Ploché střechy a jejich odvodnění: Komplexní průvodce
Když se řekne funkční plochá střecha, nejedná se jen o souvrství hydroizolací a tepelné izolace. Ploché střechy jsou v současné době velmi oblíbené a velmi dobře se hodí pro budovy, u nichž chcete dosáhnout moderního vzhledu. Obvykle se za ploché střechy považují střechy se sklonem do 10°. Jako plochou střechu označujeme všechny střešní konstrukce se sklonem nejvýše 5 stupňů. Neplatí pro ně hlavní požadavek, odjakživa kladený na střechy, odvést vodu co nejrychleji pryč. Ony naopak musejí nápor vody vydržet, a to jak z hlediska těsnosti (nezatečení), tak z hlediska únosnosti. Musejí maximálně odolat i vlivu lidské činnosti, která si je často plete s běžnou rovnou plochou a nerespektuje subtilní povlakové krytiny.
Odvodnění je další důležitou součástí plochých střech. Bez správného odvodnění by se na střeše hromadila voda, což by mohlo vést k zatékání a poškození střechy. Dobře navržené odvodnění střešní plochy je základním předpokladem správné funkce střechy jako celku, který chrání vnitřní prostředí proti přímému působení atmosférických vlivů. Střechy musí zachycovat a odvádět srážkové vody, sníh a led. V tomto článku jsme se pokusili vybrat základní zásady pro navrhování, dimenzi i odvodnění plochých střech.
Konstrukční varianty plochých střech
Problematika střešních plášťů je značně široká, protože tyto konstrukce jsou díky své poloze v objektu vystaveny působení řadě vnějších i vnitřních vlivů. Klasická střešní konstrukce v ploché střeše je provedena následovně:
- Vrchní vrstvou je hydroizolace střechy. Obvykle se skládá z jednovrstvého plastového nebo asfaltového střešního pásu. Pro plastový střešní pás lze použít širokou škálu materiálů jako PVC, TPO, FPO nebo EVA. Pásy mají obvykle uvnitř tkaninu pro zajištění mechanických vlastností. U asfaltových střešních pásů se vyskytují také vícevrstvé systémy.
- Pod vrchní vrstvou je tepelně izolační vrstva, v závislosti na použití a individuálních požadavcích na požární ochranu budovy. Klasickými izolačními materiály pro ploché střechy jsou PIR, PUR, EPS nebo minerální vlna. Tloušťka izolace se pohybuje od 20 do 600 mm. Největší tloušťky izolace bývají na chladírenských provozech.
- Mezi podklad, tzv. základní vrstvu, a tepelně izolační vrstvu se umísťuje parotěsná vrstva. Ta může být také vyrobena z nejrůznějších materiálů.
- Základní vrstva tvoří podloží a tím i základ pro plochou střechu. U velkých průmyslových hal je nosná vrstva tvořena ocelovými trapézovými plechy. Ocelové trapézové plechy mají obvykle tloušťku 0,75 - 0,88 mm. Dalšími podklady však mohou být dřevo nebo deskové materiály, beton, lehčený beton a pórobeton.
Základní rozdělení střech je na jednoplášťové a víceplášťové.
Jednoplášťové střechy
Jednoplášťové střechy jsou dnes nejrozšířenějším typem plochých střech. Jedná se o střechu, která odděluje vnitřní prostředí od vnějšího jedním pláštěm - kontaktním souvrstvím jednotlivých funkčních vrstev. Ačkoliv střecha neslouží trvale pro pohyb osob (terasa apod.), je třeba volit takové materiály, které nebudou poškozeny ani při občasném pohybu osob provádějících např. údržbu. Neobsahuje větranou mezeru, musí mít dobře vyřešenou parozábranu! Spádová vrstva může být vytvořena také klíny tvarované tepelné izolace. Jako tepelná izolace plochých jednoplášťových střech se obvykle používají tuhé desky z pěnového polystyrenu (EPS) nebo tuhé desky z minerálních vláken, obvykle čedičových.
Čtěte také: VELUX okna pro moderní bydlení
- Jednoplášťové střechy pro nevytápěné objekty, na které nejsou kladeny tepelně izolační požadavky, plní pouze nosnou a hydroizolační funkci. Jejich konstrukce je jednoduchá, spád krytiny zajišťuje sklon nosné konstrukce.
- Jednoplášťové střechy bez parotěsné vrstvy se navrhují vyjímečně a pouze nad prostory, ve kterých je relativní vlhkost ovzduší nižší než 60 %.
