Ochrana izolačního souvrství a tepelná izolace stavebních konstrukcí

Cílem tohoto příspěvku je stručný popis závad na mostních vozovkách, které byly v posledních letech zaznamenány na několika stavbách v České republice. Jde o opakované závady, jejichž příčina nebyla doposud objasněna, a proto je zapotřebí o těchto případech otevřeně hovořit a upozornit na možné příčiny těchto závad. Ve všech případech jde o izolační systémy z asfaltových izolačních pásů s pečetící vrstvou a ochrannou vrstvou z litého asfaltu. Problematikou jiných typů souvrství se tento příspěvek nezabývá. Stejně tak se nezabývá nahodilými závadami, které se na stavbách zcela pochopitelně mohou vyskytovat a jejichž příčiny jsou jasně definovatelné.

Jako nejpravděpodobnější a nejčastější příčinu závad na mostních vozovkách a asfaltových vrstvách lze uvést nevhodné použití tzv. povlakové asfaltové hmoty, zpravidla nad touto vložkou. Dalšími problémy jsou pokládka výztužné textilie pod MA na větších výsledných sklonech, poškození izolačního pásu během pokládky a nedostatečná ochrana během pokládky.

Tepelná izolace starých domů a požadavky norem

Při zateplování starých domů, například 100 let starého domu s obvodovými zdmi z pálených plných cihel o šířce 45 cm, je důležité zvolit správnou tloušťku izolace. Minimální tloušťka tepelné izolace se součinitelem tepelné vodivosti 0,04 W/m.K nebo nižším je 200 mm. Pokud se použije kvalitnější tepelná izolace s nižší hodnotou součinitele tepelné vodivosti, může být tloušťka tepelné izolace nižší, ale vždy tak, aby tepelný odpor tepelně izolačního souvrství byl minimálně 5,0 m2.K/W.

Uvedu příklad: Pokud byste například použili šedý pěnový polystyren se součinitelem tepelné vodivosti 0,031 W/m.K, postačovala by tloušťka této tepelné izolace 160 mm. Obecně platí, že čím je nižší součinitel tepelné vodivosti (kvalitnější tepelná izolace, která více izoluje), tím je možné použít nižší tloušťku. Existují tepelné izolace s ještě nižším součinitelem tepelné izolace, například fenolické pěny, PIR, aerogel, vakuové izolace. Cena těchto materiálů je ale samozřejmě vyšší.

Splnění požadavku na tepelný odpor tepelně izolačního souvrství se dokládá výpočtem v rámci tzv. Zprávy o navrhovaných opatřeních. Pro vypracování této zprávy včetně výpočtu tepelného odporu se můžete obrátit na specialisty.

Čtěte také: Prevence plísní na dřevěné podlaze

Výpočet prostupu tepla a soulad s normami

Výpočet prostupu tepla vícevrstvou neprůsvitnou konstrukcí umožňuje určit tepelný odpor a součinitel prostupu tepla konstrukce dle platných norem a výsledek porovnat s požadavky aktuální ČSN 73 0540-2:2011 Tepelná ochrana budov - Část 2. Výpočet je naprogramován v souladu s ČSN 73 0540-4 Tepelná ochrana budov - Část 4: Výpočtové metody a ČSN EN ISO 6946 Stavební prvky a stavební konstrukce. Do výpočtu lze zadávat konstrukce s tepelnou izolací proměnné tloušťky, konstrukce se systematickými tepelnými mosty, střechy s opačným pořadím vrstev. Nadměrná korekce uvedená pro obrácené střechy zohledňuje proudění dešťové vody mezi tepelnou izolací a hydroizolační vrstvou.

Izolační materiály pro podlahové konstrukce

  1. Vyrovnávací vrstva

    Vyrovnávací vrstva slouží ke srovnání nerovností podkladu před prováděním potěru nebo pokládáním tepelné nebo kročejové izolace. Nerovnosti mohou být nepřesnosti podkladu, které by vedly k nerovnoměrné tloušťce potěru, nebo se může jednat i o rozvody instalací, které není možné vyrovnávat ve vrstvě tepelné izolace. Vyrovnávací vrstva podlahy se zpravidla provádí z lehkého betonu, který jako vylehčující přísady obsahuje granulát z expandovaného polystyrenu, perlit nebo keramzit.

