Kontaktní zateplení a zateplené tvárnice: Komplexní srovnání

Na trhu se v dnešní době objevují různé názory ohledně zateplování novostaveb. Objevují se reklamy typu „normální je nezateplovat“ a pak tu máme zcela opačný trend, kdy se nosné konstrukce zateplují masivním zateplovacím systémem. Při plánování stavby nebo rekonstrukce fasády či domu se jedním z nejdůležitějších rozhodnutí stává výběr správného způsobu zateplení. Kvalitní zateplení fasády totiž výrazně ovlivňuje energetickou náročnost budovy, komfort uvnitř i náklady na vytápění. Dnes se podíváme na dva oblíbené systémy: kontaktní zateplovací systémy (ETICS) a zateplené tvárnice. Každý z těchto přístupů má své výhody i nevýhody.

Historický vývoj a rozdělení zdicích materiálů

Požadavky na obvodové zdivo se v 19. a 20. století řídily výhradně statikou, takže zejména C. K. stavební řád předepisoval tloušťku zdiva z plných pálených cihel v jednotlivých podlažích obytného domu. První požadavky na tepelnou izolaci obvodových cihel se začínají objevovat po 2. světové válce, zejména pak v 50. a 60. letech 20. století, což se pak naplno projeví za ropné krize v 70. letech 20. století. A právě v tomto období dochází k rozdělení vývoje zdicích materiálů.

Zatímco cihlářský průmysl se vydává cestou, že vylehčuje své keramické materiály dutinami, podobným způsobem postupují výrobci pórobetonu dalším vylehčováním pórobetonu vzduchem. Na druhou stranu výrobci Kalksandsteinu se již tehdy rozhodují, že jednotlivé funkce, které má obvodové zdivo splňovat, zůstanou rozdělené. Toto rozdělení platí dodnes. I skrze rozhodnutí vápenopískového průmyslu došlo k vývoji zateplovacích systémů, které se dnes používají v různých provedeních i na jiných materiálech.

Koncept pasivního domu a jeho požadavky

Na konci 20. století dochází k rozvoji prvních pasivních domů. Ukázalo se, že se jedná o velmi kvalitní koncept, který je udržitelný i ve 21. století, díky kterému může dojít oproti standardní výstavbě k úsporám energií na vytápění i o 80 %. Důvod je naprosto jednoduchý: V budovách pro bydlení se jen v ČR spotřebovává cca 27 % veškeré energie, kterou člověk potřebuje, je to tedy více než v dopravě nebo zdravotnictví či školství. Pokud bychom zahrnuli všechny budovy napříč obory, dostaneme se možná až k číslu 40 %.

První pasivní dům, který získal certifikát z PHI Darmstadt, že je opravdu pasivním domem, byl postaven v České republice v roce 2009 a certifikován v roce 2010 firmou Kalksandstein CZ s.r.o. Postaven je z vápenopískových cihel Kalksandstein Zapf Daigfuss. Jednou z podmínek pasivního domu je kvalitní celková tepelná obálka domu, kde, jak se ukazuje, je nutné dosahovat součinitele U v rozmezí 0,1-0,15 W/m²K.

Čtěte také: Zateplení fasády systémem Knauf

Navyšováním požadavků na tepelnou izolaci vedly u obou přístupů (kontaktní zateplení a zateplené tvárnice) k jiným výsledkům. Zatímco v případě VPC konstrukce k technické změně prakticky nedošlo: Stěna funguje stále stejně, jen je navýšená tloušťka tepelné izolace. Případně dochází ke stále častějšímu nasazení strojního zdění velkoformátových bloků KS-QUADRO. V případě pálených cihel docházelo k nárůstu tloušťky zdiva a k nárůstu vnitřních vylehčovacích dutin. Když ani to nestačilo, tak tyto dutiny jsou vyplňovány různými tepelnými izolanty.

Kontaktní zateplovací systémy (ETICS) vs. Zateplené tvárnice

Při rozhodování, zda stavbu dodatečně zateplit, nebo využít širší tvárnice (bez nutnosti dalšího zateplení), je důležité zvážit řadu faktorů. Patří k nim například náklady, energetická efektivnost nebo komfort bydlení. Zateplená budova (sendvičová skladba) je taková, u které na vnější plášť (zdivo) aplikujeme izolační materiál.

Kontaktní zateplovací systém (známý také pod zkratkou ETICS - External Thermal Insulation Composite System) je jednou z nejoblíbenějších metod zateplení stěn. Zateplené tvárnice jsou moderním stavebním materiálem, který kombinuje konstrukční a izolační funkce v jednom prvku. Nejčastěji jde o tvárnice vyrobené z pórobetonů nebo betonu s integrovanou izolační vrstvou, například polystyrenu.

Klady kontaktního zateplení (ETICS)

• Korekce nerovností zdiva: Zateplovací systém může efektivně korigovat drobné nerovnosti na povrchu zdiva, což zlepšuje celkový vzhled budovy.
• Jednotné zateplení: Bez ohledu na typ použitého materiálu k zateplení zůstává fasáda vzhledově stejná, což může být výhodné pro estetiku budovy.
• Zkušenost stavebních firem: Kontaktní zateplovací systémy se u novostaveb i rekonstrukcí používají už desítky let. Stavební firmy mají s jejich realizacemi bohaté zkušenosti.
• Úspory: Zateplením domu a úsporami nákladů za vytápění.

Zápory kontaktního zateplení (ETICS)

• Celý sortiment materiálu navíc: Zateplení vyžaduje použití celé řady materiálů, jako jsou lišty, izolace a kotvení, které je třeba pečlivě vybrat a přesně spočítat.
• Montáž tepelné izolace: Tento proces je technicky náročný a vyžaduje odborníky na správnou instalaci. Montáž tepelné izolace zahrnuje také její kotvení, což zvyšuje komplexnost práce. Vzhledem k obtížnosti těchto činností může být nutné dlouhodobě si pronajmout lešení, což vede k dalším nákladům.
• Riziko šíření škůdců a poškození vlhkostí: Zateplení může poskytnout vhodné prostředí pro škůdce, kteří se usídlí v izolaci. Dalším problémem je riziko zatečení, které sníží izolační vlastnosti a poškodí materiály (např. minerální vlnu).
• Širší skořepina (vyztužené lepidlo): Při zateplování je zapotřebí použít větší vyztužení v citlivých místech, jako jsou rohy nebo okna, kde může docházet k výraznějšímu namáhání.
• Náchylnost k poškození: Povrch fasády s dodatečným zateplením je náchylnější k poškození. Stačí omylem uhodit některým nářadím nebo materiálem do zateplovacího systému, a hned se objeví prohlubeň.
• Ekologie a recyklace: Cihly plněné polystyrenem je obtížné recyklovat.

Klady zateplených tvárnic

• Rychlost výstavby: Použitím zateplených tvárnic se zjednodušuje celý proces stavby, protože izolační vrstva je součástí stavebního prvku. Tím se výstavba urychlí až o několik týdnů.
• Trvanlivost a odolnost: Zateplené tvárnice poskytují pevnou a odolnou konstrukci s vynikajícími mechanickými vlastnostmi. Omítnuté obvodové zdivo z cihel je samozřejmě odolnější než omítnutý izolant.
• Jednoduchost konstrukce: Jelikož tvárnice kombinují nosnou i izolační funkci, není nutné přidávat další izolační vrstvy.
• Dostatečná tloušťka pro všechny funkce zdiva (únosnost/tepelná izolace): Moderní tvárnice mohou dosáhnout požadované tepelné izolace bez nutnosti dodatečného zateplení.
• Vyšší únosnost: Širší tvárnice mají oproti užším vyšší únosnost, a to při stejné pevnosti, což je důležité pro stabilitu a odolnost stavby.
• Rovnoměrnost nezatepleného tlustého zdiva: Širší tvárnice zvyšují životnost fasády a její mechanickou odolnost.
• Ekologie: Moderní cihly (keramické tvárnice) jsou samy o sobě ekologické - vyrábí se pálením směsi jílu, vody a dalších přísad. Při stavbě vzniká minimum odpadu.

Zápory zateplených tvárnic

• Vyšší pořizovací náklady: Zateplené tvárnice jsou dražší než běžné stavební materiály kombinované s kontaktním zateplovacím systémem.
• Nižší flexibilita v úpravě fasády: Tvárnice, i když poskytují dobrou tepelnou izolaci, neumožňují stejnou flexibilitu při estetických úpravách fasády, jako je tomu při zateplení.
• Vyšší nároky na rovnost povrchů: Při použití širších tvárnic je třeba zajistit rovný povrch zdiva.
• Menší zkušenosti stavebních firem: Stavby z jednovrstvého zdiva se u nás stále realizují méně často než obvodové zdivo se zateplením. S tím souvisí i menší zkušenost stavebních firem a riziko nedodržení správných technologických postupů.
• Tloušťka omítky: Omítka na jednovrstvém zdivu musí být dostatečně silná a dvouvrstvá. Tloušťka tepelněizolační jádrové omítky by se měla pohybovat kolem 3 cm.

Srovnání klíčových parametrů

Tloušťka izolace a součinitel prostupu tepla (U)

Z průzkumu Asociace výrobců minerální izolace (AVMI) vyplývá, že majitelé novostaveb zateplili v průměru 13,5 cm izolace. Tato tloušťka je ale výrazně pod doporučovanými hodnotami. Investory preferovaných 13 cm pro 30cm zeď je chybná volba. Normou stanovená optimální tloušťka izolace pro novostavby s 30 cm tlustými zdmi se liší podle použitého materiálu: pro keramické tvárnice to je 18 cm a pro pórobetonové tvárnice 16 cm. „U renovací panelových domů nebo domů postavených ze starších typů cihelného zdiva je to dokonce přes 20 cm,“ dodává Marcela Kubů z AVMI.

Cihla pro jednovrstvé zdivo musí být vždy silnější než cihla pro následné zateplení, ale v součtu tloušťky s izolantem může být zeď tenčí. U jednovrstvého zdění budete například pro dosažení požadované hodnoty U muset použít cihlu o tloušťce 50 cm. U klasické vrstvené konstrukce by vám stačila levnější 30cm tvárnice. Abyste ale dosáhli totožných hodnot součinitele prostupu tepla, čeká vás zateplování polystyrenem o síle 26 cm.

Čtěte také: Jak fungují kontaktní zateplovací systémy?

Společnost HELUZ nabízí cihly s výjimečnými tepelněizolačními vlastnostmi. Například cihla HELUZ Family tloušťky 44 cm splňuje se součinitelem U = 0,17 W/m²K požadavek na parametry stěny téměř nulového domu, cihla HELUZ Family 2in1 tloušťky 50 cm vykazuje nejnižší součinitel prostupu tepla zdiva na trhu U = 0,11 W/m²K, což odpovídá asi 30 centimetrům běžného izolantu. Pokud se rozhodnete jít cestou jednovrstvého zdiva, musíte vybírat v kategorii tvárnic s hodnotou U = 0,21 W/m²K a méně. Cenově nejdostupnější keramickou tvárnicí, která této hodnotě odpovídá, je Porotherm 38 EKO+ Profi. Pokud byste se chtěli dostat na výrazně lepší hodnotu U, musíte volit z kategorie speciálních cihel vyplněných minerální vatou. Příkladem jsou cihly Porotherm 38 T Profi, u kterých dosáhnete hodnoty až U = 0,16 W/m²K. Jsou tak vhodné i pro stavbu domů v pasivním standardu.

Tepelné mosty a vzduchotěsnost

Tepelná obálka musí být kompaktní bez tepelných mostů. V případě jednovrstvého zdiva se dostáváme do problémů s ostěními, překlady, nadpražím. Další problém je ten, že součinitel tepelné vodivosti je různý ve směru vodorovném a ve směru svislém. U jednovrstvé konstrukce je zásadním problémem spojování jednotlivých zdících prvků: zdicí malta nemá tepelněizolační vlastnosti, tj. vznikají tepelné mosty ve spárách.

Z obrázků průběhu teplot je už i u takto malého zateplení VPC konstrukce jasně vidět, že nosná konstrukce zůstává mimo kondenzační zónu, a i v případě -10°C venku je nosná konstrukce vystavena rozdílu teplot ca 3°C, kdežto jednovrstvá nezateplená nosná konstrukce (dutinové cihly či pórobeton) je zatížena teplotním rozdílem 30°C, tj. teplotní zatížení nosné konstrukce je 10-ti násobné! To samozřejmě má vliv i na životnost.

U vzduchotěsnosti je důležitá vzduchotěsná rovina (vnitřní nebo vnější omítka, případně lepidlo pod zateplovacím systémem). Samotnou vzduchotěsnost zajišťuje tato vzduchotěsná rovina, ale do konstrukce jako takové pak vstupuje mnoho prostupů - např. provádění elektroinstalací, které tuto vzduchotěsnou vrstvu narušují. U provádění elektroinstalací v dutinových cihlách, nebo jiných vzduchem plněných materiálech dochází k výraznému zhoršení vzduchotěsnosti. U VPC konstrukce tento problém není, naopak zde jsou měřeny hodnoty velmi nízké. Takto nízká vzduchotěsnost znamená další dodatečnou úsporu tepla na vytápění ve výši 10 %.

Požární odolnost

U cihel plněných polystyrenem již při teplotách mírně nad 100°C může docházet k vytékání polystyrenu z dutin, jeho vzplanutí, nemluvě o kouřových zplodinách, případně teplotní degradace jednotlivých vrstev systému dutin. Tento problém odpadá u lehčených cihel plněných vatou, která je nehořlavá.

Čtěte také: Zateplení fasády pomocí EPS

U VPC dochází k první degradaci tohoto materiálu při teplotách nad 600°C, kdy se teprve něco začíná dít s mikrostrukturní vazbou CSH fáze. Zároveň mají ale VPC cihly mnohem vyšší tepelnou kapacitu, tj. musí dojít k prohřátí celé konstrukce na oněch 600°C. To dává obrovský časový náskok této konstrukci k tomu, aby všichni bezpečně při požáru utekli a nebyli ohroženi ani kouřem ani pádem konstrukce.

Tepelná akumulace

Akumulace je funkcí hmotnosti, objemové hmotnosti nebo plošné hmotnosti stejně jako akustika. Zde jednoznačně vyhrává vysoká hmota VPC konstrukce, na základě které je akumulace vyšší než u dutinové cihly ca 3-4x. Akumulace je důležitým parametrem pro vnitřní mikroklima jak z hlediska přehřívání v létě, tak z hlediska energetických úspor v zimě. Akumulace dokáže lépe pracovat s výkyvy teploty, ale také vnitřními či solárními zisky. Z výpočtů PHPP jasně vyplývá, že rozdíl mezi vysokou a nízkou akumulací zděných konstrukcí lze uspořit ca 2 % energie na vytápění. Pro akumulaci je také důležitá masa z interiéru. Do změn teploty v reálném čase zasahuje zejména ca 10 cm hmoty ze strany interiéru.

Naopak někteří zastánci vnitřního zateplení argumentují, že se akumulace tepla západní Evropě obávají. Moderní otopné soustavy totiž musí dle evropské normy vytopit byt za 15 minut, aniž by se předtím topilo. To nelze splnit s velkou akumulací. Na západě dnes zatopíte až když přijdete ze zaměstnání, jinak striktně netopíte, netopíte, netopíte. Ráno se 15 min. před vstáváním topení zapne, vstáváte do tepla, neboť stěny mají R= 4-6. Po odchodu do zaměstnání se topení okamžitě vypne.

