiéru sa dostane až pod krytinu a  v mnohých prípadoch je príčinou vzniku pľuzgierov, na ktorých dochádza k rýchlejšiemu starnutiu materiálov a k odlupovaniu asfaltových vrstiev.

Asfaltované pásy IPA

Oxidované asfaltované pásy pod názvom IPA majú nosnú vložku celulózovú čiže nasiakavú. Pôsobením spomínaných faktorov krycia asfaltová vrstva veľmi rýchlo degraduje. Vznikajú trhliny až k nosnej vložke. Cez tieto trhliny vniká voda, ktorú nosná vložka prijíma a následne dochádza k poruchám, napr. zatekaniu. Vlhkosť vo vložke sa podieľa na vzniku drobných pľuzgierikov, pričom sa tvoria ďalšie trhlinky, ktorými sa voda dostáva čoraz viac do vložky. Následkom striedavého vysychania a navlhnutia vznikajú plošné zmeny pásu.

Teplota a tepelné žiarenie patria medzi vplyvy, ktoré sa výraznou mierou podpisujú pod urýchlené starnutie či vznik porúch povlakových krytín. Uvedený fakt zvlášť platí pre  objemové zmeny a z toho vznikajúce poruchy. Rovina povlakovej krytiny plochých striech svojím orientovaním zachytáva najvýraznejšiu časť slnečného žiarenia v kritickom letnom období a v zimnom období sa tu zase prejavuje vplyv nízkych teplôt.

Vďaka slnečnému žiareniu dochádza v letnom období v našich podmienkach k značnému prehrievaniu nechránenej asfaltovej povlakovej krytiny (dosahuje teploty až do 85 °C, teda o 50 °C vyššie ako okolitý vzduch). Naopak, v zimnom období sa môže nechránená asfaltová povlaková krytina bez snehovej pokrývky ochladiť až na – 35 °C. Keďže oxidované asfalty majú bod lámavosti okolo bodu mrazu, bod mäknutia asfaltovej krycej vrstvy okolo 80 °C a zimné teploty sú v našom zemepisnom pásme omnoho nižšie než 0°Cje rozpätie medzi bodom lámavosti a mäknutím oxidovaných asfaltov nedostačujúce na spoľahlivé fungovanie strechy.

S meniacou sa teplotou dochádza v asfaltovanej krytine k zmene vnútornej štruktúry, a tým aj k zmene tuhosti a pevnosti hmoty. Ak sa ešte pridá UV - žiarenie, kyslík a mechanické napätie, ktoré pôsobia na strešný plášť, krytina rýchle podlieha starnutiu a je v ďalšej svojej životnosti podstatne ohrozená.

Hliník a asfalt

V minulosti sa často používala ako hlavný hydroizolačný systém krytina z asfaltovaných pásov s nosnou vložkou z hliníkovej fólie. Takéto riešenie je úplne nevhodné, pretože znamená mechanické namáhanie a následné pretvorenie samotnej povlakovej krytiny. Ide najmä o objemové zmeny, teplotnú rozťažnosť jednotlivých vrstiev samotného asfaltovaného pásu (asfalt – hliník). Skladba je nevyhovujúca aj z tepelno-vlhkostného hľadiska – pás s vysokým difúznym odporom je nevhodne zabudovaný na vonkajšej strane konštrukcie. Následkom je separovanie asfaltovej krycej vrstvy od nosnej vložky (hliníka).

Oprava krytiny

Dá sa povedať, že oxidovaným asfaltovaným pásom ako hlavnému hydroizolačnému systému odzvonilo. V súčasnosti je potrebné tieto materiály nahradiť kvalitnejšími, čiže modifikovanými asfaltovanými pásmi. Vyznačujú sa lepšími technickými parametrami (napr. tepelnou stabilitou) a sú odolnejšie voči poveternostným vplyvom. Ale čo so spomínanými zdegradovanými oxidovanými asfaltovanými pásmi?

Predovšetkým treba urobiť podrobný prieskum konkrétneho poškodenia. Potrebujeme odborníka, ktorý pre daný prípad stanoví spôsob opravy alebo rekonštrukcie, t. j. zistí veľkosť a závažnosť poruchy a navrhne riešenie.

Oprava z hľadiska životnosti môže byť aj krátkodobá (napríklad na 3 roky). Ak je porucha asfaltovaných pásov len v malom rozsahu, môžu sa jednotlivé miesta očistiť a na poškodené časti sa nanesie asfaltový tmel. V prípade väčších trhlín (napr. cez celú hrúbku asfaltovaného pásu) sa trhlina prekryje výstužnou nosnou vložkou a potom zatmelí asfaltovým tmelom. Ďalším možným spôsobom opravy pri malom poškodení sú obnovovacie či reflexné nátery.

