Principy navrhování a provádění tepelné izolace

Zateplení budovy je v dnešní době jednou z nejčastěji požadovaných stavebních úprav. Hlavním důvodem, často ale ne jediným, jsou úspory, kterých se díky zateplení dosáhne. Sníží se tím výrazně náklady na vytápění celého objektu, který je dostatečně a správně zateplen. Nicméně jsou tu i další faktory, jako například akustika, ochrana před nežádoucím přehřátím vnitřních prostor v létě nebo požární hledisko. Všechny tyto důvody je nutno nejprve zvážit, než se rozhodneme pro určitou formu zateplení, abychom dle našich požadavků zvolili to nejlepší.

Před vlastním návrhem zateplení je nutné si rozhodnout, jakou kvalitu zateplení očekáváme. Musíme si ujasnit, zda chceme jen to nejnutnější, běžný standard, či už něco víc. Jakmile již víme, jak kvalitně chceme dům zateplit, měli bychom se obrátit na odborníka, nejčastěji projektanta, a nechat si zpracovat podrobný projekt zateplení stavby. Do projektu se pak zohlední námi zvolená kvalita zateplení.

V 90 % případů je hlavním důvodem zateplení ekonomická stránka, tedy úspora nákladů na vytápění, a proto je tato úspora hlavním ukazatelem pro výběr tepelné izolace. Zateplení by měl řešit projekt, a aby byl projekt správně proveden, musíme vědět, co vše se zatepluje a jak to máme řešit. Ideálním řešením by bylo obalit úplně celou stavbu do tepelné izolace. A opravdu, v současné době se nové objekty do tepelné izolace prakticky celé balí.

Jak zvolit optimální řešení: Normy a předpisy

Ideální stav je samozřejmě otevřít si příslušnou platnou normu a v ní si zjistit, jaké jsou kladeny nároky na zateplení pro tu či onu část budovy. Pro naše potřeby je to norma ČSN 73 0540-2, která uvádí, jaký musí mít ta či ona konstrukce součinitel prostupu tepla U_N [W.m^-2.K^-1], což je hodnota, která názorně ukazuje, jak rychle teplo uniká z objektu pryč. Ideální by samozřejmě bylo, aby tato hodnota byla co možná nejmenší.

Norma ČSN 73 0540 není jen doporučená, ale k této normě se vztahují i předpisy zakotvené ve stavebním zákoně a jeho prováděcí vyhlášce MMR č. 137/1998 Sb., o obecně technických požadavcích na výstavbu, a v zákoně č. 406/2000 Sb., o hospodaření energií, a vyhlášce 78/2013 Sb. o energetické náročnosti budov. Norma ČSN 73 0540 již za dobu své existence prošla řadou revizí. Díky budoucím legislativním požadavkům tedy patrně opět dojde k dalšímu zpřísnění a tedy ke snížení hodnot součinitele prostupu tepla U_N pro jednotlivé konstrukce.

Čtěte také: Tepelná roztažnost a dřevěné konstrukce

Vzhledem k informacím z literatury a od kolegů ze zahraničí je pravděpodobné, že se tyto hodnoty během pár let ještě o několik desítek % navýší. Proto je vhodné zateplovat již dnes nad doporučené hodnoty z normy a mít o cca 20-30 % větší tloušťku tepelné izolace. I kdyby někdo dům prodat nechtěl, jistě by díky menšímu zateplení a tudíž vyšším provozním nákladům jeho tržní cena klesala. Navíc, když uvážíme neustálý vliv zdražování energií, je lepší investovat do zateplení již dnes. To se během pár let s jistotou vrátí.

Tabulka požadavků na součinitel prostupu tepla U_N dle ČSN 73 0540-2

Poznámka: V ČSN 73 0540-2 jsou mimo těchto hlavních kritérií i kritéria další, která by se měla taktéž dodržet (celkové množství energie, návrhové teploty vnitřního vzduchu, atd.).

Typy tepelných izolací

Na trhu se stavebním materiálem existuje v současnosti velmi rozsáhlá nabídka různě tepelně izolačních materiálů od různých výrobců. Při posuzování tohoto hlediska vycházíme hlavně ze způsobů aplikace izolace do konkrétní budovy.

Expandovaný polystyren (EPS)

• Stále nejrozšířenější tepelný izolant.
• Vyrábí se jako produkt polymerace styrenu.
• Typy: F - fasádní (vysoká přesnost desek), Perimetr (minimálně nasákavé a mrazuvzdorné, pro kontakt s vodou).
• Hodnoty deklarovaného součinitele tepelné vodivosti λ_D = 0,036 W/(m.K) pro EPS 100.
• Šedý EPS s příměsí grafitu dosahuje λ_D až 0,031 W/(m.K).
• Nevýhody: nelze dlouhodobě vystavit vlhku ani UV záření, omezená pevnost.

