preskočiť na hlavný obsah

Tepelná ochrana striech

/up/images/featured/images/ochranastriech_0.jpg


Podľa zákona je budova priestorovo sústredená zastrešená stavba [1] so stenami, v ktorej sa používa energia na úpravu vnútorného prostredia [2]. Strecha je jednou z obalových konštrukcií, ktorá sa podieľa na tepelných stratách budovy, preto jej treba venovať náležitú pozornosť.

Vplyv strechy na energetickú hospodárnosť budovy

 Strecha môže byť riešená ako plochá alebo šikmá. Plochá strešná konštrukcia je vlastne nosnou konštrukciou vymedzujúcou vnútorný priestor miestností posledného podlažia. Tepelné straty týchto miestností sú preto vyššie v porovnaní s miestnosťami v nižších podlažiach a potrebujú na vykurovanie väčšie množstvo tepla. Veľkosť strát ovplyvňuje tepelnoizolačná kvalita strešnej konštrukcie. V prípade vykurovaných podstrešných priestorov, vymedzených šikmou strechou, ovplyvňuje tepelné straty tepelnotechnická kvalita strešného plášťa. Ak tieto priestory nie sú využívané na bývanie, potrebu tepla na vykurovanie posledného podlažia ovplyvňuje kvalita tepelnej ochrany poslednej stropnej konštrukcie.

Miestnosti v najvyššom podlaží sú nepriaznivo namáhané aj v letnom období. Vplyvom slnečného žiarenia pri dopade na horizontálnu plochu môže dochádzať k ich prehrievaniu, a to následkom tepelných ziskov cez strešnú konštrukciu. K zvýšeniu teploty vzduchu v priestoroch pod šikmou strechou prispievajú aj strešné okná.
Pri návrhu skladby strešného plášťa je potrebné rozlišovať, či ide o obnovu existujúcej alebo o návrh novej strešnej konštrukcie.

Požiadavky na tepelnoizolačné vlastnosti

Rozhodujúcou tepelnotechnickou charakteristikou, ovplyvňujúcou bilanciu tepelných strát, potrebu tepla na vykurovanie a teda aj energetickú hospodárnosť budovy, je hodnota tepelného odporu stavebných konštrukcií. Z nej vyplýva hodnota súčiniteľa prechodu tepla plných i transparentných častí obalových konštrukcií. Označuje sa U a je udávaná vo W/(m2.K). Hodnota tepelného odporu, resp. súčiniteľa prechodu tepla sa v našich aj zahraničných technických normách považuje za kritérium. V projektovej dokumentácii je potrebné preukázať splnenie požadovaných hodnôt týchto veličín. Požiadavky, vyplývajúce zo všeobecne záväzného predpisu, t.j. z Vyhlášky MŽP č. 532/2002 Z. z., podrobnejšie uvádza STN 73 0540-2: 2002.

Hodnota súčiniteľa prechodu tepla strešného plášťa (U) musí byť vždy nižšia, ako je normou požadovaná hodnota. Túto veličinu ovplyvňuje najmä hrúbka tepelnoizolačnej vrstvy. V súčasnosti platná STN 73 0540-2: 2002 určuje rozdielne požiadavky na hodnotu tohto súčiniteľa pre obnovované a nové budovy. Predpisy pre obnovované budovy sú menej prísne (tab. 1). Pre tieto stavby sa prídavný zatepľovací systém, vytvorený z jednotlivých vrstiev (najmä tepelnoizolačnej a hydroizolačnej), navrhuje v závislosti od skutočných vlastností existujúcej konštrukcie. Budovy postavené v minulom storočí majú oveľa horšie tepelnoizolačné vlastnosti (vyššie hodnoty súčiniteľa prechodu tepla), ako je teraz požadovaná hodnota (obr. 1).

Vývoj požiadaviek na súčiniteľ prechodu tepla

Tepelnoizolačné vlastnosti strešného plášťa negatívne ovplyvňuje kondenzácia vodnej pary v jednotlivých vrstvách. Zvýšením vlhkosti narastá tepelná vodivosť jednotlivých vrstiev a zhoršujú sa tepelnoizolačné vlastnosti celej konštrukcie. Kondenzácia vodnej pary v strešnej konštrukcii by preto mala byť úplne vylúčená. STN 73 0540-2: 2002 [4]. V jednoplášťových strechách sa pripúšťa celoročné množstvo skondenzovanej vodnej pary maximálne 0,1 kg/(m2.rok).

