Zatepľovanie fasád

Delenie fasádnych zatepľovacích systémov

Technické parametre obvodových plášťov sa stanovujú na základe normových požiadaviek, ktoré sa postupne neustále sprísňujú (podľa toho, ako sa menia technické možnosti, vďaka ktorým možno spĺňať stále náročnejšie a prísnejšie požiadavky, alebo podľa vývoja ceny energie, ktorá je potrebná na zabezpečenie požadovaného vnútorného prostredia).

Obvodové plášte možno rozdeliť podľa plošnej hmotnosti na:

• ťažké (s plošnou hmotnosťou nad 100 kg/m²),
• ľahké (s plošnou hmotnosťou do 100 kg/m²).

Z konštrukčného hľadiska sa fasádne zatepľovacie systémy delia na:

• jednoplášťové (kontaktné) zatepľovacie systémy – jednotlivé vrstvy skladby steny sú navzájom celoplošne spojené a nevzniká medzi nimi vetraná vzduchová medzera,
• dvojplášťové (prevetrávané) systémy – me­dzi vrstvou tepelnej izolácie a krycou pohľadovou vrstvou sa nachádza prevetrávaná vzduchová medzera.

Podmienkou správneho zhotovenia a zabezpečenia funkcie dvojplášťového zatepľovacieho systému je dostatočná hrúbka vetranej vzduchovej vrstvy (minimálne 40 až 50 mm). Minimálna plocha vetracích otvorov by mala predstavovať 1/400 odvetrávanej plochy fasády. Ide o čistú vetraciu plochu po odpočítaní plochy ochrannej krycej mriežky.

Príklad jednoplášťového zatepľovacieho systému 1 – stavebná konštrukcia, 2 – lepidlo, 3 – izolant, 4 – ochranná vrstva vystužená sieťovinou, 5 – penetračný náter, 6 – finálna povrchová úprava	Príklad dvojplášťového zatepľovacieho systému 1 – obkladové dosky, 2 – vetraná vzduchová medzera, 3 – tepelná izolácia

Fasádne zatepľovacie systémy sa skladajú z dvoch základných vrstiev:

• z tepelnej izolácie (penový polystyrén, extrudovaný polystyrén na miestach so zvýšenou vlhkosťou, dosky z minerálnych vlákien),
• z pohľadovej krycej vrstvy, ktorá môže byť:

• pre celistvé povrchy (silikátové omietky, silikónové omietky, akrylátové omietky),
• pre delené – skladané povrchy (keramické tvárnice, kamenné dosky, drevo v najrôznejšej podobe, plastové profily a dosky s rôznou povrchovou úpravou, tvarovaný plech s rôznou povrchovou úpravou, bitúmenové šindle).

Obvodovú konštrukciu so zatepľovacím systémom tvorí:

• nosná časť – zabezpečuje stabilitu a únos­nosť obvodovej konštrukcie. Navrhuje sa z hľadiska únosnosti s potrebnou hrúbkou;
• tepelnoizolačná vrstva – zabezpečuje požadované tepelnotechnické vlastnosti. Preto pri návrhu musí vyhovieť tepelným požiadavkám s dostatočnou rezervou aj do budúcnosti (potrebné navrhovať na odporúčané hodnoty).

Vzhľadom na to, že problematika zatepľovacích systémov je dosť rozsiahla, v článku sa budeme venovať iba kontaktným zatepľovacím systémom z EPS.

Jednoplášťové (kontaktné) zatepľovacie systémy z EPS

Tieto moderné zatepľovacie systémy boli vyvinuté a prvýkrát použité v druhej polovici 50. rokov minulého storočia vo Švajčiarsku. Používali sa najmä na zateplenie skladovacích síl v cukrovaroch, mlynoch a vodojemoch. Neskôr sa však tento systém dôsledkom prvej energetickej krízy rozšíril aj na pozemné stavby v celej Európe.

Možno povedať, že vrstvené konštrukcie obvodových stien sú pri správnom návrhu a zhotovení zárukou úspor energie a ochrany životného prostredia. Medzi materiály, ktoré zabezpečujú nízku hodnotu súčiniteľa prechodu tepla zateplených vrstvených stenových konštrukcií, patrí aj penový polystyrén.

Tepelnotechnické požiadavky

Vývoj tepelnotechnických požiadaviek od roku 2002 výrazným spôsobom mení aj konštrukcie, z ktorých sa obvodové plášte skladajú. Okrem požiadavky na súčiniteľ prechodu tepla konštrukcie totiž v súčasnosti treba dodržiavať i požiadavku na najnižšiu teplotu vnútorného povrchu konštrukcie obvodového plášťa, ktorá nemôže klesnúť pod teplotu rosného bodu vodných pár a musí tak vylúčiť riziko vzniku plesní (zamedziť povrchovej kondenzácii). Táto požiadavka platí pre všetky povrchy, najmä pre plochu zasklievacích jednotiek. Hodnoty teploty rosného bodu (teplotného faktora vnútorného povrchu) pre plochu zasklenia a okenných rámov sa líšia od hodnôt ostatných obalových konštrukcií.

Dôležitou zmenou je i skutočnosť, že do tepelnotechnických výpočtov treba zarátať a následne aj konštrukčne zohľadniť účinky všetkých tepelných mostov, ktoré sa v konštrukcii obvodového plášťa nachádzajú.

Keďže stenové konštrukcie a ich zatepľovacie systémy prešli významným vývojom z hľadiska materiálového aj z hľadiska tepel­notechnických požiadaviek, nemožno zateplenie všetkých objektov realizovať podľa jedného univerzálneho projektu (tab. 1).

Tab. 1 Vývoj normových požiadaviek na obvodové steny podľa STN 73 0540 Tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií a budov

R_N – normová hodnota tepelného odporu, U_N – normová hodnota súčiniteľa prechodu tepla
(Poznámka: do roku 2002 sa konštrukcie posudzovali na tepelný odpor R a od roku 2002 na súčiniteľ prechodu tepla U.)

V súčasnosti je záväznou normou pre riešenie zatepľovacích systémov STN 73 0540-2007 (1). Na zabezpečenie stále náročnejších tepelnotechnických požiadaviek na obalové konštrukcie budov je bezpodmienečne nevyhnutné splniť požiadavky tejto normy a dopĺňať pôvodné aj nové stenové konštrukcie zatepľovacími systémami.

Ak sa súčasne so zateplením obvodových stien vykoná aj obnova strešného plášťa a výmena otvorových výplní (prípadne aj častí nosných systémov), ovplyvní sa tým nielen architektonický ráz objektu, ale aj vnútorné okrajové podmienky na návrh strešného súvrstvia.

Správny návrh kontaktných zatepľovacích systémov

Realizácia novostavieb

Prvým krokom pri realizácii zateplenia fasády novostavieb je príprava projektového riešenia, ktoré musí obsahovať:

• materiálový a konštrukčný návrh skladby stien, kde sa navrhne vhodná hrúbka jed­notlivých tenkých vrstiev v závislosti od typu izolantu, umiestnenia, typu a presahov vystužovacej sieťky aplikovanej v jadrovej vrstve omietky na tepelnej izolácii;
• statický návrh, kde treba zohľadniť tvar, výšku budovy a jej expozíciu z hľadiska namáhania vetrom. Výsledkom je statický návrh typu a počtu kotiev, ktoré upevňujú zatepľovací systém na nosnú stenu posúdenú z hľadiska jej únosnosti;
• požiarny návrh zatepľovacieho systému budovy, ktorý podľa druhu budovy a požiarneho rizika jednotlivých častí fasády musí splniť požiadavky požiarnej bezpečnosti;
• tepelnotechnické posúdenie a vyhodnotenie výsledkov podľa záväzných tepelnotechnických kritérií aj s posúdením tepelných mostov v jednorozmernom i dvojrozmernom teplotnom poli. Pri tepelnotechnickom návrhu sa odporúča pri všetkých vrstvených konštrukciách dodržiavať zásadu radenia jednotlivých vrstiev materiálov podľa difúznych odporov (difúzne odpory smerom z interiéru do exteriéru musia klesať);
• správny konštrukčný a tepelnotechnický návrh všetkých detailov. V tejto časti treba riešiť charakteristické detaily zatepľovacieho systému – sokel, napojenie na strešný plášť, napojenie na otvorové výplne, prestupy zábradlí, lodžií a pod. Všet­ky detaily by mali byť jednoznačne tvarovo aj materiálovo určené (vrátane líšt, fólií, tmelov i lepidiel). Prvky, ktoré sa použijú na fasádu, musia byť aj UV stabilné.

