Ventilační tvárnice a prostupy stěnou: Klíč k efektivní a bezpečné stavbě

V moderním stavebnictví hrají ventilační tvárnice a prostupy stěnou klíčovou roli pro zajištění optimálního vnitřního prostředí, energetické účinnosti a bezpečnosti staveb. Tento článek se podrobně zabývá těmito aspekty, se zaměřením na technické požadavky, správné postupy a řešení potenciálních problémů.

Přestup tepla a součinitel prostupu tepla (U)

Obvodová stěna nebo střecha, která dělí teplé a studené prostředí, převede v ustáleném stavu právě tolik tepla, jaké si stačí s prostředím předat. Aby k předání došlo, musí být povrch stěny na teplé straně chladnější a povrch na studené straně teplejší, než je sousední prostředí. Tento fyzikálně nutný rozdíl teplot vedl k pojmu odpor při přestupu tepla.

Součinitel prostupu tepla obvodové stěny je základním ukazatelem pro zhodnocení obálky budovy z pohledu dostatečné tepelné izolace zabudované do konstrukce. Hodnota prostupu tepla by se tak měla objevit v projektové dokumentaci navrhnuté stavby. Hodnota součinitele prostupu tepla je důležitá nejen u konstrukce stěny, ale také u podlahy, stropu či střechy stavby. Důležitou roli také hraje při výběru okenních výplní a vstupních dveří. Neměli bychom podceňovat také půdní výlez, který je vhodné koupit již tepelně izolačním poklopem.

Pro budovy s téměř nulovou spotřebou energie je potřeba splnit následující požadavek: požadovanou hodnotu součinitele prostupu tepla dané stavební konstrukce musíme vynásobit hodnotou 0,7. V případě obvodové stěny stanovuje norma ČSN 73 0540-2 hodnotu 0,30 W/m²K. Po vynásobení 0,30 × 0,7 dostáváme součinitel prostupu tepla 0,21 W/m²K, což je výsledný požadavek na stavby rodinných domů.

Přestup tepla mezi vnitřním či venkovním prostředím a oddělující obvodovou konstrukcí, který se odehrává v důsledku sálání těles a proudění vzduchu, není žádný objev. Ani to, že má přestup tepla vliv na povrchové teploty, které lze principiálně počítat s pomocí formalismu tzv. odporů při přechodu tepla. V době, kdy se pracuje se setinami jednotek Wm^-2K^-1, stojí za to vědět, že obvodová stěna s naměřenou hodnotou U = 0,30 Wm^-2K^-1 se ve skutečnosti chová lépe, propouští jen 0,28 Wm^-2K^-1.

Čtěte také: Kde koupit tvárnice z druhé ruky

Zavádí se součinitel přestupu tepla ve Wm^-2K^-1, který má sálavou složku αs a složku přestupu při proudění αk. Přesné určení okamžitého i průměrného součinitele αk přestupu tepla při proudění není možné, protože závisí na mnoha proměnných okolnostech, které nelze přesně sledovat, ani teoreticky ani experimentálně. Podstatná pro jeho přibližné stanovení je rychlost proudění vzduchu podél zdi. Proudění může být přirozené nebo vynucené (vítr, umělá cirkulace), laminární, turbulentní nebo smíšené; rychlost přirozeného proudění pak závisí na materiálových veličinách pro vzduch, jako součinitel tepelné vodivosti, viskozita, hustota a specifická kapacita.

Z 1D posouzení obvodové konstrukce v programu Teplo dle ČSN 730540 při výpočtové vlhkosti vzduchu v interiéru 45 % bylo zjištěno, že dochází ke kondenzaci vlhkosti v konstrukci v jedné zóně. Spočítaná hodnota součinitel prostupu tepla obvodové stěny byla rovna hodnotě 0,22 W/m²×K. Obvodová stěna s vnitřním zateplením splňuje požadavek na požadovanou hodnotu součinitele prostupu tepla.

Tabulka 1: Součinitele celkového přestupu tepla na vnitřní a venkovní straně konstrukce a odpory při přestupu tepla (ČSN 73 0540)

S klesající emisivitou povrchů stěn rostou odpory při přestupu tepla sáláním Rse a Rsi. To může mít význam při doplňkové pasivní ochraně proti zimním tepelných ztrátám a letním ziskům. Např. obvodová stěna s hodnotou U = 0,38 W·m^-2·K^-1 může a termoreflexní úpravou vnitřního povrchu obvodové stěny na εi = 0,1 docílit až U = 0,33 W·m^-2·K^-1.