Dlhodobejšia oprava si vyžaduje podrobný prieskum, aby sme zistili, do akej miery asfaltovaný pás zdegradoval. Ak napríklad podľahol hnilobe, a teda nemôže ďalej slúžiť ako izolácia, treba ho odstrániť a urobiť nový hydroizolačný systém, a to buď jednovrstvový, alebo dvojvrstvový z modifikovaných asfaltovaných pásov.

Ak nie je asfaltovaný pás úplne zdegradovaný, môže sa ponechať, pričom sa pridá nový hydroizolačný systém, a to buď jednovrstvový, alebo dvojvrstvový opäť z modifikovaných asfaltovaných pásov. Tieto sa však môžu k pôvodnému strešnému plášťu kotviť len mechanicky, nesmú byť lepené po ploche.

Medzi najčastejšie sa vyskytujúce dôsledky zanedbania spomínanej problematiky je postupná deštrukcia pásov v určitých konkrétnych miestach, najmä v napojeniach na zvislé konštrukcie, teda v detailoch..

Šikmé strechy

S poruchami šikmých striech obytných podkroví sa stretávame čoraz častejšie. Prejavujú sa chybami hydroizolačnej či tepelnej techniky, vlhkostného režimu alebo nedokonalej tesnosti proti vetru. Poruchy môžu byť zapríčinené mnohými faktormi naraz. Je to napríklad nesprávne zabudovanie materiálov, nekvalita niektorých výrobkov, nevhodný návrh konštrukcie, zlá kombinácia materiálov a podobne.

Žiadnu vrstvu strešného plášťa nesmieme podceňovať. Na Slovensku sa strechy obytných podkroví realizujú väčšinou ako dvojplášťové alebo trojplášťové. Vhodnosť riešenia závisí od druhu materiálu, skladby konštrukcie a od vnútornej i vonkajšej klímy.

Konkrétny príklad

Novozhotovená trojplášťová šikmá strecha nemala životnosť ani jeden mesiac. Išlo o obytné podkrovie rodinného domu a strechu tvorili nasledujúce vrstvy: škridlová skladaná krytina, latovanie, odvetraná vzduchová medzera (kontralaty), difúzna mikroperforovaná fólia, uzavretá vzduchová medzera, tepelnoizolačná vrstva, parozábrana a sadrokartón.

Hneď po odovzdaní podstrešného priestoru do užívania sa prejavila porucha, a to vo forme kondenzátu na vnútornej strane difúznej fólie. Príčinou poruchy  bolo nedodržanie princípov a požiadaviek stavebnej tepelnej techniky a konštrukčných zásad pri tvorbe jednotlivých vrstiev.

Na základe zistených skutočností boli pri obhliadke diagnostikované viaceré poruchy strešného plášťa. Vznikli najmä v dôsledku nedodržania konštrukčných zásad pri zabudovaní parotesnej vrstvy, ktorá vykazovala veľké množstvo difúznych mostov. Vrstva nebola v spojoch preteplená ani utesnená pri prestupujúcich konštrukciách a ani parotesne napojená na štítové murivo a murivo pri pomúrnici. Tieto difúzne mosty spôsobili priamy prienik vodnej pary konvekciou do strešného plášťa a vplyvom nízkych teplôt v exteriéri skondenzovali na poistnej hydroizolácii.

Ďalšia porucha vznikla nesprávnou voľbou poistnej hydroizolácie a jej konštrukčným zrealizovaním. Poistná hydroizolácia bola mikroperforovaná, pričom tento typ možno zabudovať len do trojplášťových striech a odvetrávané vzduchové vrstvy musia byť tesne nad i pod poistnou hydroizoláciou. Tento druh materiálu patrí do skupiny bezkontaktných hydroizolácií, to znamená, že nesmie byť v kontakte so žiadnym iným materiálom. V opačnom prípade, napr. ak sa fólia dotýka dreveného debnenia, stráca hydroizolácia svoju hydroizolačnú schopnosť a stane sa z nej fólia, cez ktorú môže voda pretekať. Bezkontaktná poistná hydroizácia teda bola zle zhotovená, čo sa týka vytvorenia odvetrávanej vzduchovej vrstvy pod ňou a aj dodržania konštrukčnej zásady, že sa nesmie dotýkať tepelnej izolácie.

Ani realizácia tepelnej izolácie nebola v poriadku. Použila sa minerálna vlna najnižšej objemovej hmotnosti. Tento druh materiálu nemá stálu geometriu tvaru. Realizačná firma vyplnila priestor odvetranej vzduchovej vrstvy pod poistnou hydroizoláciou dotlačením tepelnej izolácie, pričom došlo k jej vybúleniu. Tepelnoizolačná vrstva aj z hľadiska dodržania jej hrúbky bola jednoznačne zle zrealizovaná.