- Jednoplášťová střecha nevětraná je střecha bez systému větracích kanálků napojených na vnější prostředí a se zpravidla klasickým pořadím vrstev, tj. hydroizolační vrstva je umístěna nad tepelně izolační vrstvou.
- Jednoplášťová střecha větraná je jednoplášťová střecha, v jejíž skladbě je systém větracích kanálků napojený na vnější prostředí a se zpravidla klasickým pořadím vrstev, tj. hydroizolační vrstva je umístěna nad tepelně izolační vrstvou.
- Jednoplášťová střecha s kombinovaným pořadím vrstev (též střecha "duo") je střecha, ve které je část tepelné izolace umístěna pod hydroizolační vrstvou a část tepelné izolace umístěna nad hydroizolační vrstvou.
- Jednoplášťová střecha "plus" je střecha vytvořená kombinací jednoplášťové střechy s klasickým pořadím vrstev a střechy s kombinovaným pořadím vrstev.
- Plochá střecha lehká je speciální jednoplášťová střecha, jejíž plošná hmotnost je nižší než 100 kg/m2. Nosnou konstrukci tvoří zpravidla trapézový plech nebo dřevěné bednění a výjimečně např. betonové skořepiny. Lehké střechy mají výrazně nižší schopnost akumulace tepla a proto je třeba při návrhu navýšit jejich tepelně izolační vlastnosti o cca 15 %.
Víceplášťové střechy
Víceplášťové střechy mají mezi jednotlivými plášti s izolačními vrstvami vzduchovou mezeru (označuje se také jako vzduchová vrstva), obvykle větranou, jejímž účelem je odvést ze střechy vlhkost pronikající difuzí z interiéru do skladby střechy. Dvouplášťové nebo víceplášťové střechy mají ve skladbě vzduchovou vrstvu, obvykle větranou, která odvádí vodní páru pronikající difuzí z interiéru do vnějšího prostředí. Dvouplášťová střecha větraná má vzduchovou vrstvu napojenu na vnější prostředí a je vhodná pro použití nad prostory s vysokou relativní vlhkost (i nad 80 %). Vzduchová mezera musí umožnit odvětrání vlhkosti. Podmínkou je mimo jiné dokonale vzduchotěsný spodní plášť, nenulový tepelný odpor horního pláště a dostatečná míra větrání střechy. Oproti jednoplášťovým střechám jsou náročnější na provádění. Pro bezvadné fungování střechy by horní plášť měl mít alespoň minimální tepelný odpor, který odpovídá např. dřevěnému bednění nebo silikátové konstrukci.
Inverzní střechy
Je střecha, kde je hydroizolační vrstva umístěna pod vrstvou nenasákavé tepelné izolace přímo na vhodně upraveném horním povrchu nosné nebo spádové vrstvy. Funguje na tom principu, že tepelně izolační vrstva z původního střešního souvrství bude fungovat už jen jako doplňková. Původní krytina bude vyspravena a bude v nově realizovaném souvrství fungovat jako parotěsnící vrstva, na kterou bude aplikována nově navržená vrstva tepelné izolace.
Provozní střechy
Provozní střechy jsou střešní konstrukce, které umožňují "využití střech jako pochůzných nebo pojížděných teras nebo střešních zahrad, sportovních hřišť, bazénů, odpočinkových ploch atd. Pochůzná střecha je určena pro trvalé využívání osobami. Jedná se o terasy, balkony, či lodžie na střechách nadzemních i podzemních objektů. Pojížděná střecha je určena pro trvalé využívání, např. pro pojíždění vozidel a jejich parkování. Provoz na pojížděné střeše působí na skladbu souvrství koncentrovaným svislým zatížením prostřednictvím kol vozidel (tlakové síly) a dále účinky akceleračních a brzdných sil (vodorovné smykové síly).
Zelené střechy
Střešní zahrady (event. též vegetační či zelené střechy) esteticky dotváří objekty a slouží jejich aktivnějšímu využívání. Zahrady lze různě kombinovat s pochůznými nebo pojížděnými střechami a i jinak využívanými plochami. Pro tyto střechy je povětšinou typická ve skladbě přítomnost vrstvy hydroakumulační (většinou v kombinaci s vrstvou drenážní), která má za úkol zadržet alespoň minimální množství vody na období sucha. Zelená střecha je ve většině případů řešena jako jednoplášťová střecha.
- Extenzivní střešní zeleň: odolné, nenáročné a do plochy se rozrůstající rostliny, např. mechy, trávy, divoké byliny, kobercové trvalky, skalničky a event. kontejnerovou zeleň (přemístitelná, mobilní): umístěná v kontejnerech, přemístitelných nádobách nebo ve velkoobjemových květináčích.