  2. Izolační materiály

    Jako izolační materiály se dnes používají desky z expandovaného polystyrenu nebo z minerální vlny. Tuhost izolační desky zásadně ovlivňuje současné návrhy podlahových skladeb, zejména pro pasivní domy, které přinášejí velké tloušťky tepelných izolací. U tepelných izolací se hodnotí jejich stlačitelnost při návrhovém zatížení. Pro běžné zatížení u občanských staveb se požaduje stlačitelnost celého izolačního souvrství do 3 mm. Tyto hodnoty jsou uvedeny v technických listech izolačních produktů.

    • Desky z pěnového polystyrenu (EPS) bez schopnosti tlumit kročejový hluk se označují EPS 100, EPS 150, EPS 200. Číslo vyjadřuje potřebné napětí pro stlačení desky o 10%. Pevnější struktura desky má zároveň vliv na součinitel prostupu tepla, kdy desky s vyšší tuhostí mají lepší tepelně izolační parametry. Desky z pěnového polystyrenu se schopností tlumit kročejový hluk se označují EPS 4000, EPS 5000, EPS 6500. Číslo vyjadřuje, pro jaké maximální plošné zatížení se mohou použít. Elastifikace je proces, při kterém se polystyrenový blok stlačí v lisu a tím dojde k porušení vnitřního i povrchového napětí jednotlivých kuliček v desce. Materiál je pak, po nařezání na desky, schopen tlumit kročejový hluk. Obyčejný expandovaný polystyren není schopen tlumit kročejový hluk. Speciální polystyrenové desky se používají i pro upevňování rozvodů podlahového vytápění, k tomu se nejčastěji používají speciálně tvarované desky, které mají na povrchu prvky a mezi ně se upevní otopné elementy. Důležitým parametrem polystyrenové izolace je její tuhost.
    • Desky z minerální vlny se v podlahových konstrukcích používají výhradně k útlumu kročejového hluku. Oproti deskám z EPS jsou ale náchylnější na poškození v průběhu pokládky a provádění potěru. U desek z minerální vlny je dosaženo maximálního stlačení už při menším zatížení než u desek z EPS.
  3. Roznášecí vrstva podlahy

    Roznášecí vrstva podlahy tvoří podklad pod nášlapnou vrstvu. Podlahové potěry se dělí podle složení na cementové a anhydritové potěry. Tloušťka prováděné vrstvy bývá mezi 30 - 80 mm. U potěrů se hodnotí pevnost v tlaku a pevnost v tahu za ohybu, která je i nejdůležitějším parametrem pro únosnost potěrů prováděných na izolačních vrstvách. Vyšší pevnost v tlaku za ohybu umožňuje redukci tloušťky potěru, při stejném zatížení, i o několik centimetrů. Podlahové potěry je možné připravovat přímo na stavbě mícháním písku a cementu v předepsaném poměru, je zde ale velké riziko technologické nekázně a nedefinovatelné kvality hotového potěru. Proto se dnes používají zejména průmyslově připravené potěry vyráběné podle normy ČSN EN 13813 s neustálou kontrolou výroby. Příkladem je potěr CA-C25-F5, což je potěr ze síranu vápenatého - anhydritu s pevností v tlaku 25 MPa a pevností v tahu za ohybu 5 MPa.

    • Skladba podlahy s připojeným potěrem se používá zejména u konstrukcí, kde nejsou žádné požadavky na tepelnou a zvukovou izolaci. Dále u rekonstrukcí, kdy se stávající potěr vyrovnává a kdy je požadováno minimální navýšení od hrubé podlahy. Podklad musí být dostatečně pevný, povrchově zdrsněný, bez mastnot, bez trhlin, suchý a čistý. Vždy se musí nanést spojovací můstek dle výrobce k zajištění přídržnosti.
    • Skladba podlahy s odděleným potěrem se používá zejména u konstrukcí, kde nejsou žádné požadavky na tepelnou a zvukovou izolaci, ale potěr není možné k podkladu připojit. V podkladu mohou být trhliny, které by se mohly projevit v novém potěru nebo není možné zajistit přídržnost ke stávajícímu podkladu. To se týká také rekonstrukcí, kdy se stávající potěr vyrovnává a kdy je požadováno minimální navýšení od hrubé podlahy. Podklad musí být dostatečně únosný. Vždy musí být položena separační vrstva z PE fólie nebo voskového papíru a po obvodu místnosti musí být osazeny okrajové dilatační pásky z pěnového polyethylenu. Takto provedený potěr může, vlivem tepelných cyklů, dilatovat nezávisle na podkladu.
    • Skladba podlahy s vytápěným potěrem na tepelné a kročejové izolaci je velmi často používaná skladba v bytové a občanské výstavbě. Na hrubou podkladovou plochu se položí desky tepelné nebo kročejové izolace z polystyrenu nebo minerální vlny a dorazí se k okrajovým páskám. Na izolaci se položí separační vrstva z PE fólie nebo voskového papíru a následně se instalují rozvody podlahového vytápění.
  4. Nášlapná vrstva

    Nášlapná vrstva tvoří povrch celého podlahového souvrství a přicházíme s ní do přímého kontaktu.

    Čtěte také: Jak chránit OSB desky?

Přírodní izolační materiály

Ovčí vlna a regulace vlhkosti v podkroví

Model ukazuje, jak správně a důkladně provést tepelnou izolaci umístěnou v krovu. Izolace přitom pomáhá udržovat stálou vlhkost v podkroví. Vrstva obrácená do místnosti je tvořena ovčí vlnou. V prostoru mezi krokvemi má tloušťku 8 cm, pod krokvemi jen 3 cm, ale při stejné plošné hmotnosti 1,5 kg/m2. Od místnosti je oddělena jen plátnem, které neklade žádný odpor difuzi vodní páry. Vlna je upravená proti hoření fosforečnanem amonným a proti molům pyrethroidem Molantinem.

Vnější vrstva izolace může být tvořena různými materiály. V našem modelu je použito především celulózových vláken. Ta se instalují nejlépe nafoukáním do dutiny. Jejich výhodou je pohodlná manipulace (snadné vyplnění dutin složitého tvaru) a nízká objemová hmotnost a cena (díky tomu, že se vyrábějí ze starého papíru). Horní stěna izolačního souvrství je šikmo propíchaná, aby kladla jen velmi malý odpor difuzi páry, ale aby přes ni nezatekla do izolace dešťová voda přes poškozenou nebo rozebranou střešní krytinu. Místo vrstvičky polystyrénu, kterou lze koupit coby odpad, je možné užít například netkané černé polypropylénové látky.

Nastavení krokví je nutné ze dvou důvodů: jednak je potřeba, aby izolace byla tlustá alespoň čtvrt metru, a jednak jsou krokve "tepelným mostem" - při stejné tloušťce izolují čtyřikrát méně než vláknité nebo pěnové izolační materiály. Jedna krokev je nastavena hranolem z polystyrénu, který je přitažen ke krokvi smyčkami provazu podloženého latí (provaz je pevný a na rozdíl od kovových spojovacích materiálů je špatným vodičem tepla). Na druhé krokvi je obdobná lať vzepřena jen třemi dvojicemi tenkých latěk, a dutina je vyplněna celulózou. Ovčí rouno je pověšeno na tenké laťce, zahákované na horní vodorovné lati. V šikmé poloze je při montáži přidržuje nejprve dvojice provázků, a pak plátno napnuté na přídavné tenké vodorovné laťky. Vrstva vlny má tloušťku nejvíce jednu čtvrtinu celého izolačního souvrství.

To zaručí, že i při extrémní venkovní teplotě mínus dvacet stupňů neklesne teplota na parozábraně nad vrstvou vlny pod deset stupňů, a při vnitřní vlhkosti pod padesát procent nemůže dojít k orosení nejchladnější části vlny.

