Dřevěná rámová konstrukce s výplní tepelné izolace z minerálních vláken

Dřevostavby představují zdravější styl bydlení s ideální vzdušnou vlhkostí. V dnešní době se využívá několik systémů tvorby dřevostaveb a nejběžnějším typem je rámová konstrukce.

Rámová konstrukce: Základ moderních dřevostaveb

Rámová konstrukce je klasickým typem a momentálně je poměrně častou volbou. Tvoří ji nosné prvky (stojky) ze dřeva, umístěné ve vzdálenosti 60 až 62 cm od sebe, které se velkoplošným materiálem opláští z jedné nebo z obou stran. Zespodu a shora jsou připevněny na horní a spodní pas, přičemž vznikne jakýsi rám, a odtud i název tohoto typu konstrukce. Stojky a pas se vyrábí z vysušeného hoblovaného řeziva. Opláštění se tvoří velkoplošnými materiály, jako jsou OSB desky nebo sádrovláknité desky. Mezi stojkami a deskami je prostor, který se vyplňuje izolací, především minerální vatou. Vnější stranu konstrukce tvoří termofasáda z polystyrenu (minerální vaty) a omítky. Zapomenout nesmíme na „instalační předstěnu“ z vnitřní strany konstrukce, tedy prostor pro veškeré potřebné rozvody, vyplněný tepelnou izolací. Nosný rám, většinou z KVH konstrukčních profilů, je kotven do ŽB základové desky. Nosný rám je zaklopen konstrukčními deskami, které se spolupodílejí na tuhosti konstrukce (OSB nebo sádrovláknité desky).

Rámové konstrukce jsou tvořeny nosnými dřevěnými prvky a opláštěny velkoplošným materiálem z jedné nebo z obou stran. Tato technologie výstavby je velice rozšířená v moderní výstavbě. Největší přednosti rámové konstrukce je zejména rychlost výstavby, stavba z obnovitelných materiálů a tepelně technické vlastnosti. Dřevostaveb se staví čím dál víc. Oblibu si u stavebníků získaly hlavně díky rychlé montáži, ekologickým materiálům a skvělým akustickým i tepelněizolačním parametrům. Na základě nových poznatků z výzkumu a praxe i vývoje nových a lepších stavebních materiálů dokázala moderní dřevěná rámová konstrukce za posledních 40 let trvale získat svůj významný podíl na trhu. Snesou porovnání dokonce i s dnešními požadavky na konstrukce a současnými právními požadavky. V současné době se dřevěné rámové konstrukce stále více uplatňují ve vícepodlažních obytných budovách, ale i ve výstavbě komerčních a administrativních budov. Dřevěná rámová konstrukce je ekonomická především tehdy, pokud je návrh a konstrukce vzájemně sladěná a přizpůsobená konstrukčnímu rastru optimalizovanému pro dřevostavby v ranném stádiu projektu. Typickými a ekonomickými konstrukčními rastry v dřevostavbách jsou vzdálenosti sloupků nebo trámů 625 mm nebo 833 mm.

Typy rámových konstrukcí dle montáže

• Metoda stropních platforem („Platform framing“, TBF): Stěny se staví dle pater a na vytvořeném podlaží. Stropy se pokládají postupně po poschodích na dané stěny.
• Typ konstrukce „Baloon framing“: Stěny jsou postaveny průběžně přes dvě nebo více podlaží a stropy se montují mezi ně.
• Metoda „Quasi balloon framing“: Vznikla jako kombinace uvedených konstrukčních metod. Vnější stěny se připraví do výšky horní hrany stropů. Tato konstrukční metoda je výhodná, pokud jde o provádění vzduchotěsné roviny v oblasti napojení stěny a stropu. Kromě toho se může snížit velikost prefabrikovaných stěnových prvků.

Tepelná izolace a její význam v dřevostavbách

Vzhledem k tomu, že neustále rostou nároky na tepelnou bilanci budov, souběžně s tím stále rostou nároky na sílu izolačních materiálů v obvodových konstrukcích staveb - tedy i dřevostaveb. Běžná síla izolačního materiálu v obvodové zdi bude větší jak 300 mm. Izolace dřevostavby je velmi rychlá a efektivní s pomocí technologie foukané izolace od Poctivé izolace. Foukaná izolace dřevostavby umožňuje precizní, rychlou a snadnou izolaci stěn dřevostavby. Izolace dřevostavby však není jen o stěnách; také stropy a střechy těchto budov potřebují kvalitní izolaci. Poctivá izolace dokáže se svou technologií foukané izolace vyřešit tepelně izolační opatření pro všechny tyto konstrukce. Někteří výrobci montovaných dřevostaveb používají ve svých rámových konstrukcích klasické minerální izolace.