Hydroizolace plochých střech
Již v úvodu jsme si řekli, že hydroizolace je naprosto zásadním prvkem každé ploché střechy. Její úlohou je, aby voda nepronikla do konstrukce střechy a nepoškodila tepelnou izolaci či nosné prvky budovy. Pro ploché střechy se používá široká škála materiálů, z nichž každý má své specifické vlastnosti a využití:
Čtěte také: Jak správně vybrat střechu pro chatu
- Asfaltové pásy: Tyto pásy se vyrábějí z různých druhů asfaltu (modifikovaný, oxidovaný) a mají různé typy nosných vložek (polyesterová rohož, skelná tkanina). Mají výbornou odolnost proti vodě a mechanickému poškození. Dnešní krytiny z modifikovaných asfaltových pásů už disponují ale dalšími vlastnostmi jako jsou pružnost, tažnost, elastičnost.
- Hydroizolační fólie: Fólie z materiálů, jako je PVC nebo FPO (flexibilní polyolefín), se na plochých střechách používají pro jejich flexibilitu a odolnost vůči UV záření. Krytiny z fólií mají rovněž univerzální použití, splňují i požadavky na estetický vzhled a dlouholetou životnost.
Ploché střechy bez problémů: Odhalujeme chyby nátěrů a stěrkových hmot. Stěrkové hmoty jsou vedle fólií a asfaltových pásů další možností, jak řešit hydroizolaci ploché střechy. Veřejnost je vítá, neboť má ráda snadná řešení.
Odvodnění plochých střech
Jsou často nezbytnou součástí ploché střechy, která umožňuje efektivní odtok vody z povrchu střechy do odpadního potrubí a svedou tak vodu mimo objekt. Jsou stejně jako vtoky prakticky nezbytným prvkem umožňující odtok vody. Požaduje se, aby voda byla ze střechy odváděna odvodňovacím systémem. Plynulému odtoku vody k okapu, do žlabů nebo vtoků nemají bránit žádné překážky. Střecha v okolí vtoku musí být vyřešena tak, aby byl umožněn rychlý a plynulý odtok srážkové vody z povrchu vodotěsnicích vrstev. Vtoky se nedoporučuje umisťovat do závětrných koutů střech, do bezprostřední blízkosti atik nebo jiných nadstřešních konstrukcí. Konstrukce vtoku musí umožnit vodotěsné napojení vodotěsnicích vrstev střechy na těleso vtoku. Pokud nelze předpokládat, že zamrznutí vtoku zabrání teplý vzduch stoupající z kanalizace, je třeba navrhnout opatření proti zamrznutí vtoku. Je-li tvarovka vtoku temperována kontaktem odpadního potrubí s vnitřním prostředím, je třeba zajistit řízený odvod případného kondenzátu z povrchu potrubí.
Typy odvodňovacích prvků
- Sanační vpusti nebo vtoky: Svojí konstrukcí umožňují snadné napojení na stávající střešní vtok i při rekonstrukci ploché střechy.
- Chrlič: V případech, kdy nelze odvodnit plochou střechu svislým vtokem se používá chrlič, který odvede vodu skrze atiku a umožňuje napojení do kotlíku nebo do svodu a její svedení mimo objekt. Pokud se využívá jako pojistný přepad, ve většině případů je pouze vyveden mimo atiku a při situaci, kdy voda neodtéká ze střechy ale hromadí se na ní, dochází k přetečení mimo objekt právě tímto pojistným přepadem.
- Vtoky pro odvětrání kanalizace: Je nezbytný, pokud potřebujeme vyvést odvětrávání kanalizace nad střechu. Tvarovka se napojí na potrubí kanalizace a vyvede se nad střešní konstrukci. V případech, kdy je použito zateplení a parozábrana se na kanalizační potrubí připojí nejprve základová deska umožňující vzduchotěsný prostup parotěsnou zábranou a až na ni se osadí tvarovka pro odvětrání kanalizace.
- Prostup pro kabely: Jde o spolehlivé řešení pro vyvedení kabelů, hadic a jiných nosičů médií na střechu. Používá se především pro fotovoltaické a solární kolektory, anténní vedení. Stejně jako u prostupu pro odvětrání kanalizace se v případě zateplení střešní konstrukce nejdříve použije základová deska pro prostup parozábranou a až poté se osadí tvarovka prostupu pro kabely.
