Skladba střechy: Keramická taška a PUR pěna

Při výběru střešní krytiny a izolačního materiálu se investoři i architekti často setkávají s otázkou, jak kombinovat tradiční a osvědčené materiály s moderními technologiemi. Tento článek se podrobně zaměřuje na dva takové materiály - keramickou střešní tašku a tvrdou polyuretanovou (PUR) pěnu, analyzuje jejich vlastnosti, výhody a specifika aplikace v kontextu skladby střechy.

Keramické střešní tašky: Tradice, životnost a estetika

Výroba s dlouhou tradicí a přírodní původ

Keramické, neboli pálené, střešní tašky jsou stavebním materiálem, který se vyrábí technologií prověřenou staletími. Surovinou pro jejich výrobu je směs cihlářské hlíny a jílu, často z lokálních zdrojů, což ovlivňuje odstín i strukturu materiálu. Výrobní proces začíná těžbou a dozráváním surovin, poté se hlína zpracovává fyzikálními postupy, přidávají se pigmenty pro oživení barvy. Z výsledné směsi se tvarují tašky, které se vypalují při teplotě kolem 1000 °C, čímž získávají mimořádnou pevnost, stálost a odolnost.

Tradiční materiál a jeho vlastnosti

Cihlářská hlína se používá na střechy po tisíciletí. Keramickou krytinu doporučují památkáři, zejména režné keramické tašky bez povrchové úpravy, které nejvíce připomínají tvar původní krytiny a v průběhu času získávají autentickou patinu. Přírodní materiál příznivě ovlivňuje zdraví, vytváří pocit pohody a zajišťuje nejvyšší kvalitu bydlení. Základní surovinou je přírodní cihlářská hlína (jíl), která se míchá s vodou, suší se vzduchem a vypaluje se ohněm. Zbarvení je přírodně čisté bez chemických přísad. Výroba je šetrná k životnímu prostředí a pálené tašky neobsahují žádné škodlivé přísady.

Dlouhá životnost a udržitelnost

Životnost keramických tašek se pohybuje kolem 100 let v závislosti na povrchové úpravě. Střecha z keramických tašek je tak na celý život! Díky vysoké teplotě výpalu a speciálním povrchovým úpravám jsou tašky odolné vůči mrazu, dešti, UV záření i mechanickému poškození. Suroviny pro výrobu pálených tašek jsou čistě z přírodních zdrojů, a proto jsou tašky plně recyklovatelné. Naleziště jílovitých hlín jsou po vytěžení díky rekultivaci vrácena zpět do přírody jako biotopy.

Povrchové úpravy: Engoba a glazura

Engoba je barevná povrchová úprava pálených tašek, vyznačující se matnou až pololesklou úpravou. Jedná se o tenký povlak z keramické směsi (vodou rozplavené jíly obarvené přírodními oxidy železa), který se nanáší na vysušenou tašku a následně se vypaluje. Glazura je také barevná povrchová úprava, ale vyznačuje se vysokým leskem. Rozplavené jíly obsahují větší podíl sklovitých příměsí, které se při vypálení zkompaktní, čímž povrch stává velmi hladkým a efektivně odvádí vodu. Engobované a glazurované tašky jsou díky povrchové úpravě stálobarevné a vysoce odolné proti usazování nečistot.

Čtěte také: Trámová střecha

Hmotnost keramických tašek a její vliv

Pálená (keramická) střešní taška je jednou z nejtěžších střešních krytin, s průměrnou hmotností kolem 50 kg/m². K dispozici jsou však i lehčí modely (např. BALANCE - cca 42 kg/m²) i těžší varianty (např. KLASSIK Lenti - až 65 kg/m²). Důležitější než hmotnost krytiny je však nosnost krovu. Zatížení sněhem či větrem má výrazně větší vliv na konstrukci než samotná krytina. Těžší krytiny, jako jsou keramické tašky, poskytují lepší izolační vlastnosti než lehčí materiály, například plechová krytina nebo bitumenové šindele. Díky vyšší hmotnosti keramické tašky lépe udržují teplo uvnitř budovy a účinněji tlumí zvuky zvenčí. Rovněž ovlivňuje její odolnost vůči povětrnostním vlivům.