Takisto je dôležité dbať na bezchybný technologický postup prípravy podkladu (očistenie, neutralizácia; rovinnosť podkladu musí byť ± 5 mm na 1 m dĺžky) i aplikáciu jednotlivých vrstiev v súlade s materiálovými charakteristikami použitých materiálov, tepelnými aj poveternostnými podmienkami vonkajšieho prostredia. Odporúča sa dodržiavať aj technologické prestávky medzi aplikáciami jednotlivých vrstiev. Technologický postup aplikácie musí byť v súlade s projektovým návrhom skladby steny a riešením detailov.

Dodatočné zateplenie stien starších stavieb

Pri riešení dodatočného zateplenia starších stavieb sa odporúča najprv vykonať podrobný prieskum obvodového plášťa vrátane niekoľkých charakteristických sond, z ktorých bude zrejmý stav a zloženie pôvodných obvodových stenových konštrukcií. Výsledok prieskumu ukáže, či bude pôvodná omietka odstránená a či bude potrebné po úprave podkladu aplikovať na ňu zatepľovací systém. Ďalší postup dodatočného zateplenia je totožný s riešením zatepľovacích systémov pri novostavbách.

Riešenie typických detailov fasádnych zatepľovacích systémov

Pri kontaktnom jednoplášťovom systéme sa odporúča zatepliť aj spodnú hranu konzoly. Tepelná izolácia sokla musí byť z nenasiakavého tepelnoizolačného materiálu a treba ju zapustiť minimálne 1 m pod upravený terén.

Zábradlie sa kotví do nosnej vrstvy obvodovej konštrukcie. Po aplikácii zatepľovacieho systému treba styk zábradlia a omietky riešiť spojom umožňujúcim dilatáciu oboch materiálov, ktorý je v povrchovej časti uzatvorený UV stabilným silikónovým tmelom.

Správnu funkciu zatepľovacieho systému otvorovej výplne možno zabezpečiť zateplením špaliet čo najväčšou maximálnou hrúbkou tepelnej izolácie. Teplota pripájacej škáry musí byť pri normovej zimnej teplote vyššia, ako je teplota rosného bodu.

Systém zateplenia treba realizovať aj na vonkajšom parapete okna pod oplechovaním vrátane armovanej omietkovej vrstvy, a to tak, aby sa nevytvárali tepelné mosty vo fasádnom systéme. Tepelnú izoláciu pod parapetom sa odporúča zhotoviť z extrudovaného polystyrénu, pretože má vhodné mechanické vlastnosti.
Aby bol systém zateplenia účinný z hľadis­ka súčiniteľa prechodu tepla a najnižšej vnú­tornej povrchovej teploty, treba zateplenie vykonávať aj pod soklom a podlahou lodžie.

Záver

Zateplenie objektov si vyžaduje dôsledné projektové riešenie a počas realizácie správ­nu prípravu podkladu stenovej konštrukcie, na ktorý sa má aplikovať. Ide o systém jednotlivých komponentov, ktoré musia byť garantované jedným (najlepšie certifikovaným) dodávateľom komponentov zateplenia z dôvodu kompatibility vrstiev.

doc. Ing. Šárka Šilarová, CSc.
Foto: archív autorky

Text bol spracovaný s podporou MSM 6840770001.

Literatúra:
(1) STN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov.
Časť 2 – Funkčné požiadavky 2007.
(2) Hájek, V., Šmejcký, J., Novák, L.: Konštrukcie pozemných stavieb 30 – kompletačné konštrukcie, Vydavateľstvo ČVUT, Praha 2002.
(3) Tichý, F., Mužík, V.: Zatepľovanie budov, SIA Praha. ISBN 80-85380-4.
(4) Šilarová, Š.: Zatepľovanie fasád. Stavitel č. 6, 2003, str. 7 – 9.