Životnost

Velmi často odpůrci zateplování uvádí, že nezateplené zdivo je pouze omítáno a omítka má delší životnost než zateplovací systém. Nicméně dnes víme, že zateplovací systémy jsou v provozu bez přestání již 60-70 let a stále jsou funkční, tj. jejich životnost se jeví jako shodná nebo lepší než jsou samotné vnější omítky. A to ještě musíme u těch nejstarších zateplovacích systémů přihlédnout k tomu, že před 70 lety nebyla rozvinuta tak dobře stavební chemie, která dnes životnost zateplovacích systémů ještě dále navyšuje.

Pokud si investor z krátkodobého hlediska vybere levnější variantu se zateplovacím systémem, v dlouhodobém horizontu může být rozdíl nákladů kvůli údržbě a opravám vyšší. Životnost dodatečného zateplovacího systému je 25 až 30 let. Jednovrstvé zdivo s vhodnou finální povrchovou úpravou má životnost 100 až 150 let.

Finanční aspekty

Pokud se pustíme do srovnání, tak zjistíme, že u porovnávaných konstrukcí bude VPC + zateplení přibližně za stejnou cenu jako zdivo jednovrstvé plněné polystyrenem či vatou. Celková cena práce bude s vysokou pravděpodobností vyšší u varianty VPC se zateplením, pokud se použije ruční zdění. Pokud se VPC bude zdít strojně, tak za zdění KS-QUADRO, které je 4x rychlejší, bude také cena práce ¼ ceny ručního zdění cihel. V takovém případě lze úspěšně pochybovat, je-li celková cena práce vč. provádění detailů: tj. tepelných mostů - překlady, věnce, parapety, založení zdiva, elektroinstalace, prostupy, vzduchotěsná vrstva - jednoznačně je dražší u jednovrstvé konstrukce.

Velmi významným parametrem je však podlahová vytápěná plocha. Ta bude u VPC + zateplení vyšší o několik procent, tj. celá nemovitost může být o několik procent menší. Celková cena celé stavby díky nižšímu obestavěnému prostoru bude nižší, celkové tepelné ztráty rovněž. Pokud 1 m² podlahové plochy bytu stojí 100 000,- Kč, znamená to, že pouhý 1 mm tl. stěny navíc stojí 100 Kč na každý 1 m délky takové stěny. Jinými slovy, pokud při této ceně bytu je tloušťka stěny rozdílná, tj. u rodinného domu půdorysu 10x10m to je 40 bm, pokud to jsou 2 NP, tak to dělá orientačně 400 000,- Kč rozdílu.

Pokud je důvodem snaha zlevnit výstavbu, tak to podle odborníků vůbec nedává smysl. Snížením tloušťky izolace se při výstavbě ušetří jen pár desítek tisíc korun. Avšak za vytápění a chlazení pak majitel domu v dlouhodobém horizontu zbytečně zaplatí několikanásobek ‚uspořené‘ částky. Nedostatečné zateplení zůstane na stavbě klidně i padesát let. Během té doby se tak tepelné ztráty vyšplhají do statisíců korun.

Na zateplení rodinných i bytových domů je navíc možné získat dotace obvykle mezi 30 a 40 procenty z nákladů na zateplení. Ti, kteří této možnosti nevyužijí, se tak vlastně okradou dvakrát: „Kvůli malé tloušťce izolace nespoří, jak by mohli, a další peníze nechají doslova ležet na zemi. Dotační programy totiž bedlivě hlídají, aby úspory měly smysl,“ dodává Marcela Kubů.