Keramické tašky a nízký sklon střechy

Moderní keramické střešní tašky lze použít i u velmi nízkého sklonu střechy. Technici v CREATON vyvinuli modely jako PREMION, FUTURA a SINFONIE, které lze bezpečně použít na střechy s úhlem sklonu až 7°. Tyto tašky mají speciální konstrukci zámků s tzv. labyrintovou technikou a dodatečné těsnící můstky na spodní straně, což zajišťuje vysokou těsnost i při nízkých sklonech bez nutnosti dodatečných hydroizolačních opatření.

Výrobce pálené krytiny v současnosti dodává kompletní systém keramického a nekeramického příslušenství, včetně doplňkových hydroizolačních vrstev pro vytvoření daného stupně třídy těsnosti. Kotvení hřebenáčů maltou bylo (s výjimkou památkových objektů) nahrazeno příchytkami, držáky a těsnícími prvky pod hřebenáč. Další možností, jak odvětrat střešní plášť, je u keramické krytiny možnost využití speciální podhřebenové větrací tašky.

Izolace plochých střech nástřikem tvrdé polyuretanové pěny (PUR)

Historie a vývoj technologie

Od počátku devadesátých let se na našem trhu objevila technologie izolací plochých střech nástřikem tvrdé polyuretanové pěny (PUR). Technologie má svůj počátek ve Spojených státech, v Evropě, respektive v sousedním Německu od poloviny šedesátých let. Širší nástup přišel v polovině sedmdesátých let (také jako důsledek ropné krize). Vysoká náročnost na dodržování technologických pravidel školeným, zodpovědným a stabilním personálem v tvrdých pracovních podmínkách vedla často k nekvalitní práci a zániku firem, což však neznamená, že technologie zcela zmizela ze světového trhu. Skvělé parametry dobře realizovaného díla a krystalizace dobrých a solidních realizačních firem posunují technologii mezi alternativní, s objemem 1 až 2 % celkového poměru na trhu izolací plochých střech. Stejně jako ostatní obory se vyvíjejí, jde vývoj technologie PUR též kupředu.

Co je polyuretan?

Polyuretany jsou materiály, které nás obklopují doslova na každém kroku, jako např. podrážky obuvi, vlákna oděvů, sedadla či volanty v automobilech, plné pneumatiky stavebních strojů, nábytek, matrace - molitan, izolace chladniček a mrazáků, sendvičové panely, nebo nejprimitivnější bombičky pro utěsnění spár a dutin. Ve vyspělých průmyslových zemích připadá na jednoho obyvatele cca 7 kg polyuretanu. Každé odvětví má svůj typ polyuretanu - integrální pěny, měkké pěny, strukturální pěny, syntetické kaučuky nebo např. tvrdé pěny. Pro izolace plochých či lehce skloněných střech nástřikem přímo na povrch, jenž má být izolován, vyhovují stříkané tvrdé pěny o objemové hmotnosti 60-65 kg/m3.

Čtěte také: Realizace podlahového topení na OSB

Princip zpracování PUR pěny na místě (INSITU FOAM)

Principem metody zpracování „na místě“ je dokonalé smíšení dvou tekutých komponentů v přesně stanoveném objemovém poměru a nanesením této tekuté směsi v podobě aerosolu na suchý, nemastný a čistý podklad za předepsané teploty a relativní vlhkosti vzduchu. Směs po dopadu na podklad začne ihned chemicky reagovat (do 2 sekund) - reakcí složky B (diphenyldiizokyanátu - MDI) a složky A (směs vícesytných alkoholů, katalyzátorů, retardérů hoření a přesného množství vody) vzniká exotermní teplo a kysličník uhličitý, který hmotu napěňuje - do 20 sekund vznikne tvrdá pěna s uzavřenou mikroskopickou buněčnou strukturou. Díky způsobu reakce - polyadice - se z pěny neuvolňují časem žádné životnímu prostředí škodlivé látky, materiál je vhodný např. i pro potravinářský průmysl.