Okrem tejto chyby tu vznikli ešte aj tepelné mosty následkom nedostatočného vyplnenia priestoru izoláciou medzi krokvami. Tak vznikli medzery a vrstvy v strešnom plášti, ktoré umožnili prúdenie studeného vzduchu z exteriéru až k parozábrane. Vodná para kondenzovala nielen v interiéri na parozábrane, ale aj v strešnom plášti. Pretože tepelnoizolačná vrstva nevytvárala jeden celok s vystriedaním styčných škár, ale mala množstvo tepelných mostov, zvýšila sa aj hmotnostná vlhkosť tejto vrstvy, ktorá následne vplýva nielen na fyzikálne parametre tepelnej izolácie, ale aj na životnosť nosnej strešnej konštrukcie, ktorá je z dreva.

Návrh rekonštrukcie

Bolo treba odstrániť všetky vrstvy strešného plášťa a ponechať iba nosnú strešnú konštrukciu. Skladaná krytina sa dala znova použiť. Nový strešný plášť s rešpektovaním pôvodnej krytiny a vnútornej klímy vychádzal zo stavebnofyzikálneho návrhu, ktorý rešpektoval spôsob vetrania. Použila sa parozábrana a difúzna fólia zodpovedajúca vypočítanému posúdeniu.

V návrhu rekonštrukcie bola vyriešená dvojplášťová strecha s kontaktnou poistnou hydroizoláciou s nasledovnou skladbou: skladaná škridlová krytina, latovanie, odvetraná vzduchová medzera (kontralaty), difúzne otvorená kontaktná poistná hydroizolácia, tepelnoizolačná vrstva, parozábrana, neodvetraná vzduchová vrstva, sadrokartón.

Poistná hydroizolácia bola pri odkvape vyvedená na odkvapový plech, presahy boli prelepené, čím sa vytvorila vetrová prekážka. Vzduchová odvetraná vrstva bola vytvorená kontralatami nad poistnou hydroizoláciou. Tepelná izolácia sa použila z minerálnych vlákien, avšak nie najnižšej objemovej hmotnosti. Parozábrana s hliníkovou fóliou je vzduchotesná ako po ploche, tak aj v napojení na konštrukcie stien, prestupov a podobne.

Kotvenie sadrokartónového podhľadu sa realizovalo prostredníctvom hliníkových CD profilov. Medzi parozábranou a sadrokartónom je uzavretá vzduchová medzera, ktorá zabezpečuje lepšiu odrazuschopnosť hliníkovej fólie z hľadiska energií a umožňuje inštalovanie rôznych elektroinštalačných zariadení do sadrokartónu bez perforovania parozábrany.

Spomínanými opatreniami sa zlepšila klimatická pohoda, funkčnosť priestorov, znížila sa energetická náročnosť podkrovia a zvýšila životnosť celej konštrukcie.

Ako na to

Doterajšia prax u nás ukázala, že opravy, resp. nápravné zákroky pri údržbe striech  vykonávajú priamou dodávkou stavebné organizácie, ktoré väčšinou nie sú profesionálne na úrovni. Zásahy sa robia zvyčajne bez projektov, čo je pre problematiku striech naozaj hazardné. Opravy sú väčšinou neúspešné, pretože sa vykonávajú bez akéhokoľvek odborného posúdenia poruchového stavu.

Pred každou sanáciou treba identifikovať najmä základné chyby, ktoré poruchový stav spôsobujú. Každý prípad nefungujúcej strechy by sa mal riešiť nápravnou údržbou (ak sa to ešte dá) alebo opravou, a to na základe expertízneho (špecializovaného) posudku, ktorý by určil diagnózu (existujúci stav), a podľa projektovej dokumentácie. Iba takýmto spôsobom a pri súčasnom dodržaní technologickej disciplíny možno očakávať predĺženie funkčnosti konštrukcie.

Pri riešení problematiky spôsobu opravy strechy sú rozhodujúce degradačné faktory, ovplyvňujúce životnosť a spoľahlivosť vrstiev strešného plášťa, ďalej vlastnosti materiálov jednotlivých vrstiev z hľadiska ich degradácie a fyzikálne deje, spôsobujúce degradáciu. Na bližšie poznanie fyzikálnych dejov v samotných vrstvách je nevyhnutné skúmať ich v podmienkach fungovania budovy a v konkrétnom prostredí,  treba popísať jednotlivé väzby a zohľadniť maximum vplyvov. Až na základe vyhodnotenia existujúceho stavu strešného plášťa je možné navrhnúť správnu opravu strechy ako aj jej realizáciu.

(mez)
Spracované z odborných textov prof. Ing. Jozefa Oláha, PhD.

zdroj: Stavajte a bývajte s nami

Páčil sa vám článok?

áno: 232     nie: 193

Odporúč

pošli na vybrali.sme.sk

 

Odporúč známemu


logo © 2007 4-INDUSTRY, s.r.o. Všetky práva vyhradené. Ochrana údajov –  Podmienky poskytnutia služby