Zateplení zevnitř vs. zvenku

Občas se stále setkáváme, výhradně v ČR, s názorem, že je třeba izolovat dům nebo novostavbu zvenku, přesto, že to nikdo na světě nedělá. Podíváme se tedy na rozdíl tepelného zaizolování novostavby zevnitř a zvenku. Zdůrazňujeme, že hovoříme striktně o zaizolování novostavby domu.

Filozofie zateplení zevnitř vychází z toho, že konstrukci domu rozdělíme na nosnou, pevnou, odolnou, vzdušnou a super levnou avšak málo tepelně izolující zeď (např. betonové tvárnice nové generace s R=0,4), avšak zevnitř přidáme tepelně izolační vrstvu o enormní tepelné izolaci vytvářející hlavní tepelnou odolnost extrémně nízkoenergetického či pasivního domu. Izolační komplex, tedy sádrokartonová deska nalepená na desce z nehořlavého pěnového polystyrenu o velké síle např. 12 cm (14, 16 i více cm), jež zároveň slouží jako parotěsná zábrana. Je patrné, že tedy nemůže profukovat či podfukovat vzduch v této spáře tak jak je to běžné u všech ostatních volně ložených tepelných izolací. Celá deska je pak zevnitř nalepena na betonovou zeď z tvárnic nové generace.

Páry mají tendenci prostoupit do konstrukce, ale nemohou projít přes parotěsnou zábranu v podobě nepropustného polystyrenu. Protože se používá enormní tepelná izolace, která dělá hlavní tepelnou izolaci domu, je prostup tepla tak pozvolný, že by ani ke kondenzaci nemohlo dojít. Navíc jako izolant je použit pěnový polystyren, což je pevná hmota, do které nemůže nejen pára vniknout a tedy ani zkondenzovat, ale ani proniknout proudící vzduch či průvan, jak je to běžné při jiných druzích izolace, čímž se pak rapidně sníží i izolační schopnosti. Při použití izolačního komplex je zabezpečeno další lepší a účinnější využívání tepelné izolace.

Pochopitelně i zde je vnější strana izolace odvětrávána ven, neboť přiléhá ke zdivu z betonových skořepinových tvárnic nové generace, které jsou ovšem porézní, plné vzduchu a navíc nikdy nemohou provlhnout. Do konstrukce se nemůže dostat pára, nemůže dojít k hnilobě a shnití stěn. Tato konstrukce je prohlášena i Stavebním etalonem EU, se kterým se např. ve Francii ze zákona srovnávají veškeré ostatní konstrukce. Výsledkem tohoto správného způsobu zateplení domu vždy zevnitř je dále minimální akumulace tepla.

Doporučení

Každý z těchto systémů má své místo v moderním stavebnictví, a správná volba závisí na vašich individuálních potřebách, finančních možnostech a dlouhodobých plánech. Konzultace s odborníkem vám pomůže zvolit tu nejlepší variantu pro váš konkrétní projekt. Při rozhodování, zda stavbu dodatečně zateplit, nebo využít širší tvárnice (bez nutnosti dalšího zateplení), je důležité dobře zvážit, co od stavby očekáváte a čím jste limitováni. Kromě toho existují i další faktory, jako tvar budovy, její podlažnost a použité technologie, které mohou mít na vaše rozhodnutí zásadní vlivy.

Až se rozhodnete pro vhodné řešení, budete potřebovat materiál pro základní stavbu. Kontaktujte nás, nebo navštivte některou z poboček IZ0MAT. Díky pravidelným slevovým akcím ušetříte. A náš odborný personál vám samozřejmě při výběru ochotně poradí.

Přehledová tabulka: Srovnání kontaktního zateplení a zateplených tvárnic

tags: #kontaktni #zatepleni #a #zateplene #tvarnice #srovnani

Oblíbené příspěvky:

• Přečtěte si článek o mramorovém koberci
• Více o fasádním polystyrenu Bachl 200 mm
• jak vybrat spádovou lištu do sprchy
• Míchání epoxidu Epoxy 1200 krok za krokem
• nadčasové keramické obklady do koupelny