Kvalita tepelnej ochrany nezávisí iba od tepelnoizolačných vlastností stavebnej konštrukcie v ploche strešnej konštrukcie, ale aj od počtu a účinnosti tepelných mostov. Pri šikmých strechách má na tepelný odpor vplyv aj ich konštrukcia s určitou hustotou, prierezom a materiálom krokiev.

Tepelné mosty sa v strešnej konštrukcii vyskytujú v menšom množstve ako v obvodovom plášti, lebo tepelnoizolačná vrstva sa zásadne umiestňuje na vonkajšej strane. Na každej budove je však potrebné riešiť (a minimalizovať) vplyv tepelného mosta, ktorý vzniká na plochej streche v styku obvodového a strešného plášťa s atikou alebo pri šikmej streche v oblasti pomúrnice. Účinky lineárnych tepelných mostov sa určujú metódou teplotných polí a ich správne riešenie sa má preukázať v projektovej dokumentácii stavby. Výsledkom hodnotenia má byť zistenie minimálnej povrchovej teploty v mieste tepelného mosta a zvýšenie tepelného toku oproti ostatnej homogénnej časti plochej strechy. Minimálna povrchová teplota nesmie poklesnúť pod kritickú hodnotu, nebezpečnú pre vznik plesní.

Kritická teplota je určená pre relatívnu vlhkosť 80 % v blízkosti povrchu stavebnej konštrukcie. Pri teplote vnútorného vzduchu i = 20 °C a relatívnej vlhkosti i = 50 % má byť teplota na vnútornom povrchu v kúte miestnosti minimálne si = 13,1 °C (započítaná je bezpečnostná prirážka platná pre miestnosti s neprerušovaným vykurovaním). Tepelnoizolačná vrstva musí preto "obaľovať" aj atiku, resp. pomúrnicu alebo iným spôsobom sa musí eliminovať negatívny vplyv tepelného mosta v úrovni posledného stropu budovy.

Požiadavky na energetickú hospodárnosť budovy

Kvalitu tepelnej ochrany jednotlivých stavebných konštrukcií je potrebné navrhnúť s ohľadom na požadovanú maximálnu potrebu tepla na vykurovanie EN v kWh/(m2.rok), ktorá je určená rozdielnymi hodnotami pre obnovované a nové budovy v závislosti od faktora tvaru budovy (STN 73 0540-2: 2002). Merná potreba tepla, stanovená podľa tejto normy, slúži na vzájomné porovnanie projektového riešenia, pričom zohľadňuje orientáciu budovy vzhľadom na svetové strany a tepelnotechnickú kvalitu stavebných konštrukcií. Nepredstavuje hodnotenie skutočnej spotreby tepla v závislosti od konkrétnych klimatických podmienok a spôsobu užívania budovy.

Malé budovy, napr. rodinné domy, majú obvykle hodnotu faktora tvaru nižšiu ako budovy väčšie (napr. bytové domy). Faktor tvaru sa mení podľa počtu podlaží a mení sa aj vplyv strešného plášťa na objem celkových tepelných strát budovy. Pri menších budovách je podiel strešného plášťa na celkovej ploche stavebných konštrukcií väčší ako pri budovách väčších (napr. pri rovnakej zastavanej ploche s väčším počtom podlaží). Potreba tepla na vykurovanie je napriek rovnakým tepelnoizolačným vlastnostiam jednotlivých stavebných konštrukcií väčšia u malých budov ako u budov väčších s nižšou hodnotou faktora tvaru budovy. V tabuľke 2 je uvedený vplyv počtu podlaží bytového domu, postaveného v konštrukčnom systéme ZTB (doskový) so zohľadnením vplyvu hrúbky tepelnej izolácie (na báze minerálnej vlny) v zatepľovacom systéme. Z hodnotenia je možné určiť aj efektívnosť danej hrúbky tepelnej izolácie v zatepľovacom systéme pri zistených konkrétnych vlastnostiach pôvodnej plochej strešnej konštrukcie.

Obnova konštrukcií plochej strechy

Obnova strešných plášťov znamená odstránenie zatekania, elimináciu možnosti vzniku plesní v bytoch posledného podlažia (v stykoch obvodového a strešného plášťa) a zlepšenie tepelnoizolačných vlastností, ktoré ovplyvňujú tepelné straty budovy. Odstránenie všetkých uvádzaných nedostatkov sa uskutoční zateplením strešného plášťa a vykonaním súvisiacich prác spolu s výmenou klampiarskych konštrukcií. Pre návrh skladby strešného plášťa je dôležité poznať skutočný stav pôvodnej strešnej konštrukcie. V rámci diagnostiky je potrebné stanoviť existujúcu skladbu strešného plášťa pomocou sondy aj obsah vlhkosti, stav hydroizolačnej vrstvy a stupeň degradácie strešného plášťa (obr. 2 až 4).