Extrudovaný polystyren (XPS)

• Odlišný od expandovaného polystyrenu způsobem výroby i vlastnostmi.
• Uzavřená buněčná struktura bez mezer.
• Hodnota λ_D se pohybuje v intervalu 0,029 - 0,038 W/(m.K).
• Vhodný pro vlhké prostředí: obrácené střechy, zelené střechy, izolace základů, suterénu, soklu, podlahy a eliminace tepelných mostů.

Minerální vlna (MW)

• Druhá nejrozšířenější tepelná izolace.
• Vyrábí se tavením hornin nebo skla.
• Většina minerálních vln je v celém objemu hydrofobizovaná.
• Hodnoty tepelné vodivosti λ_D 0,035-0,040 W/(m.K).
• Výhody: nehořlavost, nízký difúzní odpor, vysoká paropropustnost.

Polyuretan (PUR)

• Ve stavebnictví téměř výhradně tvrdá polyuretanová pěna.
• Aplikuje se stříkáním, litím nebo ve formě desek.
• Výborná tepelná vodivost λ_D = 0,022-0,027 W/(m.K).
• Vysoká odolnost vůči tlaku, vhodný pro eliminaci tepelných mostů.
• Nutnost chránit před UV zářením.

Pěnové sklo (FG)

• Materiál vzniká ztavením směsi skleněného a uhlíkového prášku.
• Úplná nehořlavost a parotěsnost.
• Hodnoty λ_D = 0,040-0,050 W/(m.K), pěnové sklo štěrk λ_D = 0,075-0,085 W/(m.K).
• Vysoká únosnost a nenasákavost.
• Použití: přerušení tepelného mostu, podlahy či střechy s extrémním tlakovým namáháním.
• Vysoká cena omezuje širší použití.

Vakuová izolace (VIP)

• High-tech izolační materiál.
• λ_D v neporušeném stavu 0,004 W/(m.K), stárnutím 0,008 W/(m.K).
• Umožňuje izolovat stěnu na úroveň pasivního domu s tloušťkou pouze 6 cm.
• Použití: komplikované konstrukční detaily, omezená světlá výška.
• Vysoká cena.

Celulóza

• Tepelná izolace z celulózových vláken, vyráběná recyklací starého papíru.
• Odolává hlodavcům.
• Hodnoty λ_D = 0,035-0,042 W/(m.K).
• Aplikace foukáním za sucha nebo formou nástřiku.
• Nevznikají odřezky a jiný odpad.
• Váže vlhkost a rozvádí ji v buněčné struktuře.

Slaměné balíky

• Obliba roste mezi ekologicky smýšlejícími stavebníky.
• Kvalitně slisované slaměné balíky λ_D = 0,052 W/(m.K).
• Vysoká požární odolnost až 90 minut.
• Použití: v kombinaci s nosnou stěnou nebo jako nosná konstrukce.

Desky z dřevitých vláken

• Šetrný materiál s minimálním množstvím lepidla.
• λ_D se pohybuje v rozmezí 0,038-0,050 W/(m.K).
• Dobře paropropustné, nasávají a distribuují vlhkost.

Keramzit

• Tepelně upravený jíl pálený podobně jako cihla.
• Používá se na zateplení stropů, podlah, izolací základů.
• Základní způsob využití je výroba lehkého keramzitového betonu.

Konopí

• Obnovitelný zdroj s minimální ekologickou stopou.
• Odolává škůdcům díky hořkým látkám.
• λ_D = 0,038-0,045 W/(m.K).
• Výborné tepelně izolační a zvukově izolační vlastnosti.

Len

• Dlouholetá tradice ve stavebnictví.
• Minimální ekologická stopa.
• Vysoká neprůzvučnost.
• Použití: zateplování střech, stropů, stěn, oken, dveří.

Ovčí vlna

• Obnovitelný zdroj energie.
• Optimalizuje vlhkost v obytném prostoru.
• λ_D = 0,035-0,042 W/(m.K).
• Výborné tepelně zvukové vlastnosti, odolává škůdcům, dlouhá životnost.

Korek

• Obnovitelný zdroj, kůra korkového dubu regeneruje.
• 100 % recyklovatelný.
• λ_D = 0,040-0,050 W/(m.K).
• Použití: fasádní zateplovací systémy, montované konstrukce, obklady stěn, podlah, výplně dveří.

Transparentní izolace

• Propustné pro sluneční záření, maximalizují pasivní solární zisky.
• Trombeho stěna: masivní stěna s dvojitým zasklením. Teplo je vedeno materiálem stěny dovnitř.
• Transparentní tepelné izolace (např. skleněné bloky s trubičkami): minimalizují přenos tepla, přeměňují sluneční záření na teplo na černém povrchu stěny.