Minerální izolace pro rámové konstrukce

Pro rámové konstrukce dřevostaveb lze použít celou řadu výrobků z kamenné vlny. Ideálním materiálem jsou izolační desky SUPERROCK. Mají výborné tepelněizolační vlastnosti a skvělou zvukovou pohltivost, přispívají k vytvoření klidného a příjemného prostředí. Pro zateplení šikmých střech, trámových stropů, stěn, podhledů a příček dřevostaveb jsou vhodné izolační desky, jako SUPERROCK, TOPROCK PREMIUM, SUPERROCK PREMIUM, ROCKTON SUPER, ROCKMIN PLUS nebo ROCKMIN. Kromě izolací v deskách lze pro zateplení podlah na půdě nebo trámových stropů použít izolace v rolích, např. Obvodové stěny dřevostaveb je možné zateplit kromě provětrávaného způsobu rovněž pomocí kontaktních zateplovacích systémů (ETICS). Používejte izolační dílce o cca 15 mm širší, než je instalační pole. Z interiérové strany aplikujte parozábranu (nebo OSB desky s utěsněnými spoji). Další vrstvu minerální izolace vkládáme v interiéru do tzv. Instalační předstěny.

Čtěte také: Průmyslová mozaika z dřeva

• Isover Fassil: Středně tuhá kamenná vlna, funguje také jako akustická izolace a hodí se do protipožárních konstrukcí.
• Isover Woodsil: Izolace speciálně vyvinutá pro dřevostavby. Šířka 580 mm je optimalizovaný rozměr do konstrukcí s dřevěnými rošty s profilem 60 mm v osové vzdálenosti 625 mm.

Výhodou izolací z kamenné vlny je vyšší hustota, díky které v konstrukcích nesesedají a vyplní prostor bez mezer a spár. Nevznikají tak tepelné ani akustické mosty. Dnes lze snadno zjistit, že pro izolace stropu, izolace střechy nebo izolace stěny se běžně používá foukaná izolace, ať už minerální nebo papírová.

Srovnání minerálních a dřevovláknitých izolací

Vedle minerálních izolací se stále častěji využívají rovněž dřevovláknité izolace, které mají oproti minerální izolacím výhodu v podobě lepší schopnosti akumulovat teplo. Jinak řečeno mají oproti minerálním izolacím vyšší měrnou tepelnou kapacitu. Dřevovláknité izolace mají až trojnásobnou měrnou kapacitu tepla ve srovnání s minerálními izolacemi, což znamená, že absorbují třikrát více tepla než například skelné izolace. Méně často se však ví, že pro izolace dřevostaveb je možné použít i foukané dřevovláknité izolace, které nabízí mnoho výhod. Rámová dřevěná konstrukce je jednak ze stejného materiálu jako dřevovláknitá izolace. Tepelná izolace dřevostavby při použití dřevovláknité izolace je tak z přírodního materiálu.

Difuzně otevřené a uzavřené konstrukce

Dřevěné konstrukce se dělí na difuzně otevřené a difuzně uzavřené konstrukce. V posledních letech se stále více prosazuje difuzně otevřená konstrukce. V difuzně uzavřené konstrukci se využívá parobrzdná folie, která se může při montáži, popřípadě během užívání stavby poškodit. Taková konstrukce je zpravidla o něco levnější a nepoužívají se v ní v takové míře přírodní materiály. Naproti tomu u difuzně otevřená konstrukce se používá parobrzdná vrstva, která nejčastěji ve formě OSB desky. OSB deska současně zabezpečuje i ztužení celé konstrukce. V difuzně otevřené konstrukci se daleko více používají přírodní materiály, jakou jsou dřevovláknité desky, konopné izolace a podobně. Trendem moderní výstavby je zejména rychlost výstavby a dopad na životní prostředí. Proto se v moderním stavitelství a architektuře dřevěné rámové konstrukce dostaly do popředí.

Z vnější strany je možné použít dřevovláknitou desku (AGEPAN, STEICO), takže výsledná skladba je difúzně otevřená. Výsledná konstrukce se vyznačuje svislými, hladkými sekcemi bez jakýchkoliv příčných vzpěr. Vzhledem k tomu, že tepelná izolace je integrována do konstrukce obvodové stěny, nehrozí riziko jakéhokoliv poškození tepelné izolace. Tím je možné deklarovat neomezenou životnost celulózových izolací v konstrukci stěny. Vzhledem k tomu, že obvodová stěna je vyplněna celulózovou izolací TEMPELAN, vykazuje obvodová stěna o 40% lepší tepelně izolační vlastnosti než srovnatelná stěna vyplněná minerální rohoží.

