OSB desky a jejich role při stavbě pasivních domů
Při stavbě pasivního domu je kladen velký důraz na minimální náklady, spotřebu materiálů a práce, přičemž je nutné splňovat principy pasivního standardu. Tento přístup vyžaduje sofistikované řešení, které snižuje energetickou náročnost provozu. Pasivní dům je chápán jako velmi dobře tepelně zaizolovaná a vzduchotěsná budova s nucenou ventilací spojenou s rekuperací tepla, kde podstatná část tepla pro vytápění pochází z proslunění místností okny, ze spotřebičů či těl obyvatel.
Konstrukční řešení pasivního domu
Konstrukce stavby je často kompromisem mezi požadavky na prosklení jižní fasády, požadavky konstrukční ochrany (zejména JZ expozice s převládajícím směrem větru) a izolačních vlastností pláště stavby.
Tvar a rozměry
Na půdorysu téměř čtvercového tvaru (7,25 x 8,50 m) jsou navržena dvě obytná podlaží výšky 2,5 m, překrytá nízkou sedlovou střechou se sklonem 22°.
Skladba základové desky
Stavba je osazena na ocelobetonových patkách průměru 25 cm, hloubky 80 cm, spojených základovými pasy z armovaného betonu šířky 20 cm, výšky 50 cm. Do vnitřního pole základové desky jsou vrstveny struska 10 cm, vodovzdorný beton 10 cm, EPS 10 cm a zhutněný beton 22 cm, armovaný oboustranně kari sítí.
Modernější řešení nabízí například systém ELEGOHOUSE, který minimalizuje vznik tepelných mostů a snižuje riziko poruch. Základová deska ELEGOHOUSE je samonosná, nezávislá na podkladu a umožňuje různé řešení rekuperačního systému. Síla tepelné izolace základové desky Elegohouse lze jednoduše uzpůsobit pro nízkoenergetický nebo pasivní standard.
Čtěte také: Výhody OSB desek
Inovativní základovou desku Elegohouse tvoří samonosná konstrukce nezávislá na podkladu. Deska je formována železobetonovými nosníky a masivními izolačními vložkami z polystyrenu. Ty navíc fungují jako ztracené bednění pro samozhutnitelný beton CEMEX COMPACTON. Deska je uložena na základové nadezdívce z tvárnic ztraceného bednění rovněž zalitými betonem. Tvárnice ztraceného bednění jsou usazeny na tradičních betonových základových pasech. Půdorys nadezdívky je opatřen izolační podložkou z extrudovaného polystyrenu (XPS 700 kPa tl. 4 až 10 cm), jež přerušuje tepelný most a zamezuje vzlínání vlhkosti. Na tuto podložku se usazují zmíněné železobetonové nosníky základové desky Elegohouse.
Skladba základové desky ELEGOHOUSE:
- Roznášecí betonová deska
- Obvodové vyztužení
- Plošné vyztužení betonové roznášecí desky
- Tepelně izolační dílce ztraceného bednění
- Betonové základové pasy
- Příhradové nosníky
- Podkladní izolační deska
- Vnější a vnitřní tepelná izolace
- Základová nadezdívka s horizontálním a vertikálním vyztužením
- Vzduchová mezera
Konstrukce základové desky ELEGOHOUSE na klíč v nízkoenergetickém standardu stojí cca 2.690 Kč bez DPH/m2, v pasivním standardu je orientační cena cca 2.890 Kč bez DPH/m2. Za tři roky od uvedení na trh bylo v České republice realizováno okolo 120 až 130 desek CEMEX Elegohouse.
Skladba obálky a OSB desky
Obvodové stěny jsou tvořeny těžkým skeletem z prvků lepených z pěti hoblovaných fošen průřezu 50x150 mm. Sloupky o průřezu 150x250 mm mají rozpon 200 cm a jsou spojeny vaznicemi průřezu 150x150 mm v úrovni stropních desek obou podlaží o světlé výšce 250cm. Vzniklé stavební otvory jsou vyplněny francouzskými okny, okny s pevným zasklením a izolačními výplněmi z polystyrenu oplášťovanými oboustranně OSB4 tloušťky 22 mm. Vnější plášť je doplněn vrstvou hofatexu tloušťky 52 mm a MD palubkovým obkladem tloušťky 22 mm. Severní stěna má přísavnou vrstvu izolace překrývající tepelné mosty skeletu a nejsou v ní žádné stavební otvory.
Zkratka OSB je složena z anglických slov Oriented Strand Board, což v překladu znamená "deska z orientovaných, rozprostřených velkoplošných třísek". OSB deska je velice zajímavý a kvalitní stavební materiál a je stále více využíván při stavbě domů, jak zděných, tak i u dřevostaveb. OSB desky jsou vyráběny z třísek o rozměrech cca tl. 0,6mm x šířka 10 až 30mm a délka 120mm. Jedná se o většinou směsné třísky dřevin, jehličnanů (nejčastěji smrk a borovice).
Při výrobě OSB desky je použito lepidlo na bázi polyuretanových pryskyřic, které neobsahuje žádný formaldehyd. Orientace třísek v OSB desce je velice důležitá pro správnou předepsanou pevnost. Třísky jsou orientovány ve třech kolmých vrstvách: dvě povrchové jsou vždy v jednom směru rovnoběžně s osou OSB desky a vnitřní vrstva třísek je orientována kolmo na osu OSB desky.
Čtěte také: Vše o požární odolnosti OSB desek
Nabízeny jsou dva hlavní druhy OSB desek: s broušeným a nebroušeným povrchem. Také se vyrábějí s rovnou hranou nebo systémem zámku P+D (pero + drážka). Impregnace do vlhkého prostředí je dnes samozřejmostí. U OSB desek je použito jen minimum lepidla, obsah formaldehydu v kvalitní OSB desce je tak nízký, že se rovná hodnotě množství v rostlém dřevě.
Okna a dveře
Kromě přísně minimalizovaného tvaru a zodpovědně navržené skladby stěn jsou významnými pasivními prvky stavby okna a dveře. Na jižní fasádě jsou dvě francouzská okna 180x225 cm s kyvně posuvným otevíráním a čtyři okna s pevným zasklením 180x210 cm (obě konstrukce dvojité), vnějším IZ sklem a vnitřním tabulovým sklem. Na západní fasádě jsou dvoje balkonové dveře 115x225 cm stejné konstrukce jako francouzská okna. Na východní fasádě jsou jedny balkonové dveře a jedno pevné zasklení 115x225 cm, doplněné dvěma ventilačními okny koupelen 90x60 cm. Vnější křídla se otevírají do exteriéru a jsou těsněna tlakem větru, vnitřní křídla se otevírají dovnitř. Mezera mezi konstrukcemi (20 cm) je osazena roletovými reflexními fóliemi. Navržené konstrukce výrazně zmenšují prostup vzduchu spárami a mají velmi malou hodnotu koeficientu prostupu tepla (U).
Rekuperace a akumulace tepla
Významným prvkem pasivity je absence komínu a jakýchkoliv otvorů střešního pláště. Rekuperace větraného vzduchu je řešena třemi nezávislými lokálními rekuperátory (2 v koupelnách, pasivní v obytné zóně). Akumulace tepelných zisků je řešena do základové desky, nosné střední příčky z porothermu a stropní desky spodního podlaží zasypané nad záklopem vrstvou Micronalu PCM (voskové granule ve skořepině z PE).
Sezónní pasivitu podporuje sezónní montáž dodatečného průteplivého pláště z polykarbonátových desek na pavlači jižní a západní fasády. Tím se vytváří v topném období z pavlače zimní zahrada, fungující jako další tepelný a aerodynamický odpor, zároveň průteplivá pro solární příjmy a plnící funkci konstrukční ochrany JZ expozice stavby.
Význam vzduchotěsnosti pasivního domu
Nejen u pasivních domů je důležitá vzduchotěsnost stavby. Defekty ve vzduchotěsnící vrstvě v obálce budovy vznikají nechtěně a na různých místech, která je až na výjimky těžké dopředu odhadnout. Nelze tedy dopředu stanovit jejich výskyt, jak z hlediska četnosti, tak rozsahu.
Čtěte také: DTD Mramor: Detaily a benefity
Typická místa úniku vzduchu (vady vzduchotěsné vrstvy):
- Nespojité provedení omítky masivní stavby, zejména v částech skrytých za podhledy, předstěnami (typicky pod konstrukcí závěsného WC), vedením vzduchotechniky apod.
- Průvzdušné deskové materiály u dřevostaveb a střešních konstrukcí (OSB, MDF desky) při zohlednění celé plochy jejich využití jako vzduchotěsné vrstvy mohou zapříčinit nedosažení požadované hodnoty n50 menší než 0,6 h-1. Řešením je použití kvalitních neprůvzdušných desek.
- Nekvalitní či nevhodně použitá průvzdušná (netěsná) folie obdobně jako desky může zapříčinit plošný únik vzduchu. Častěji však nastává chybné napojení na navazující konstrukce nebo nekvalitní spojení folií mezi sebou.
- Napojení konstrukcí na sebe (zejména u dřevostaveb, kdy jsou na sebe připojovány jednotlivé díly). V případě podlahy se může jednat o sendvičové díly s horní vrstvou z OSB desek, stěny mohou být realizovány z CLT panelů či v případě rámové dřevostavby (systém two by four) záklopem z OSB desek. U střechy je toto již obdobné jako u stěn. Nezajištění neprůvzdušných spojů by zcela popíralo snahu o utěsnění stavby. Řešením je řádná aplikace vzduchotěsné pásky vč. přitlačení, přes všechny spoje OSB desek, případně důsledné protmelení vhodným tmelem.
- Napojení stěn na podlahu a strop - jejich nedůsledné provedení v úrovni vzduchotěsné vrstvy a případné domnělé utěsnění finální podlahou s obvodovými lištami nebo zaklopení podhledem přináší v důsledku nelehké odhalování místa úniku vzduchu. Týká se to rovněž mezipodlažních detailů a těžko přístupných míst (např. kanalizační přípojka vyúsťující z podlahy těsně u obvodové stěny).
- Napojení na ostatní konstrukce - střecha. Typicky se jedná o napojení vzduchotěsné vrstvy střechy na pozednici a na štít domu za absence neprůvzdušné pásky, případně důsledného přetmelení. Další netěsnosti mohou vzniknout při prostupu konstrukce střechy (např. kleštiny, krokve) neprůvzdušnou vrstvou, kdy je špatně ošetřen tento detail prostupu (hůře přístupná místa, obzvláště např. u zdvojených kleštin, vrcholového trámu). Řešením je řádná aplikace vzduchotěsné pásky.
- Napojení na ostatní konstrukce - příčky. U masivních staveb se jedná o "zakapsování" příček do obvodových stěn, kdy vzduch dále proudí touto příčkou. U dřevostaveb se může jednat o přerušení vzduchotěsné vrstvy obvodové stěny v místě napojení příčky, kterou pak může proudit vzduch. Řešením u masivních staveb je provedení vzduchotěsnící vrstvy v podobě omítky, v místě příčky zazdít ocelové pásky a na tyto pak napojit příčku. U dřevostaveb je nutné nepřerušovat vzduchotěsnící vrstvu obvodové stěny nebo prostup ošetřit přelepením páskou.
Dodržením výše uvedených řešení se může stavebník vyvarovat elementárních chyb při stavbě pasivního či nízkoenergetického domu. Nelze však s jistotou říci, že dobře utěsněné konstrukce jsou zárukou kvalitní a vzduchotěsné stavby. Kromě výše uvedeného existuje na stavbě celá řada detailů (připojení oken, dveří, utěsnění prostupů, aj.), které je nutné provést stejně pečlivě a funkčně, jako spoje konstrukcí.
Inovativní stavební systémy pro pasivní domy
Vývoj pasivního stavitelství lze v jistém smyslu považovat za zpronevěření se původní myšlence pasivního domu. Bohužel, dosud nevznikl dostatečně jednoduchý a levný stavební systém pro plášť pasivního domu, a proto jsme dnes svědky toho, že plášť domu je většinou postaven s parametry tepelné ochrany poněkud horšími, než by odpovídalo potřebám pasivního domu.
Základní konstrukční prvek dnešních dřevostaveb je dřevěný hranol. Jeho výška nebývá dostatečná k tomu, aby se dala mezi hranoly umístit tepelná izolace o tloušťce potřebné pro pasivní domy. Proto mívají pasivní domy běžně i tři vrstvy izolace oddělené např. OSB deskami s tím, že poslední vnější vrstvu izolace tvořívá kontaktní zateplovací systém.
Hlavním konstrukčním prvkem představovaného stavebního systému pro nosné obvodové stěny a střechu pasivního domu jsou dřevěné příhradové nosníky, jejichž výška určuje tloušťku tepelné izolace (měkké minerální vaty) použité v konstrukci obvodového pláště. Pro stavbu obvodových stěn a sedlové střechy rodinného domku je zvolena výška 400mm.
Venkovní i vnitřní opláštění obvodových stěn je provedeno proschlými Velox deskami VS 35, které jsou k příhradovým nosníkům připevněny vruty a vzájemně slepeny stavebním lepidlem. Povrch desek je upraven tenkovrstvou omítkou s perlinkou. Pod Velox deskami ze strany interiéru je nainstalována parozábrana. Elektroinstalace jsou vedeny mezi Velox deskou a parozábranou, vodovodní instalace jsou vedeny v mezeře vynechané mezi Velox deskami. Vzduchotěsnost budovy je zaručena vnitřní omítkou na Velox deskách. Měření ukázala, že prodyšnost omítky na Velox desce je tak nízká, že při podtlaku 50Pa vnikne celou plochou vnitřní omítky do budovy přibližně 3m3 vzduchu za 1 hodinu, lze tedy považovat omítku (pokud v ní nevzniknou trhliny) za prakticky neprodyšnou.
Z hlediska zajištění vzduchotěsnosti se jeví omítka technologicky podstatně jednodušší a lépe opravitelné řešení, než zajištění vzduchotěsnosti na úrovni parozábrany (parobrzdy). Příhradové nosníky jsou vyráběny na míru jednoduchou technologií z proschlého smrkového dřeva. Spoje jsou lepeny a staženy svorníky. Na přání lze vyrobit příhradové nosníky prakticky libovolné výšky případně kónického tvaru pro pultové střechy v délce až 10m. Stavba je levnější, méně pracná i méně náročná na kvalitu provedení vzhledem k zajištění vzduchotěsnosti stavby.
Další stavební materiály a jejich využití
Kromě OSB desek existuje řada dalších deskových materiálů, které se uplatňují v pasivním stavitelství:
| Materiál | Popis a využití |
|---|---|
| Dřevovláknitá deska střední hustoty (MDF) | Vyrobena z dřevěných vláken pojených syntetickými lepidly. Díky příměsi parafínu odolná proti vlhkosti, ale difúzně propustná. Používá se na výrobu nábytku. |
| Dřevotřísková deska (DTD) | Vyrobena z dřevní štěpky, cementu a vodního skla. Používají se na ztracené systémové bednění, z něhož je možno postavit celou stavbu. |
| Dřevovláknité desky (měkké) | Dosahují objemové hmotnosti 200-250 kg/m3. Používají se na vnější opláštění stěn a střech jako dodatečná tepelná izolace. Zlepšují fázový posun teplotního pole. |
| Vrstvené kompozitní dřevo LVL (např. Ultralam) | Vrstvený materiál podobný překližce ze silnější dýhy lepené kvalitními melaminovými lepidly. Používá se jako základový roznášecí práh, překlady větších otvorů nebo průvlaky. |
| Vrstvené kompozitní dřevo PSL (např. Parallam) | Konstrukční materiál z borového dřeva. Z dýh se vyrábějí přířezy, jejichž listy se po vysušení rozstříhají na pásky. Ty se uspořádají tak, aby vlákna probíhala paralelně a poté se nanáší vodovzdorné lepidlo. Používá se na trámy, vaznice, sloupy, nosníky a překlady. |
| Dřevocementové desky (cementotřískové desky) | Vyrobeny lisováním dřevních částic pojených hydraulickými cementy. Vodovzdorný materiál používaný jako podkladní vrstva do podlah, která nahrazuje mokré betonové procesy. |
| Dřevoštěpkové desky (Heraklit) | Vyrobeny lisováním dřevité vlny mineralizované roztokem chloridu vápenatého s cementem. Používají se na vnitřní nenosné příčky, tepelné izolace s použitím omítek ve spojení s polystyrenem. |
| Sádrovláknité desky | Základem je sádra s vlákny z recyklovaného papíru. Nízký difuzní odpor, nehořlavé (A2). Použitelné jako staticky nosné pro pláště konstrukcí dřevostaveb, v interiéru na opláštění obvodových stěn a příček. |
| Sádrokartonové desky | Základem sádra, oboustranně opláštěná vrstvou kartonu. Často používané, zejména na vnitřní opláštění dřevostaveb. |
Projekt „Pasivní dům Eisenstraße“ ukazuje, že stavba pasivního domu může být dnes spojena s realizací inovativních a přitom dlouhodobě aplikovatelných postupů. Je to architektonické řešení, v němž se harmonicky snoubí regionálně typické a moderní stavební formy. Sedlová střecha, okna prosvětlující interiér, výrazné a prosté linie jsou prvky, které určují formu stylu. V plášti domu je ukryta moderní kvádrová konstrukce s bezbariérovou přístupovou rampou, posuvnou protisluneční clonou, velkou terasou a s přibližně 150 m² obytnou plochou. Oba kvádry jsou překlenuty ocelovým rámem.
tags: #osb #deska #pasivní #dům