Systémy zateplení

Vnější kontaktní zateplovací systémy (ETICS)

Vnější kontaktní zateplovací systémy (ETICS), mezinárodně označovaný zkratkou ETICS (external thermal insulation composite system), je stavební výrobek složený z jednotlivých komponentů, přesně definovaná sestava, která se kupuje v rámci jedné obchodní transakce u jednoho dodavatele - tzv. „kit“. Jejich největší výhodou je celistvost tepelně-izolační vrstvy. U masivních stěn s vysokou akumulační schopností lze také dosáhnout vynikajících parametrů tepelné setrvačnosti vnitřního prostoru.

ETICS je k podkladu připevněný lepením nebo mechanicky pomocí kotvicích prvků, nebo nejčastěji pomocí obou způsobů připevnění. Je složený z lepicí hmoty, tepelné izolace, kotevních prvků, základní vrstvy (složené ze stěrkové hmoty a skleněné síťoviny), tenkovrstvé omítky a případně fasádní barvy. Tloušťka izolace není nijak omezena.

Čtěte také: Dřevěný obklad: tepelná úprava

Požadavky a správné provádění ETICS

• Stavebně-technický průzkum: Před zateplením by měl předcházet průzkum objektu a studie hodnotící objekt jako celek.
• Příprava podkladu: Podklad musí být vyzrálý, bez prachu, mastnot, výkvětů, puchýřů, biotického napadení a aktivních trhlin. Minimální průměrná soudržnost podkladu 200 kPa.
• Teplotní podmínky: Aplikace ETICS obvykle v intervalu +5 až +30 °C.
• Sanace poruch: Poruchy a vady nosných konstrukcí nesmí být zakrývány zateplovacím systémem bez předchozí sanace.
• Zakládání systému: Zateplovací systém se obvykle zakládá na zakládací lištu nebo na montážní lať. Založením bez zakládací lišty se zvyšuje požární odolnost a eliminuje se tepelný most.
• Nanášení lepicí hmoty: Po obvodě desky v šířce 50 až 80 mm a jako terče velikosti dlaně v podélné ose desky. Celoplošné lepení je povinné u lamel z minerálních vláken.
• Lepení desek: Desky se lepí na vazbu se vzájemným posunutím minimálně 150 mm, bez mezer. Mezery jsou tepelnými mosty.
• Kotvení desek: Obvykle po 1 až 3 dnech po nalepení desek, v rozích, ve spárách desek a v ploše desek (minimálně 6 ks kotevních prvků/m²).
• Základní vrstva: Vyztužení rohů otvorů diagonálními přířezy skleněné síťoviny. Síťovina se zatlačuje do předem nanesené stěrky. Obvyklá tloušťka 2 až 6 mm.
• Konečná povrchová úprava: Kvalita struktury závisí na kvalitě podkladu. Maximální nerovnost podkladu (základní vrstvy) by měla být (0,5 mm + tl. zrna)/m.
• Detaily: Správné vyřešení všech detailů, např. oplechování vodorovných ploch, ochrana oken páskou.

Provětrávané fasády

U provětrávaných fasád se vkládá tepelná izolace mezi nosné prvky roštu (nejčastěji dřevěného), který je připevněn k nosné části zdiva. Rošt může být dvojitě až trojitě překřížený pro eliminaci liniových tepelných mostů nebo se použijí vhodnější I-nosníky (žebříkové nosníky). Před rošt se připevní difúzně otevřená deska či fólie, která slouží jako pojistná hydroizolace, a pak následuje provětrávaná mezera o tloušťce min. 40 mm a fasádní obklad (dřevo, cementotřískové desky, keramika a podobně).

V tomto systému se v našich podmínkách používá vláknitá tepelná izolace (desková v rolích nebo foukaná). Je-li jako povrchová úprava požadována omítka, použije se rošt vyplněný izolací jako nosný prvek. Nosičem pro omítku jsou pak např. desky či štěpkocementové desky (heraklit), kterými je rošt zaklopený.

Vnitřní zateplení

Tam, kde nepřipadá vnější zateplení v úvahu, je jediným řešením izolace zevnitř. To platí například pro historické budovy s režným zdivem nebo štukovou výzdobou. Z energetického i ekonomického hlediska nemá smysl zateplovat silnější vrstvou než 120 mm. Důležité je věnovat se parozábranám a jejich bezpečné funkci, včetně spár podél navazujících konstrukcí. Je při něm nutné ošetřit tepelné mosty v napojení všech navazujících vnitřních konstrukcí, na kterých často kondenzuje vlhkost až na vnitřním povrchu v místnosti. Z toho vyplývá, že prověrku možnosti tepelné izolace zevnitř a její případné provedení je třeba svěřit již od návrhu odborníkům.

Izolace podlah

Na podlahovou izolaci se často zapomíná, přitom správně položená PIR deska umí výrazně snížit tepelné ztráty domu a ve správné kombinaci i hluk z provozu domácnosti. U všech podlahových krytin položených na minerální podklady musí být jako izolace proti vlhkosti nejprve nainstalována parotěsná zábrana.

Správná pokládka PIR desek

• Dilatační pásku instalujte na zdivo před samotnou pokládkou PIR izolace.
• Desky pokládejte s mezerou cca 10 mm od stěny tak, aby bylo možno dopěnit mezeru v celé tloušťce podlahové izolace.
• Zámky pero-drážka je možno během pokládky propěnit pro lepší izolační efekt a fixaci desek.
• Po pokládce PIR desek rozviňte PE fólii a napojte na "sukýnku" dilatačního pásu po obvodové zdi. Tato fólie zabraňuje chemické reakci betonu s hliníkovou fólií PIR desek.

Důležité aspekty a kontrola

Zateplení by mělo být součástí celkové rozvahy o revitalizaci objektu. Pro dosažení očekávaných úspor musí být součástí zateplení i nová regulace otopné soustavy. Zásady použití tepelné izolace a parozábrany přímo nesouvisí s technologií montáže konstrukcí systémů suché výstavby. Vhodné řešení skladby střešního pláště závisí na mnoha faktorech, proto je třeba vždy celou skladbu posuzovat individuálně a komplexně. Tepelně-technickým výpočtem se posuzuje celá skladba konstrukce nejen na hodnotu součinitele prostupu tepla, ale také se posuzuje riziko kondenzace. Z tohoto výpočtu vyplynou požadavky na parozábranu (potřebný difuzní odpor, správná poloha parozábrany ve skladbě konstrukce).

Čtěte také: Jak souvisí součinitel tepelné vodivosti (λ) s kvalitou izolace Isover?

Při projektování novostaveb je vždy možné se vnitřní izolaci fasády vyhnout. U rekonstrukcí budov je velmi těžké dosáhnout pasivního standardu. Pro dosažení požadovaných parametrů pasivního domu je nezbytně nutné věnovat tepelným izolacím rozhodující pozornost. To znamená podstatné zhoršení tepelně izolačních vlastností celého objektu. Úzkostlivě chránit je třeba sluneční zisky, zisky od osob, spotřebičů apod.

Energetická bilance a řízení

Základní pravidlo ohledně zateplení je, že tepelná izolace musí být provedena bez přerušení a bez tepelných mostů. Tvrzení, že větší tloušťka zateplení je mnohem dražší, se nezakládá na pravdě. V celkovém rozpočtu to už neudělá markantní změnu v nákladech.

Každý zdroj tepelné energie pro ústřední vytápění se vybaví zařízením automaticky regulujícím teplotu teplonosné látky. Spotřebiče se vybavují místní regulací tak, aby se dosáhlo zohlednění tepelných zisků z oslunění a vnitřních tepelných zisků.

Kontrola kvality

Před zaplacením poslední části ceny je vhodné provést kontrolu kvality provedení termovizí (je nutno provádět v topném období). Tato kontrola odhalí nejen kvalitu tepelně izolačních vlastností zabudovaných oken, ale i případnou vzduchovou netěsnost a kvalitu osazení okna do stavby. Termografie umožňuje rychlý a bezkontaktní průzkum rozložení teplot na povrchu stavebních konstrukcí a používá se pro určení míst v obvodovém plášti, kde dochází ke zvýšeným tepelným ztrátám a poruchám jak vlivem tepelných mostů, tak v důsledku nesprávného provedení detailů.

Při zateplování z hlediska technologie se doporučuje respektovat ČSN 73 2901 Provádění vnějších tepelně izolačních kompozitních systémů a ČSN 73 2902 Vnější tepelně izolační kompozitní systémy (ETICS) - Navrhování a použití mechanického upevnění pro spojení s podkladem, dále pravidla Cechu pro zateplování budov. Soudně znalecké posudky se opírají o prokazatelné dodržení stanovených pravidel při návrhu a provádění ETICS jako sestavy. Nedodržení těchto pravidel vede ke konstatování o neoprávněném použití výrobku na stavbě!

tags: #navrzeni #tepelne #izolace #principy

Oblíbené příspěvky:

• Řešení Weber pro beton a fasády
• Vše o rozměrech a instalaci soklu a závěsného WC
• Jak přísady ovlivňují beton?
• Průvodce montáží klimatizace na střechu
• Paulín Nanotech Silox