I-OSB nosníky a jejich výhody

Nárůstem síly obvodové zdi dramaticky roste nejen spotřeba dřeva v konstrukci, ale do problémů se dostává i vlastní konstrukce. S touto potřebou se nosník I vypořádá s lehkostí sobě vlastní. Nosníky jsou lehké, takže velmi jednoduché na manipulaci na stavbě. Nosníky mají obrovskou nosnost, takže je možné je použít na daleko větší rozpony, než standardní stavební dřevo. Vzhledem k faktu, že montáž je velmi jednoduchá a rychlá, je možné ji realizovat s minimálním počtem pracovníků, výsledná cena hrubé stavby je vždy nižší než jiných, srovnatelných typů konstrukcí. Konstrukce stěn na bázi pomocí I - OSB nosníků představuje velmi moderní a progresivní metodu výstavby dřevostaveb.

Čtěte také: Jak vyrobit dřevěnou houpačku

Problémy s vlhkostí a jejich prevence v dřevostavbách

Poškození dřevěných nosných konstrukcí dřevostaveb vlivem působení vody, která se do konstrukce dostane, je situací, do které by se jistě nechtěl z pohledu majitele domu dostat nikdo z nás. Oba níže popsané případy poruch dřevostaveb spojené s nežádoucím působením vody byly zaznamenány u nejrozšířenějšího systému dřevostaveb prováděného technologií 2 by 4. Drobné úkapy vody do betonové nebo zděné konstrukce obvykle nezpůsobí vážné technické problémy, pokud se na ně včas přijde. Pro dřevostavbu ale mohou mít stejné úkapy fatální vliv na trvanlivost nosných konstrukcí. Navíc v konstrukci složené z různých sloupků, desek a fólií se voda dlouho nemusí projevit na viditelném povrchu. Samozřejmě dlouhodobě neřešené vlhkostní poruchy se stanou hygienickým problémem v obou typech staveb.

Z uvedeného vyplývá, že obava o životnost dřevostaveb má být větší a má také vést k dobrému zvážení, které konstrukce nebo zařízení jsou pro dřevostavbu nevhodné. V podstatě neexistuje jistota, že rozvod podrobený tlakové zkoušce bude zcela těsný. Přitom jistota, že měkké smrkové dřevo ve vlhku shnije je téměř stoprocentní. Bezpečnosti dřevostaveb by určitě pomohlo promyšlené vedení instalací viditelně a kontrolovatelně v prostorách bez nároku na estetiku. Lepší bude, když na vodorovnou izolaci v průběhu užívání domu žádná voda nepronikne.

Případy z praxe

Případ 1: Domek realizovaný pro manžele ,,na důchod” (2012)

Po cca 4 letech od realizace si majitelé domu všimli zvýšené kondenzace na vnitřním povrchu zasklení oken. Následně se objevily problémy spojené s otvíráním dveří do koupelny a na WC a změna barvy povrchu stěn a příček u podlahy. Problémy zjevně souvisely s vlhkostí v konstrukci. Při podrobné prohlídce se ukázalo, že za špatné otvírání dveří může nabobtnání obložkových zárubní. Největší problémy byly patrné na konstrukci příčky, za níž se nacházel sprchový kout, který byl realizován samostatně investorem. Během prohlídky bylo zjištěno, že zatížením sprchové vaničky dochází k jejímu průhybu a oddálení od příčky. Tím se otevře silikonem tmelená spára mezi obkladem stěny sprchového koutu a konstrukcí netuhé, nesprávně podepřené, plastové vaničky. Po odstranění sprchového koutu a opláštění příčky ze sádrovláknové desky se ukázalo, že pod vaničkou nebyla provedena žádná hydroizolační vrstva. Dalším, bohužel zásadním, zjištěním bylo, že zatékání bylo dlouhodobé a došlo k rozsáhlému poškození dřevěných prvků. Kromě netěsné spáry kolem sprchové vaničky byla po rozkrytí konstrukcí zjištěna i netěsnost v rozvodu vody. Obnažené dřevěné konstrukce domu byly po nějakou dobu ponechány rozkryté, aby v nich obsažená vlhkost mohla vysychat.