Tepelněizolační vlastnosti

Přidáním malého množství hydrochlorofluorouhlovodíku (HCFC) do složky A se dosáhne bezkonkurenční hodnoty lambda 0,02 W/m.K. Po zestárnutí a ustálení tlaku v buňkách je dosaženo hodnoty cca 0,025 W/m.K, což je vynikající. Dříve používaný freon 11 (dnes zakázaný) dosahoval hodnot l = 0,017 po zestárnutí 0,02 W/m.K. Světoví výrobci již zkoušejí nové plyny, opět s lambdou kolem 0,02 W/m.K. Tepelně izolační vlastnosti PUR pěny jsou zcela výjimečné, přičemž hodnota lambda je stabilní v teplotním rozsahu - 190 až + 100 °C.

Měrná hmotnost a její vliv

Tvrdé pěny se pohybují v rozsahu 30 a 100 kg/m3. Měrná hmotnost dále ovlivňuje tyto vlastnosti: pevnost v tlaku, v ohybu, v tahu, E modul, roztažnost, částečně nasákavost. Pro izolace střech nástřikem se praxí osvědčila objemová hmotnost min. 60 kg/m3. Koeficient tepelné roztažnosti je závislý na objemové hmotnosti, od 60 kg/m3 a více, má konstantní reversibilní hodnotu 5 x 10-5.K-1. Difuze vodních par je závislá na průběhu rosného bodu v izolaci, tzn. kondenzaci - návazně na výbornou difuzi pěny, avšak též na zpracování (dodržení směšovacího poměru, teploty a vlhkosti vzduchu). Správně zpracovaná PUR pěna má maximálně 5 % objemový podíl vlhkosti, průměrně však do 2 % objemově.

Chemická a mechanická odolnost

Tvrdá (střešní) PUR pěna je vysoce chemicky odolná všem běžným látkám - slané a sladké vodě, kyselinám a zásadám do 10% koncentrace, benzínu a naftě, aromatům, olejům apod. Lze říci, že je prakticky nerozpustná. Je odolná biologickým vlivům - plísním, houbám, hnilobě a vrůstání kořenů. Je odolná agresivní průmyslové atmosféře. Není povrchově odolná UV záření, je nutno ji chránit vrstvou proti UV záření. PUR pěna trpí v hlubších loužích, respektive led vznikající v zimě na střeše může způsobit povrchové poškození UV vrstvy i pěny. Tepelná odolnost PUR pěny je velmi dobrá, od - 190 ºC do + 140 ºC, přičemž se téměř nemění mechanické vlastnosti.

Požární odolnost

Tvrdá PUR pěna se pohybuje dle ČSN 73 0862 v rozsahu C1 až C3, a to v závislosti na „retardéru hoření“ obsaženém v pěně. PUR pěna je obvykle samozhasitelná a odolná polétavému ohni. Požární retardéry (obzvláště moderní a vysoce účinné) zvyšují cenu produktu.

Čtěte také: OSB desky a šikmá střecha: správná skladba

Technologické zařízení a personál

Zpracování probíhá vždy pomocí speciálního technologického zařízení, které zhruba pracuje takto: Pneumatická sudová čerpadla dopravují jednotlivé složky do základního stroje, kde materiál prochází filtry, vysokotlakými pumpami a předehřívači. Ohřáté složky putují odděleně soupravou vyhřívaných hadic do směšovací pistole, kde se pod tlakem 80 až 120 atm obě složky dokonale zamíchají a vycházejí z pistole v podobě aerosolu. Kvalitní zpracování systému je podmiňující pro všechny vlastnosti tvrdé PUR pěny. Celosvětově se osvědčil americký GUSMER H 2000, v Evropě vedle něj ještě švýcarský IZOTERM nebo německý POLYPLAN. Důležitým prvkem v technologii PUR je prováděcí personál, jenž musí být roky stabilní a mít technologické zařízení „za vlastní“. Odbornost, zkušenost, čistota a zodpovědnost zde musí být stoprocentně naplněny.

Klimatické podmínky pro aplikaci

Klimatické podmínky jsou také kvalitu ovlivňujícím prvkem, často však ze strany konkurenčních technologií zbytečně dramatizované. Vlhkost vzduchu maximálně povolená je 70 %, měří se při nástřiku elektronicky. Při překročení 70 % se může u pěny objevit špatná adheze k podkladu nebo jednotlivých vrstev mezi sebou. Teplota vzduchu by měla být nejméně 10 °C, maximálně 35 °C. Teplota podkladu nejméně 15 °C, maximálně 60 °C. Rychlost větru maximálně do 6 m/s, větší vítr způsobí úlet materiálu (ekonomická ztráta) a může způsobit i nerovnost vrstvy nástřiku. Všeobecně lze stanovit časové rozmezí pro realizaci od dubna/května do října.

Příprava střechy a samotný nástřik

Vždy je nutné střechu vidět na vlastní oči, rozhodnout, zda je střecha pro nástřik tvrdou pěnou vhodná, projít a často udělat sondy (v případech, že jsou pochybnosti o skladbě). Důležité je nezanedbat klempířské prvky a konstrukce, dle stavu tyto vyměnit. Vždy je nutno vzít v úvahu, že střecha bude sloužit 30 či více let. Před vlastním nástřikem se střecha musí dobře zamést. Nástřik se provádí za výše zmíněných klimatických podmínek - s citem pro daný typ podkladu. Celková tloušťka nástřiku může být neomezeně silná, vždy vrstvená po 10, maximálně 15 mm. Způsob vrstev zaručuje rovinnost nástřiku za předpokladu dobře seřízené pistole a zručného stříkače. U rovných podkladů (asfaltové pásy, beton apod.) se nástřik provádí vždy ve vrstvách na sebe kolmých - nejméně ve 3, každá cca 10 mm silná. U vlnitých podkladů (vlnitý, trapézový plech, eternit) se nástřik opět provádí vždy ve vrstvách - nejméně ve 3, každá cca 10 mm silná - avšak vždy ve směru spádu střechy. Vrstvy se na sebe vždy přesazují, opět za účelem rovinnosti nástřiku.

Srovnání a kombinace materiálů

Zatímco keramické tašky představují tradiční a esteticky ceněné řešení s dlouhou životností, PUR pěna nabízí moderní a efektivní izolační vlastnosti pro ploché a nízkosklonné střechy. Oba materiály mají své specifické požadavky na aplikaci a údržbu.

Tabulka: Porovnání povrchových úprav keramických tašek BRAMAC

Model Režná (barvy) Engoba (barvy) Glazura (barvy) Bezpečný / Minimální sklon střechy*
GRANÁT 11 režná měděná, antracitová - 25°/15°
GRANÁT 13 režná měděná, antracitová červenohnědá, kaštanově hnědá, černá 22°/12°
TOPAS 13 režná měděná, hnědá, antracitová červenohnědá, kaštanově hnědá, tmavohnědá, tmavě šedá, černá 25°/15°
RUBÍN 9 režná měděná, antracitová černá 16°/12°
RUBÍN 13 režná měděná, antracitová kaštanově hnědá, tmavohnědá, černá, červenohnědá 16°/12°
TURMALÍN - měděná, antracitová šedá, černá 25°/15°
OPÁL režná měděná, antracitová červenohnědá, černá 30°/25°

* Minimální sklon střechy = nutná doplňková opatření.

Při výběru střešní krytiny a izolačního materiálu je klíčové zvážit konkrétní podmínky projektu, preference investora a doporučení odborníků, aby byla zajištěna dlouhodobá funkčnost, bezpečnost a estetika střechy.

tags: #skladba #střechy #keramická #taška #PUR #pěna

Oblíbené příspěvky: