Ochrana strešnej konštrukcie proti prehrievaniu

V ostatných rokoch sú citeľné klimatické zmeny, v dôsledku ktorých dochádza k extrémnym výkyvom počasia, a to tak v lete, ako aj v zime. Starosti stavebníka a nepríjemnosti v priebehu bývania môže (ale nie vždy) vyriešiť projektová dokumentácia. Projektant musí pri návrhu zohľadniť rad predpisov, nariadení, noriem a ďalších platných predpisov. Nie vždy sa podarí vzájomne skĺbiť všetky požiadavky. Tieto klimatické zmeny majú vplyv na energetickú náročnosť a na tepelnú pohodu. Návrh skladby strešného plášťa, ktorý bude účinný v letnom období, nie je pre projektanta ľahká úloha. Existuje totiž pomerne málo informácií o materiáloch a spôsoboch, ako to realizovať.

Pomalé prehrievanie konštrukcie možno dosiahnuť použitím materiálov s veľkou objemovou hmotnosťou. Ich izolačná schopnosť je však príliš nízka a nie sú vhodné na ľahké strešné konštrukcie. Požiadavky na tepelnú stabilitu v letnom období určuje STN 73 0540-2: 2012 (Tepelná ochrana budov. Tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií a budov. Časť 2: Funkčné požiadavky) (tab.).

Skladba meraného strešného plášťa:

• pálená krytina na latách;
• odvetrávaná medzera s hrúbkou 40 mm;
• tepelná izolácia PIR Protect, hrúbka: 140 mm (obojstranná hliníková vrstva + hydroizolácia);
• parozábrana s Al povrchom;
• drevené debnenie s hrúbkou 22 mm.

Test, ako sú ovplyvnené vnútorné teploty v podkroví, realizovalo v laboratórnych podmienkach združenie výrobcov polyuretánu v Nemecku. V prípade použitia tepelnej izolácie na báze PIR s obojstrannou hliníkovou vrstvou s hrúbkou 100 mm v kombinácii s pálenou krytinou pri exteriérovej teplote +80 °C bola teplota v interiéri trvalo +80 °C a v interiéri +24 °C. Spoločnosť puren sa rozhodla uvedené závery overiť, a preto vykonala reálne meranie na konkrétnej stavbe. Teplotné meranie sa uskutočnilo na sedlovej streche s pálenou krytinou a sklonom 30°, pričom išlo o novostavbu rodinného domu. Meraná plocha bola orientovaná na juh, ako tepelná izolácia sa použila izolácia PIR Protect s obojstrannou hliníkovou vrstvou so súčiniteľom tepelnej vodivosti l = 0,022 W/(m . K) a hrúbkou 140 mm.

Meranie sa realizovalo od 21. 7. 2014 do 9. 8. 2014. V tomto období nebol rodinný dom obývaný a stavebné práce prebiehali predovšetkým v jeho okolí. Na meranie sa použili meracie snímače – kalibrované termočlánky typu K (vyhotovenie NiCr/Ni). Merané body sa navrhli tak, aby bolo možné odmerať teplotu nad krytinou, pod krytinou, v odvetrávanej medzere, pod izoláciou z PIR a v interiéri. Na základe meraní sa zistilo, že teplota vonkajšieho vzduchu a teplota pod krytinou nadobúdajú takmer identické hodnoty v čase, keď strecha nie je oslnená. V priebehu oslnenia vidieť tlmiaci účinok vrstvy pálenej krytiny, ktorá dosahuje priaznivú teplotnú kapacitu. Teplota vnútorného vzduchu a teplota pod vrstvou tepelnej izolácie z PIR sú navzájom len málo posunuté.

Vykonané teoretické výpočty sú porovnateľné s reálnym meraním, pričom možno konštatovať, že plechová krytina na OSB doske a izolácia z PIR vykazujú z hľadiska letného obdobia lepšie výsledky ako pálená krytina na latách s izoláciou na báze PIR. Voľba tepelnej izolácie s uzavretou bunkovou štruktúrou vykazuje lepšie hodnoty fázového posunu ako minerálna izolácia. Skladba s drevoštiepkovou doskou s hrúbkou 12 mm (OSB) medzi dvoma vrstvami tepelnej izolácie z PIR vykazuje najpriaznivejšie hodnoty. Toto riešenie predstavuje lepší variant ako vloženie drevovláknitej dosky s hrúbkou 40 mm pod a nad izoláciu z PIR.

S letným prehrievaním súvisí aj problematika okien. Cez okná sa privádza počas leta do priestoru najväčšie množstvo tepla, ale zároveň sa nimi počas zimy najviac tepla stráca. Správna orientácia a veľkosť okien je preto veľmi dôležitá. Okno neslúži len ako otvor, ktorý umožňuje prenikanie svetla do interiéru, ale slúži aj na vetranie, zabránenie ochladzovaniu priestoru v zime, ochranu pred slnkom v lete a samozrejme umožňuje aj výhľad do okolia. Podľa hygienických predpisov musia byť byty preslnené a vetrané. Aká by mala byť teda optimálna poloha okna?

Zvislé okno – vikier alebo strešné okno?

Pri realizácii strešného okna do roviny strechy sa vyskytujú opakované nedostatky vo vyhotovení. Ak sa totiž majú splniť normatívne požiadavky, je pri použití tepelnej izolácie na báze minerálnej vlny ostenie okna vo väčšine prípadov príliš vysoké (260 až 400 mm) a do interiéru tak preniká málo svetla. Aj tieto dôvody sú príčinou nevyhnutnosti použiť tepelnú izoláciu s menšou hrúbkou a s lepšími tepelnoizolačnými vlastnosťami, napríklad izolácie z PIR. V prípade pasívnych domov sa použitie strešných okien neodporúča. Na splnenie požadovaných vlastností sa v pasívnych a nízkoenergetických domoch odporúča použiť napríklad sendvičový prefabrikovaný vikier z PIR jadra s obojstrannou OSB doskou.

Nesprávne zrealizovaná parozábrana

Sendvičový prefabrikovaný vikier z jadra PIR s obojstrannou OSB doskou

TEXT + obr.: puren

Článok bol uverejnený v časopise Stavebné Materiály.