Tepelnoizolačná vrstva z dosiek z tepelnoizolačného materiálu (na báze minerálnej vlny alebo penového polystyrénu) sa kladie na vrstvu pôvodnej hydroizolačnej krytiny a pripevňuje k podkladu tak, aby sa eliminovalo pôsobenie sania. Rozhodnutie ponechať pôvodnú hydroizolačnú vrstvu ako parozábranu alebo ju odstrániť, ovplyvňuje stav hydroizolačnej krytiny a obsah vlhkosti (vody) medzi jednotlivými vrstvami. Môžeme ju ponechať alebo ju perforovať a zabezpečiť jej funkciu ako parozábrany efektívnou novou vrstvou hydroizolačného pásu. V prípade výskytu vlhkosti v strešnom plášti je potrebné zabezpečiť jeho vysúšanie konštrukčným riešením alebo treba všetky vrstvy odstrániť a vytvoriť nové. Nová hydroizolačná vrstva sa dá urobiť z natavovaných asfaltových pásov alebo z mechanicky pripevňovaných fólií. Obnovu strešného plášťa je možné riešiť aj obrátenou strechou. Potrebujeme dostatočnú únosnosť stropnej konštrukcie posledného podlažia, a to napríklad na prenos zaťaženia od vrstvy štrku, ktorá sa používa na fixáciu tepelnoizolačných vrstiev (napr. z extrudovaného polystyrénu) proti účinkom sania vetrom.

Zatepľovanie strešného plášťa sa týka povrchu plochej strechy. V prípade dvojplášťovej odvetranej strechy je možné zateplením a uzavretím odvetrávacích otvorov v atike vytvoriť jednoplášťovú nevetranú strechu, ak sú zabezpečené podmienky na vylúčenie kondenzácie vodnej pary v strešnom plášti. Zateplenie sa týka aj vertikálnych vystupujúcich konštrukcií (atiky, strojovne výťahu a podobne) určených v projekte. Na zateplenie strojovne výťahu a podobných konštrukcií sa používa kontaktný alebo odvetraný zatepľovací systém, aplikovaný rovnako, ako pri obvodovom plášti. Všetky miesta prieniku rôznych konštrukcií a prvkov (napr. vetrákov, nástavcov, zábradlia balkónov a lodžií) cez zatepľovacie systémy musia byť ošetrené proti zatekaniu. Miesto dilatácie pôvodnej konštrukcie sa musí zachovať aj v zatepľovacom systéme.

Energetická certifikácia

Od 1. januára 2008 bude povinné hodnotenie energetickej hospodárnosti budov. Nové, ale aj významne obnovované budovy majú splniť požadované parametre na dosiahnutie minimálnych požiadaviek na spotrebu energie. Podkladom na spracovanie energetického certifikátu budovy a jej následné zaradenie do energetickej triedy je vypočítané normalizované hodnotenie, vykonané vzhľadom na skutočné zhotovenie stavby. Tepelnotechnická kvalita strešnej konštrukcie ovplyvňuje potrebu energie na vykurovanie, a teda aj splnenie minimálnych požiadaviek na spotrebu z hľadiska energetickej hospodárnosti budovy.

Literatúra
[1] Zákon č. 50/1976 Zb.) v znení zákona č. 237/2000 Z. z. a v znení neskorších predpisov Stavebný zákon
[2] Zákon č. 555/2005 Z. z. o energetickej hospodárnosti budov a o zmene a doplnení niektorých zákonov
[3] Vyhláška MŽP č. 532/2002 Z. z., ktorou sa ustanovujú podrobnosti o všeobecných technických požiadavkách na výstavbu a o všeobecných technických požiadavkách na stavby užívané osobami s obmedzenou schopnosťou pohybu a orientácie
[4] STN 73 0540-2: 2002 Tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií a budov. Tepelná ochrana budov. Časť 2: Funkčné požiadavky

Prof. Ing. Zuzana Sternová, PhD.
VVÚPS-NOVA, výskumno-vývojový ústav pozemných stavieb, s. r. o., Bratislava

zdroj: Stavajte a bývajte s nami

Páčil sa vám článok?

áno: 171     nie: 102

Odporúč

pošli na vybrali.sme.sk

 

Odporúč známemu


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