- Větrací komínky: Slouží k odvedení vlhkosti u jednoplášťových plochých střech, kde došlo například v době montáže k zatečení drážek do tepelné izolace. Tento prvek slouží k expanzi vlhkosti mimo skladbu. Používají se také u rekonstrukcí, kdy se ve střeše nachází voda, kterou potřebujeme odvést mimo skladbu konstrukce. Tvarovky jsou vyrobeny z homogenní mPVC fólie, z měkčeného PVC.
- Kačírková lišta: Používá se u střech s přitěžující vrstvou kačírku. Umísťuje se u okapu plochých střech, na kterých je použita přitěžující vrstva. Kačírková lišta zabraňuje sesuvu štěrku do žlabu. Pro plynulý odtok vody do žlabu jsou v liště otvory. Uchycení lišty k podkladu se provádí buď páskem příslušné hydroizolace, který se provleče předem určeným otvorem v liště, nebo použitím lišty s již navařenými přířezy PVC fólie.
- Zachytávač sněhu: Plechová tvarovka pro zachytávání sněhové vrstvy a k zamezení jejímu sjíždění ze střešní konstrukce. Zachytávač sněhu se používá pro střechy z PVC hydroizolační vrstvou.
Parametry odvodnění
Střecha se navrhuje tak, aby se na povrchu krytiny netvořily kaluže. To se zajistí dostatečným sklonem krytiny (doporučujeme min. 3%). Pro jednu vnitřně odvodňovanou střechu se mají navrhovat nejméně dva vtoky se samostatným odpadním potrubím. Použije-li se jeden vtok, musí se navrhnout bezpečnostní přepad. Doporučuje se navrhovat bezpečnostní přepad na všech plochých střechách. U střech (obvykle plochých) s atikou je třeba uvažovat s rizikem zanesení vtoku nebo odpadního potrubí. Voda z konstrukcí nad úrovní střechy (krytí atik, střechy strojoven výtahů, střechy technologických zařízení umístěných na střeše) nesmí stékat na střechou chráněné povrchy a konstrukce. Sklon odvodňovaných povrchů konstrukcí nad úrovní střechy a koncepce okrajových detailů musí být taková, aby voda spolehlivě stékala na střechu.
Kaluže vody způsobené nevhodně vyrovnaným podkladem, nesprávným kladem prvků krytiny nebo nevhodným řešením odvodnění střechy apod. jsou nepřípustné. Kaluže vody vzniklé za nerovnostmi tvořenými spoji vodotěsnících materiálů použitých v povlaku plochých střech se považují za přípustné. Voda, která se po deštích zadržuje za spoji vodotěsnících vrstev, se obvykle během několika hodin ve slunných letních dnech vypaří.
Součinitel odtoku C je udáván bezrozměrným číslem, jehož hodnota je maximálně rovna 1 a jehož použitelná hodnota je ovlivněna sklonem střechy a schopností povrchu střechy zadržovat vodu. Znamená to například, že u střech se součinitelem odtoku C=0,3 se uvažuje, že 70% srážkové vody zůstane naakumulováno ve vrstvách nad hlavní hydroizolací a jen 30% napršené vody odteče do kanalizace. S ohledem na spolehlivost a bezpečnost odvodnění se dle ČSN EN 12 056-3 vypočtená hodnota Q ještě násobí koeficientem bezpečnosti (hodnota 1 až 3). A to především z důvodu omezení možnosti zahlcení potrubí a následného překročení dovoleného zatížení nosné konstrukce střechy hmotností zadržované vody na ploše a v odvodňovacích prvcích střechy.
Čtěte také: Ploché střechy: Konstrukční detaily, které musíte znát
Odtoková kapacita vtoku (dle ČSN EN 12 056-3 stanoví maximální průtok střešními vtoky jejich výrobce). Obvykle je na jedno svislé odpadní dešťové potrubí napojen jeden střešní vtok. Hodnota DN se stanoví v závislosti na QRWP dle níže uvedených tabulek 2 a 3 (dle ČSN 75 6760 Vnitřní kanalizace je nutné zohlednění různých hodnot pro dešťové odpadní potrubí vedené vně budovy nebo uvnitř budovy).
Příklad odvodnění při rekonstrukci
Při rekonstrukcích bývá častým problémem způsob odvodnění původní střechy, ke které má být podél okapní hrany přistavena nová vyšší budova. Mezi objekty nemá vzniknout proluka a mají tak být odděleny pouze dilatační spárou. V níže popsaném případě se jednalo o původní střechu s krytinou ze sendvičových panelů na povrchu opatřených profilovaným plechem. Při výstavbě nové stěny byl přesah sendvičových panelů zaříznut zároveň s původní stěnou, aby mohla být v těsné blízkosti vyzděna nová konstrukce. Protože nebylo možné provést vodotěsné napojení nové fólie na profilované plechy, muselo být provedeno vyrovnání podkladu a vytažení fólie až na hřeben střechy. Aby se zamezilo tvorbě kaluží mezi střešními vtoky, byl zpracován kladečský plán tzv. rozháněcích klínů.