Případ 2: Novostavba přízemního rodinného domu (2017)

Asi rok po nastěhování majitelů do domu, při provádění zpevněných ploch kolem domu, byla zjištěna voda vykapávající ze soklu dřevostavby. Vlhké skvrny byly v ploše soklu i na navazující venkovní betonové dlažbě, na soklu začínaly zhruba od úrovně vodorovné hydroizolace. Jev se vyskytoval pod krytým stáním pro osobní automobil, takže nebylo pochyb, že zdroj vody je třeba hledat uvnitř domu. K obvodové stěně pod krytým stáním přiléhá sprchový kout v koupelně. Silikonová výplň spáry mezi dlažbou podlahy a obkladem stěny koupelny byla roztržená, nejspíš došlo k poklesu podlahy vůči stěně. Po odstranění této dlaždice a části dlažby okolo byla nalezena silikátová stěrka. V napojení stěrky na stěnu byla oranžová spárová páska z netkané textilie. V napojení stěrky na límec podlahového žlabu byla šedá páska. Té však zespodu chyběla butylkaučuková hmota, která je v současné době součástí pásek dodávaných jako systémové příslušenství ke stejnému typu žlabu. V sondě vyvrtané do podlahy sprchového koutu skrz roznášecí betonovou vrstvu a tepelnou izolaci z EPS se na povrchu hydroizolace z asfaltového pásu objevila voda. Sprchový kout je nejpodezřelejším zdrojem vody. V daném případě se zjistily odchylky od obvyklého provedení hydroizolační stěrky a jejího vyztužení v přechodových detailech. Pokles souvrství podlahy, který se projevuje popraskáním tmelové výplně je poměrně častým jevem, pokud se tepelná izolace pokládala nasucho přímo na vodorovnou hydroizolaci z asfaltových pásů. Provedení hydroizolace “rukama” tzv. in situ nesnese chybu.

Doporučení pro prevenci vlhkostních poruch

• Provedení izolace proti vodě a radonu na spádovaném podkladu (např. cementovým potěrem na základové desce).
• Spád izolace spolu s drenážní vrstvou pod tepelnou izolací by umožnil vodu proniklou pod podlahy odvést od dřevěných konstrukcí např. do šachty, kde by se včas zjistila.
• Podložení základového prahu tuhým nenasákavým tepelným izolantem.
• Zřízení tzv. crawl space (volný prostor pod domem), kde by se voda hromadila a včas zjistila.
• Zajištění dostatečné výšky vodorovné izolace nad okolním terénem.
• Uvážení, zda rizikové provozy s rozvody vody nemají být ve zděné části domu.
• Použití sprchové vodotěsné a tuhé nebo dobře podložené vaničky s chytrým napojením na izolaci stěn a provedení stěrky pod ní a kolem ní.
• Konstrukční vana provedená v základové desce pod prostory s rizikem proniknutí vody pod podlahu, s drenáží a signalizačním odvodněním.
• Provádět nad hydroizolací ochranný a vyrovnávací potěr.
• Věnovat pozornost šířce spáry mezi podlahou a obkladem stěny nebo soklem a kvalitě její tmelové výplně.
• Je nejspíš na čase upravit systémové detaily a zásady provádění dřevostaveb tak, aby se snížilo riziko dlouhodobého působení havarijní vody na dřevěnou kontrukci.

Životnost a ekologie dřevostaveb

Životnost dřevostaveb vytvořených rámovou konstrukcí je delší, než si mnoho lidí myslí. Funkční životnost může být u kvalitního provedení okolo 100 let. Stavba ze dřeva je rychlá a navíc ekologická. Dřevo je přírodní materiál a navíc díky skvělé izolaci se spotřebuje méně topiva. Kvalitní izolace je tedy nesmírně důležitá, úniky tepla je třeba se snažit vyeliminovat také odstraněním netěsností a tepelných mostů.

Čtěte také: Typy a stavba dřevěných chatek

Konstrukce dřevostaveb opravdu neakumuluje teplo v takové míře jako konstrukce zděných staveb. Ve skutečnosti mají dřevostavby oproti zděným domům jednu výhodu - když zatopíte v dřevěném domě, máte v něm skoro okamžitě teplo, zatímco u zděných domů několik hodin trvá, než se teplo uloží ve zdech. Většina, a to i katalogových projektů, má nesrovnatelně lepší tepelně izolační vlastnosti než jejich zděné protějšky. Vyplývá to z principu konstrukce, protože dřevěný rám je obvykle vyplněný kontaktní izolací.

Ovšem dobře navrhnout rámovou dřevostavbu, aby splňovala všechny požadavky pro zdravé bydlení je předpokladem pro dlouhou životnost celé stavby. V projektech se stále více prosazuje dřevo nejen jako nosná část, která je opláštěna velkoplošným materiálem, ale také i jako součást interiéru a exteriéru. Nejčastěji se jedná o pohledový krov, kde se navrhuje nadkrokevní izolace. Tato izolace je velmi specifická jak realizaci tak v návrhu.

tags: #drevena #ramova #konstrukce #s #vyplni #tepelna

Oblíbené příspěvky:

• Požárně odolný kabelový žlab Kopos Jupiter KZ 60x300
• Vše o výpočtu a zpracování betonu
• Návrat vinylu do ČR
• Kompletní průvodce montáží sprchového žlabu
• Vše o PVC podlahách v OBI Teplice