Tabulka 2: Poměrné emisivity povrchů některých materiálů

Konstrukční systémy a zateplení

V současnosti je nejlevnější postavit rodinný domů jako dřevostavbu s lehkým sendvičovým pláštěm. Výstavba je levná a rychlá. Další rozšířená technologie výstavby rodinných domů je pomocí keramických bloků se systémem vnitřního zateplení (ETICS). Betonové skořepinové tvárnice se vyrábí patentovanou usměrněnou vertikální vibrací na vibrolisech firmy Adler. Betonová směs na výrobu tvárnic je složena z dolomitického vápence o frakcích 0 až 4 a 4 až 8 s obsahem cementu 6 až 8 % a vody. Automatizovaný výrobní proces zajišťuje přesné rozměry všech tvárnic, jejich rovinatost, kolmost stran a ostrost hran. Tvárnice mají standardní tloušťku stěn 18 mm. Z důvodu doporučené technologie výstavby mají tvárnice plná dna.

Pro zhotovené obvodové stěny se nejčastěji používají tvárnice o šířce 198 mm. Pod skořepinovými betonovými tvárnicemi musí být zhotoven kvalitní základ, který zabezpečí bezpečné přenášení zatížení domu přes základy do zeminy. Při výstavbě stěn se postupuje podobným způsobem, jako bychom stavěli zdivo z běžných keramických bloků. Tvárnice se kladou plným dnem vzhůru. Plné dno tvárnic nám zabezpečí, že betonová směs nanášená na tvárnice nám nepropadne do dutin spodní tvárnice.

Čtěte také: Svahové tvárnice a jejich formy

Pro vnitřní zateplení je nejlepší použít izolační sendvičový komplex, který se skládá ze sádrokartonové desky a tepelné izolace (pěnový polystyren), které jsou k sobě pevně slepeny. V ČR nabízí takhle připravené tepelněizolační sendvičové desky firma Rigips pod obchodním označením Rigitherm. Desky jsou 1200 mm široké a 2600 mm vysoké. Tloušťka tepelné izolace se volí v tloušťkách od 20 mm do 200 mm. Sádrokartonová deska je pořád konstantní tloušťky a to 12,5 mm. Do místností s vysokou vzdušnou vlhkostí (např. koupelny) se používá tepelně izolační panel s impregnovanou sádrokartonovou vrstvou. Na vnitřní zateplení doporučuji použít sendvič s tloušťkou tepelné izolace min.

Vlastní instalace sendvičových desek je velmi jednoduchá. Na zadní stranu desky se nanese bodově lepící malta. Bodové lepení tepelně izolačního komplexu nám zajistí vytvoření vzduchové mezery mezi tepelněizolační sendvičovou deskou a stávající obvodovou stěnou z tvárnic. V této mezeře jsou vedeny rozvody elektřiny. Po zatvrdnutí lepící malty se provede vyplnění spár u stropu a podlahy pomocí polyuretanové pěny. Po zatvrdnutí polyuretanové pěny můžeme provést zaspárování sendvičových tepelně izolačních desek běžným způsobem, jako u sádrokartonových desek.

Tabulka 3: Povrchové teploty, odpor při přestupu tepla sáláním a efektivní součinitel prostupu tepla stěny (Us+s)

Výpočty jsou provedeny pro vnitřní teplotu 20 °C a venkovní teplotu -15 °C. Emisivity povrchů stěny byly zvoleny εi = εe = 0,9.

Tabulka 4: Povrchové teploty, odpor při přestupu tepla sáláním a prouděním a efektivní součinitel prostupu tepla stěny (Uef)

Výpočty jsou provedeny pro vnitřní teplotu 20 °C a venkovní teplotu -15 °C. Emisivity povrchů stěny byly zvoleny εi = εe = 0,9. Přitom byl zvolen součinitel přestupu tepla při proudění na vnitřním povrchu αik = 2,5 W·m^-2·K^-1 a součinitel přestupu tepla při proudění na venkovním povrchu αek = 8 W·m^-2·K^-1 , což odpovídá rychlosti proudění vzduchu 1 m/s.

Eliminace tepelných mostů a vlhkosti

Při napojování vnitřní příčky na obvodovou konstrukci je důležité, aby nedocházelo k přímému styku nosné konstrukce obálky budovy zhotovené z tvárnic s vnitřní příčkou zhotovenou z příčkových tvárnic. Pokud by se tak stalo, došlo by k vytvoření tepelného mostu a mohlo by docházet ke kondenzaci vlhkosti na vnitřní příčce. Z důvodu eliminace tohoto tepelného mostu se mezi spojení vnitřní příčky a nosné konstrukce obvodové stěny vkládá tepelná izolace z polystyrenu. Pro zachování spojení (zajištění stability) se do každé druhé horizontální spáry mezi tvárnice obvodové stěny v místě napojení vnitřní příčky vkládá ocelový nerezový pásek. Tento pásek prochází přes tepelnou izolaci vkládanou mezi obvodovou stěnu a příčku.

Čtěte také: Kompletní průvodce pohledovými betonovými tvárnicemi

Stropní konstrukce se nejčastěji zhotovuje ze stropnic, které se kladou do filigránových nosníků, které jsou uloženy na stěny z tvárnic Beton s minimálním uložením 125 mm. Protože jsou však obvodové stěny zatepleny z interiéru, uložením stropní konstrukce na obvodové zdivo vznikne tepelný most. Abychom přerušili tepelný most, tak na stropní konstrukci do vzdálenosti 1 m od obvodových konstrukcí přidáváme tepelnou izolaci. Z horní strany stropní konstrukce je tepelná izolace schována přímo ve skladbě podlahy. Ze spodní strany stropní konstrukce musíme přilepit na stropní konstrukci teplenou izolaci z polystyrenu do vzdálenosti 1 m od obvodových konstrukcí.

V zimním období musí mít konstrukce nejnižší vnitřní povrchovou teplotu θsi vyšší nebo rovnu požadované povrchové teplotě θsi,N, jinak by na povrchu konstrukce docházelo ke kondenzaci vlhkosti a růstu plísní. Splnění této podmínky se prokazuje pomocí teplotního faktoru vnitřního povrchu fRsi. Kritický teplotní faktor vnitřního povrchu fRsi,cr je stanovený dosažením kritické vnitřní povrchové vlhkosti φsi,cr pro návrhovou teplotu vnitřního vzduchu θai a návrhovou relativní vlhkost vnitřního vzduchu φsi. Z vypočítaných hodnot vyplývá, že posuzovaná konstrukce splňuje požadavek na nejnižší teplotní faktor vnitřního povrchu.

Při posuzování bilance zkondenzované a vypařené vodní páry v jednotlivých měsíčních cyklech dle ČSN EN ISO 13788 bylo zjištěno, že při výpočtové vlhkosti vzduchu v interiéru 45 % zkondenzované množství vodní páry na konci každého měsíčního cyklu je rovno nule.

Komínové a ventilační systémy

Ventilační šachta u komínového tělesa je navrhována pro různé účely, od potřeby protažení nějakých instalací, přes odvětrání radonu, větrání kotelny, až po přívod vzduchu pro hoření. Pro větrání kotelny je větrací šachta většinou zbytečně drahým řešením - stačí dva větrací otvory s mřížkou vedoucí z kotelny na fasádu. Také přívod vzduchu lze řešit buď potrubím v podlaze objektu, nebo ještě jednodušeji, výběrem vhodného komínového systému, který přívod vzduchu pro hoření umožňuje. Komíny do nízkoenergetických a pasivních domů musí být především těsné bez zadního odvětrání, aby vyhovovaly pro BLOW DOOR TEST. Mezi tyto komíny patří např. zděné komíny Schiedel Absolut Expert či CIKO TEC. Nejlepšími zástupci mezi nerezovými komíny jsou komíny CIKO COMPLEX a COSMOS s těsnými prostupy z pěnoskla. Tyto prostupy jsou vyráběny jak pro nerezové, ale i pro zděné komíny. Nejčastěji se prostupy používají do dřevostaveb, kde zajišťují bezpečný prostup komínů hořlavými konstrukcemi.

Nerezové komínové vložky jsou stále populárnějším řešením. Důvodů je hned několik. Nerezová ocel je velmi odolná a vyznačuje se dlouhou životností. Lze je použít pro všechny druhy paliva a pro různé tepelné zdroje jako jsou například kamna, krby nebo kotle. Také se jedná o cenově dostupnou alternativu. Zděné komíny se nejvíce uplatňují v novostavbách a to především v provedení pro interiér domu. V místě jejich umístění musí být vytvořen dostatečně pevný základ a hydroizolace. Těleso komínu je samostatná konstrukce a nesmí být pevně spojeno s jinými konstrukcemi stavby. Ve všech prostupech stropy, příčkami atd. musí být umožněna dilatace komínu. Krokvové jištění komínu musí také umožňovat dilataci.

Při průchodu komínového tělesa nevytápěným prostorem, například půdou, doporučujeme provést zateplení minerální izolací v tloušťce cca 5 - 6 cm. Totéž platí i při vyšší výšce komína nad střechou. Pro zateplení nadstřešní části doporučujeme použít desky minerální vaty s kolmými vlákny, tl. 50 mm, určené pro fasádní zateplovací systémy. Desky izolace se do komína nesmí kotvit pomocí hmoždinek, ale mohou se pouze celoplošně lepit.

Prostup stěnou u nerezových třívrstvých komínů je řešen nejčastěji zkracovatelným dílem se zděří. V těchto případech je asi nejlepší použít systémové prostupy firmy PROMAT, která vytvoří na základě požadavků zákazníka přesný nehořlavý box na zakázku. Samozřejmostí je i certifikát a prohlášení o shodě. Okolo kouřovodu je nutno vytvořit izolační vrstvu, např. z minerální vaty. Pokud kouřovod prochází hořlavou konstrukcí stěny nebo příčky je nutno dbát na bezpečné provedení tohoto prostupu. Doporučujeme využít možnosti sortimentu CIKO prostupů, které nabízí řešení pro příčky i obvodové stěny, včetně možnosti parotěsného řešení.

Bezpečnost a údržba komínových systémů

Každé komínové těleso musí být před uvedením do provozu zkontrolováno revizním technikem a musí být vystavena revizní zpráva. Jako nutný podklad pro revizi je třeba doložit výpočet spalinové cesty. Provozovaný komín je třeba pravidelně kontrolovat a čistit. Lhůty těchto úkonů jsou popsány v platné legislativě. U spotřebičů na pevná paliva do 50 kW je možno provádět čištění i svépomocí. Nerezové komíny se musí čistit POUZE přípravky na čištění nerezových komínů. V případě použití klasických ocelových nástrojů na čištění komínů dojde k poškození vnitřní nerezové vložky komínu a její následné rychlé degradaci.

Při výběru umístění kamen hraje roli vzdálenost od hořlavých materiálů, povrchů a stropů a stěn místnosti. Vzdálenosti jsou přesně definovány zákonem. Základní deska tak musí přesahovat kamna směrem do stran minimálně o 30 cm, zatímco směrem dopředu musí být minimálně 50 cm - To platí pro všechny modely kamen.

Opravy prasklých sopouchů komínů by měli provádět proškolení odborníci. Nejčastěji je chyba v připojení spotřebiče. Pokud je spotřebič připojen přes ocelový kouřovod nebo redukci do sopouchu bez možnosti dilatace, tak vlivem větší tepelné roztažnosti oceli dojde k prasknutí sopouchu. Tomu lze jednoduše předejít použitím tzv. převlečných redukcí, které se po zatopení sice roztáhnou, ale protože jsou nasazeny vně sopouchu, tak nedojde k jeho poškození.

Kolmý sopouch (90°) se používá pro kotle a krbová kamna. Šikmý sopouch (45°) se používá v odůvodněných případech pouze pro krbové vložky. Pro napojení kouřovodu na komín se šamotovými vložkami je NUTNÉ použít originální redukci (CR nebo CRD). Redukce se nasazuje vně sopouchu kde integrovaný provazec eliminuje pohyby způsobené teplotní roztažností materiálu kouřovodu a vytváří bezpečné napojení.

tags: #co #je #ventilacni #tvarnice #prostup #stenou

Oblíbené příspěvky:

• Jak se vypořádat s prasklinami v jádrové omítce?
• kde koupit levné šamotové cihly v Blansku
• Stavba venkovní vany krok za krokem
• Vše o lepení a stěrkování s Cemixem
• jak vylepšit betonovou zeď v zahradě