Doporučujeme navrhovat a realizovat ploché střechy takovým způsobem, aby se na povrchu krytiny netvořily kaluže, kde by se dlouhodobě zadržovala voda. Voda by mohla v kombinaci s UV zářením a nečistotami vyskytujícími se v exteriéru budov negativně působit na střešní krytinu, příp. by mohla vytvářet prostředí pro růst mikroorganismů. Tvorbu dlouhodobě stojících kaluží na povlakových krytinách plochých střech lze obvykle eliminovat realizací střech se spádem povrchu 3% a více.
Odvětrávání střešních konstrukcí
Podle norem musí být zajištěn u každé střešní konstrukce prostup vzduchu mezi spodní plochou tašek a tepelnou izolací střešní konstrukce nebo nejvyšším stropem budovy. Účelem provětrávání je odvedení vlhkosti a zamezení vzniku teplotních napětí v nosné konstrukci. Slouží k tomu například odvětrávací trubky. V projektu nebývá odvětrávání střechy tím hlavním, ale přesto je nezbytné k prodloužení životnosti všech střešních materiálů a ke zvýšení celkové pohody bydlení. I když to zní poněkud paradoxně, přináší dokonce i úspory při vytápění. Přehlížení potřeby odvětrávat střešní prostor (zejména u asfaltových šindelů) může způsobit zbytečné a značné škody na střešních materiálech i konstrukci. Správně odvětraný prostor mezi povrchem střechy a ostatními částmi obydlí brání letnímu přehřívání střešního pláště, a usnadňuje tím i funkční využití podkroví. Odvětrávání střechy zamezuje v zimním období srážení vodních par, a tím odstraňuje problém ledových bariér na okraji okapů vznikajících střídáním tání a mrznutí. Tání pak probíhá po celé ploše střechy.
Různé typy střešních ventilací
- Větracími otvory ve štítech v kombinaci se vstupy pod okapem nebo s výstupem v hřebenu.
- Odvětrávání individuálními ventilačními prvky v ploše střechy (pro adekvátní odvětrávání je třeba velkého počtu těchto prvků!).
- Nucené odvětrávání střechy turbinovými ventilátory poháněnými větrem nebo elektřinou.
- Odvětrávání pomocí vstupů ve spodní části (např. v okapové hraně).
Zatížení střech
Obecně se rozlišuje mezi trvale působícími zatíženími a nahodile působícími zatíženími. Trvale působící zatížení zahrnuje vlastní hmotnost konstrukce a také komponenty trvale připojené ke střeše, jako jsou například solární systémy. Zbytková zatížení se dělí na zatížení větrem ze sání větru a tlaku větru, nahodilá zatížení od osob nebo vozidel, zatížení sněhem, zatížení v důsledku údržbářských prací a zatížení teplem, dilatacemi nebo vibracemi. V souvislosti s mechanickým upevněním plochých střech je rozhodující případ zatížení sáním větru.
Doplňky plochých střech
V článku byly popsány nejčastěji se vyskytující doplňky plochých střech.
| Doplněk | Účel | Charakteristika |
|---|---|---|
| Sanační vpusti/vtoky | Efektivní odtok vody, napojení na stávající vtok při rekonstrukci. | Umožňují snadné napojení i při rekonstrukci. |
| Chrlič | Odvedení vody skrze atiku, pojistný přepad. | Používá se, když nelze odvodnit svislým vtokem. |
| Vtok pro odvětrání kanalizace | Vyvedení odvětrávání kanalizace nad střechu. | Tvarovka se napojí na potrubí kanalizace a vyvede nad střešní konstrukci. |
| Prostup pro kabely | Vyvedení kabelů, hadic a nosičů médií na střechu. | Pro fotovoltaiku, solární kolektory, anténní vedení. |
| Větrací komínky | Odvedení vlhkosti z jednoplášťových střech, expanze vlhkosti. | Uzavřené/otevřené tvarovky z mPVC fólie. |
| Kačírková lišta | Zabraňuje sesuvu štěrku do žlabu. | Umísťuje se u okapu střech s přitěžující vrstvou. |
| Zachytávač sněhu | Zachytávání sněhové vrstvy, zabránění sjíždění. | Plechová tvarovka pro střechy s PVC hydroizolací. |
tags: #plocha #strecha #vtoky #informace