Regulace vlhkosti

V teplé vrstvě vlny tedy nemůže voda kondenzovat tak, aby vlna byla mokrá. Přesto vlna vodu obsahuje, tím více, čím je vlhkost vzduchu vyšší. Při vzrůstu relativní vlhkosti vzduchu ze 40 % na 60 % zvýší vlna svou hmotnost o deset procent, tedy přijme asi 150 g vody na metr čtvereční. Totéž množství pak zase postupně vydá, pokud vlhkost vzduchu opět klesne. To je užitečné, pokud v mraze v podkroví vyvětráme. Udržet vlhkost vzduchu v podkrovní místnosti v zimě na dostatečně vysoké hodnotě je bez zásobníku vlhkosti, jaký může tvořit rozsáhlá vrstva ovčí vlny, jen stěží možné. Vlna je v tomto ohledu nejlepší možný materiál, který dokonale využije nárazově uvolněné vodní páry při sprchování, vaření nebo sušení prádla. V nižších patrech vyrovnávají vlhkost cihlové zdi (přesněji, nejvnitřnější jeden centimetr jejich tloušťky). Dostatečná by byla jen v případě, kdyby šlo o nepálenou hlínu, u ní se totiž uplatňuje tlustší vrstva a vodní páry umí přijmout a vydat mnohem více než hlína pálená. Po ovčí vlně je v tomto ohledu druhým nejlepším materiálem, pokud ji nepokazí málo prodyšná povrchová úprava.

Čtěte také: Ochrana dřeva: Podlahy

Konopná tepelná izolace

Tepelně izolační materiály vyrobené z konopí se na stavby dopravují ve formě rohoží, v rolích nebo jako plsť. Manipulace s nimi je jednoduchá. Snadno se tvarově upravují pomocí pil na motorový nebo elektrický pohon. Menší množství se může upravit pouhým řezáním noži. Aby byl řez rovný, používají se pravítka, která na stavbě může nahradit rovná lať. Konopná tepelná izolace stěn se může použít na izolaci obvodového pláště vytvořeného z libovolného materiálu. Je vhodné, aby se aplikovala po ukončení výstavby nosné části a opláštění stavební konstrukce. Rohože mají mít přibližně o 20 mm větší rozměr, než je vzdálenost nosných prvků, mezi které budou vkládány. Zajistí se tak těsné uložení bez mezer, které by v průběhu užívání budovy mohly vytvářet bodové nebo lineární tepelné mosty. Nezbytností je také eliminování míst s vyšším tepelným tokem způsobeným například dřevěnou nosnou konstrukcí. Tepelná izolace z konopí se postupně vrství a překládá, až konstrukce dosáhne potřebnou hodnotu součinitele prostupu tepla. Vhodně se kombinuje se dřevem, popřípadě s dřevovláknitými tepelnými izolacemi. Stěna je bez parotěsné zábrany. V místnostech s relativní vlhkostí vnitřního vzduchu ø ≤ 50 % její funkci zajišťuje deska OSB. V případě použití dřevovláknité desky orientované do větrané vzduchové dutiny není nutno použít difuzní fólii, od které se očekává zamezení penetrace chladného vzduchu do izolačního souvrství a ochrana před vlhkostí nebo sněhem. Vnější líc může být také zděný.

Ve skladbě je vnitřní plocha ze sádrokartonu, který je upevněn na fixačních latích. Instalační mezera je volná. Následuje deska OSB a konopná tepelná izolace uložená mezi sloupky dřevěné nosné konstrukce. Tepelný most je překryt dřevovláknitou deskou, přes kterou jsou upevněny latě a další vrstva konopné izolace. Aby se snížila vzduchová propustnost vrstvy konopné izolace od vlivu vzduchu proudícího v mezeře, je na vnější ploše aplikována difuzní fólie.

Tepelnou izolaci z konopí je na neizolovaných stěnách možno použít také kontaktním způsobem, obdobně jako izolace z jiných vláknitých materiálů. Ke stávající konstrukci se upevní nosné latě, mezi kterými je uložen izolant. Formát latí a jejich vzdálenost závisí na potřebné tloušťce tepelné izolace, která vyplývá z výpočtem stanoveného součinitele prostupu tepla.

Téma tepelné izolace na vnitřní straně stavební konstrukce je podmíněně možno řešit také pomocí izolace z konopí. U stávajících budov musí tomuto kroku ovšem předcházet pečlivý stavební průzkum, který odhalí možná rizika. Vyplývají především z oblastí s nízkými teplotami na okrajích zaizolované konstrukce. Právě zde se v tloušťce stropu vyskytují neizolované plochy, které jsou intenzivně ochlazovány a jejichž vliv se přenáší nejen na stěnu, ale také poměrně hluboko do stropu. Potom je nezbytné, aby byla tepelnou izolací a parotěsnou vrstvou opatřena i část stropní konstrukce. Míru všech těchto opatření je potřebné znát před zahájením stavebních prací. Je nutno, aby tento záměr byl výpočtově prověřen. Z vnitřní strany konstrukce se nachází sádrokartonová deska. Za ní je parotěsná zábrana. Lze doporučit, aby instalační mezera mezi sádrokartonem a parotěsnou vrstvou zůstala volná. Nosná konstrukce sádrokartonu bude samonosná bez kontaktu s navazující stěnou. Tím se předejde vytvoření poruch v parotěsné fólii. Zvýšenou pozornost je potřebné věnovat styku parotěsné vrstvy a stropu, aby ani zde nevznikly podmínky pro difuzi vodní páry do souvrství. Dnes výrobci poskytují řadu samolepicích pásek, které jsou schopny tento problém dobře a dlouhodobě vyřešit.

Izolační materiály pro ploché střechy

Tuhá deska z nehořlavé kamenné vlny je určena pro tepelné, protipožární a akustické izolace plochých střech. Desky je možné použít ve dvou i vícevrstvé pokládce, kde tvoří spodní vrstvu střešního izolačního souvrství.

Příslušenství

  • Parozábrana ROCKFOL SK 18234 II je určena k izolaci plochých střech. Jedná se o samolepicí fólii o tloušťce 0,6 mm, na bázi butylu, z vnější strany opatřenou hliníkovou vrstvou a vyztuženou. Je odolná proti chůzi. Používá se jako parotěsná izolační vrstva, hydroizolační vrstva, kluzná vrstva a může být využita jako provizorní ochrana střešní plochy.
  • ROCKFALL protispádové desky jsou nehořlavé desky z kamenné vlny ROCKWOOL s dvojí hustotou a speciálně tvrzeným horním povrchem. Jsou určeny pro tepelnou, akustickou a protipožární izolaci plochých střech.
  • Granulát z nehořlavé kamenné minerální vlny GRANROCK SUPER je určen pro tepelné a nehořlavé zateplení neobytných podkroví, půdních prostor, příček, dutých prostorů, nepřístupných míst a sendvičových stěn.
  • Nehořlavé poloměkké desky SUPERROCK z kamenné vlny jsou určené pro tepelné, protipožární i akustické izolace šikmých střech, příček, předstěn, stropů, podhledů a provětrávaných fasád.

Parametry izolačních materiálů

Typ izolace Součinitel tepelné vodivosti (W/m.K) Min. tloušťka (mm) pro R = 5,0 m2.K/W Poznámka
Standardní izolace 0,04 200 Obecné doporučení
Šedý pěnový polystyren 0,031 160 Kvalitnější izolace s menší tloušťkou
Fenolické pěny, PIR, aerogel, vakuové izolace Nižší než 0,031 Dle výpočtu (nižší než 160 mm) Vyšší cena, ale lepší izolační vlastnosti
Ovčí vlna (v krovu) Není uvedeno 80 (mezi krokvemi), 30 (pod krokvemi) Regulace vlhkosti, přírodní materiál
Celulózová vlákna Není uvedeno Doporučeno min. 250 (čtvrt metru) Nafoukání do dutiny, nízká cena
Konopná izolace Není uvedeno Dle výpočtu Snadná manipulace, kombinace se dřevem
Kamenná vlna (plošné střechy) Není uvedeno Dle návrhu (dvou i vícevrstvá pokládka) Nehořlavá, tepelná, protipožární, akustická izolace

tags: #ochrana #izolacniho #souvrstvi

Oblíbené příspěvky: