Pojem „dýchající konstrukce“ často uvádí stavební odborníky do rozpaků, neboť žádná norma ani technický předpis tento pojem neznají ani nedefinují. Přesto je tento termín v laické i odborné veřejnosti hojně používán a často opředen mýty. Cílem tohoto článku je objasnit, co se pod tímto pojmem skrývá z pohledu fyziky a stavební praxe, a představit moderní řešení pro efektivní práci s vlhkostí v konstrukcích.
Fyzikální procesy související s „dýcháním“
Vzduch velmi často obsahuje vodu ve formě páry (vlhkost vzduchu) a tato vodní pára má velmi zajímavou vlastnost. Velmi rychle se v jakémkoli uzavřeném prostoru rozpíná a snaží se tento prostor vyplnit zcela rovnoměrně - tedy aby vlhkost vzduchu v celém uzavřeném prostoru byla rovnoměrná. Fyzika tuto vlastnost popisuje pomocí tzv. parciálních tlaků.
Difuze vodních par
Fyzika dokázala, že parciálními tlaky působí vodní páry na své okolí tak dlouho, dokud nedojde k jejich vyrovnání s okolím, tedy dokud není množství vodní páry v celém prostoru rovnoměrné. Tyto parciální tlaky vodní páry jsou tak účinné, že vodní pára dokáže prostupovat i pevnými konstrukcemi (například stěnou) oddělujícími dva prostory s různými parciálními tlaky vodní páry (s různou vlhkostí vzduchu). Na molekulární úrovni vodní pára prochází i například sklem! Pro prostup vodní páry pevnými materiály se vžilo označení difuze vodních par.
Rychlost prostupu vodních par je závislá na vlastnostech materiálu, kterým musí tato pára procházet. Je nutno si stále připomínat, že k tomuto jevu (difuzi vodní páry) dochází pouze mezi dvěma prostory s rozdílnými parciálními tlaky vodní páry!
Sorpční schopnosti materiálů
Vodní pára obsažená ve vzduchu má ještě jednu zajímavou vlastnost. Existují materiály, které dokáží při určitém nasycení vnitřního vzduchu vodní parou tuto vodní páru v určitém množství absorbovat přímo do své struktury a naopak v případě poklesu vlhkosti vnitřního vzduchu část této vodní páry zpět uvolnit. Ideálním absorbčním materiálem je nepálená hlína, následovaná dřevem (pochopitelně bez povrchových úprav) a překvapivě sádrou.
Čtěte také: Průvodce kročejovou izolací
V předcházejících dvou odstavcích jsme popsali dva měřitelné fyzikální procesy, které objektivně existují a snad by nějak mohli souviset s dýcháním konstrukce. Odpověď na otázku co je dýchání konstrukce ale jednoznačně dát neumíme, naznačili jsme dvě z našeho pohledu logické možnosti.
Mýty o dýchání domu a zateplení
Jednou z nejčastějších obav při zateplování budov je, že po instalaci izolace „dům přestane dýchat“ a zvýší se riziko vzniku plísní. Tento mýtus ale nemá oporu ve fyzikálních zákonech ani v praxi. Tvrzení, že stěny domu musí „dýchat“, vyvrátil už v roce 1928 stavební fyzik Erwin Raisch. Dokázal, že klíčovou dírkou projde za hodinu až 50× více vzduchu než skrze jeden metr čtvereční stěny.
Dýchání domu je nesmysl, mýtus, mnohokrát vyvrácený. Přes zdi "dýcháním" projde tak málo vzduchu, že jedním otevřením dveří projde více vzduchu, jak stěnou za měsíc.
Samotné obvodové zdivo získává vlhkost nejenom z interiéru, ale hlavně z exteriéru, působením povětrnostních vlivů. A nejen to, některé typy zdiva získávají při nízkých teplotách v zimním období i další nemalé množství vlhkosti vlivem kondenzace vodních par uvnitř stěny vznikem rosného bodu. Je potřeba, aby zdivo „dýchalo“ a postupně se vlhkosti zase zbavilo (obvykle se tak stává až během letních měsíců, kdy jsou venkovní teploty vysoko nad nulou).
Vlhkost v interiéru vzniká běžnými činnostmi - vařením, sprchováním, praním nebo dýcháním. Aby nedocházelo ke kondenzaci a tvorbě plísní, je třeba ji účinně odvádět. Až 99 % vlhkosti se odstraňuje větráním, buď přirozeně okny, nebo pomocí řízené ventilace. Z toho vyplývá, že paropropustnost stavebních materiálů má na vlhkost v interiéru jen minimální vliv.
Čtěte také: IPA asfaltová izolace: Co potřebujete vědět
Pokud dojde k tomu, že po zateplení domu vrstvou pěnového polystyrenu přestane dům „dýchat“, není to způsobeno vrstvou pěnového polystyrenu, ale tím, že zateplení budovy je většinou spojeno s výměnou oken a s dokonalým utěsněním spár. Nová okna, jak plastová, tak i dřevěná typu EURO, mají oproti starým oknům až desetkrát vyšší těsnost spár mezi rámem a křídlem. Tento fakt výrazně ovlivní možnost stálé výměny vzduchu v místnosti, která probíhala před výměnou oken. Zatímco dříve byla výměna vzduchu v místnosti i při zavřených oknech cca jednou za hodinu, po osazení nových oken je desetkrát nižší. V praxi většinou postačí nechat okna na režim mikroventilace.
Přesvědčení, že dům dýchá skrze obvodové stěny, je častým omylem. Přitom například břízolitové omítky mají právě vysoký difúzní odpor - tím pádem malou paropropustnost. Tyto omítky mají často dutá místa, drolí se a vykazují značné nerovnosti, proto jsou nevhodné pro následnou aplikaci zateplovacího systému.
Difúzní odpor materiálů
Problematika „dýchání domů“ se odborně nazývá difuze vodní páry konstrukcemi stavby. Množství vlhkosti, které stěnou prochází, je závislé hlavně na teplotě a relativní vlhkosti vnitřního vzduchu v místnostech a dále na tzv. difúzních odporech materiálů obvodových stěn. Difúzní odpor je schopnost materiálu propouštět vodní páru difúzí. Čím menší je hodnota difúzního odporu, tím lépe materiál „dýchá” a umožňuje vodní páře a plynům pohyb konstrukcí.
Následující tabulka ukazuje příklady difúzního odporu různých stavebních materiálů:
| Materiál | Difúzní odpor (µ) | Poznámka |
|---|---|---|
| Sklo | Velmi vysoký | Vysoký difúzní odpor |
| Kovy (např. hliníková fólie) | Velmi vysoký | Vysoký difúzní odpor |
| Asfaltové natavitelné pásy | Velmi vysoký | Vysoký difúzní odpor |
| Plastové fólie | Velmi vysoký | Vysoký difúzní odpor |
| Železobeton (stejná vrstva) | Přibližně 2x vyšší než pěnový polystyren | Vysoký difúzní odpor |
| Pěnový polystyren (stejná vrstva) | Nižší než železobeton | |
| Fasádní vata | Nízký | Difúzně otevřený izolant |
| Děrované polystyreny | Nízký | Difúzně otevřený izolant |
| Minerální desky Multipor | Nízký | Vynikající sorpční schopnosti |
Jestliže se na vytápěné straně místnosti vytváří pára, je většinou zapotřebí difúzní fólie mezi izolací a obložením, neboť teplý vzduch obsahující vodní páry proudí vždy k chladnější části místnosti, kde je tlak páry nižší. Při tom však proniká i pevnými stavebními materiály, jestliže jsou difuzně otevřené, jinými slovy propouštějí vodní páru, například vláknovou izolací. Proces sám o sobě škodlivý není. Kritickým se stává pouze tehdy, když vodní pára dosáhne chladnějších míst a tím i svého kondenzačního bodu a mění se ve vodu. Jestliže je kondenzační bod mezi izolací a koncem trámů, potom může izolace a dokonce i dřevo zvlhnout. Proto by se tato místa měla velice pečlivě oblepit paropropustnou zábranou.
Čtěte také: Radon a asfaltová izolace
Význam zateplení a role větrání
Hlavním cílem zateplení je snížení tepelných ztrát a úspora energie. Kvalitní zateplení může v zimě ušetřit až 60 % nákladů na vytápění. V létě zase brání přehřívání budovy, a tím snižuje potřebu chlazení. Pro zdravé vnitřní prostředí a regulaci vlhkosti je větrání nezbytné. Nejjednodušší je krátké a intenzivní větrání několikrát denně, které vymění vzduch bez výrazných tepelných ztrát.
Skutečné větrání domu je zajištěno pomocí otvorových prvků a dalších zařízeních, které jsou k tomu určené - digestoře a další vzduchotechnika. Zateplení fasády domu tedy nemá žádný vliv na dýchání domu. U zateplených domů s novými okny je nutné dodržovat kvalitní a pravidelnou výměnu vzduchu pomocí větrání nebo rekuperační jednotky. Doporučený cyklus větrání je minimálně 3x za den.
Moderní zateplovací systémy
Snižování energetické náročnosti budov posouvá dál vývoj zateplovacích materiálů. Novými kritérii pro jejich výběr je nyní kromě tepelněizolačních vlastností také řada praktických hledisek, jako je životnost zateplení, dopad na lidské zdraví a v neposlední řadě také stránka estetická. Ta se týká zejména zateplování historických budov, kde zateplení často přináší devalvaci architektonické hodnoty objektu.
Minerální desky Multipor (Ytong)
Výrobce stavebního systému Ytong již několik let nabízí vlastní řešení pomocí minerálních desek Multipor, které je vhodné i pro vnitřní zateplení a umožní zachovat vzhled fasády. Multipor je masivní izotropní hmota, vyráběná v deskách o tloušťce 50 mm až 200 mm. Jeho minerální anorganická podstata mu dodává několik velmi cenných vlastností. Je tvarově stálý, odolný UV záření, chemikáliím i vysokým či extrémně nízkým teplotám. Zároveň je odolný proti vlhkosti a jeho aplikace je možná i ve vlhkých provozech koupelen a umýváren. Nízká objemová hmotnost do 115 kg/m3 a snadná opracovatelnost přinášejí další výhodu při jednoduchosti aplikace na konstrukce. Desky se vyrábí z čistě přírodních surovin a jeho složení je obdobné jako u pórobetonu.
Velkou výhodou tohoto zateplovacího materiálu je nehořlavost - patří do třídy A1 - při působení ohně z okolí není příčinou vzniku kouře ani neodkapává. Zvyšuje tak požární odolnost konstrukcí. Desky neobsahují vlákna, a proto nedráždí při zpracování. Jsou zdravotně nezávadné, netoxické, nealergenní. Jsou šetrné pro životní prostředí, což je doloženo ekologickými certifikáty Nature plus. U vnějšího zateplení oceníte jeho tvarovou stálost, nehořlavost a odolnost proti veškerým biologickým škůdcům a plísním. Hlavním důvodem, proč jsou nejpoužívanějším materiálem pro vnitřní zateplení, jsou vynikající sorpční schopnosti. Vnitřní zateplení těmito deskami není třeba doplňovat parozábranou, konstrukce s vlhkostí umí pracovat. Schopnost kapilárně odvádět vodu z místa kondenzace dovoluje navrhovat trvale bezpečná funkční řešení.
Difúzně otevřený zateplovací systém Baumit open
„V domech, které takzvaně nedýchají, dochází k pomalejšímu odvodu páry skrz konstrukci. Důsledkem je vznik kondenzace vodních par v zateplovacím systému. Pokud si stavebník navíc vymění okna za nová těsná a nevětrá pravidelně, může vznikat také zvýšená vlhkost v interiéru a dokonce se mohou objevit plísně,“ vysvětluje Jaromír Žumár. Proto je velmi důležité vybrat si vysoce prodyšný zateplovací systém.
Velmi oblíbený je zateplovací systém Baumit open. Tento systém je difuzně otevřený a fasáda domu tak může dýchat. „Tepelně izolační desky zateplovacího systému Baumit open jsou naskrz děrované a mají dostatečný počet těchto otvorů, aby docházelo k plynulému odvodu vodní páry. Současně paropropustnost ostatních komponent - lepící a stěrkovací hmoty i omítky - je navržena tak, aby jako celek fungovala a mohlo se o fasádě říci, že dýchá,“ popsal fungování zateplovacího systému Jaromír Žumár.
Když je třeba izolovat mezery, například mezi krokvemi, mají flexibilní skelné plsti tu výhodu, že na stavební části těsně přilehnou a tím se minimalizuje nebezpečí tepelného mostu. Jestliže je k dispozici málo místa, například na stropě sklepa, je třeba zvolit materiál s velice dobrými izolačními vlastnostmi, tedy s co nejmenší tepelnou vodivostí. Pružné desky jsou vhodné pro izolaci mezi krokve střech, dutých prostorů stěn, ucpávka např.
Těsnost obálky budovy a blower-door test
Test zvaný blower-door umožní přesně zjistit netěsnosti v obálce budovy. Rovněž ukáže, jak silně se v rozpočtu odrážejí úniky tepla v poměru k celkovému objemu domu. Metoda se zakládá na uměle vytvořeném tlakovém rozdílu mezi vytápěným vnitřním prostorem a okolím domu. Před testem je třeba zavřít dveře i okna a utěsnit všechny otvory. Do domovních dveří nebo do okna se pak umístí nastavitelný rám s ventilátorem. Ventilátor je v rámu utěsněn plachtou. Poté se připojí sondy, jimiž se měří vnější a vnitřní tlak. Po zapnutí ventilátoru se v budově vytváří podtlak, dokud se mezi vnitřkem a vnějškem nedosáhne rozdílu asi 50 Pa. Takto vytvořený podtlak už stačí k tomu, aby se daly vystopovat úniky tepla podle proudění vzduchu. Speciálním měřicím přístrojem (anemometrem) lze změřit rychlost proudění vzduchu na místech úniku.
tags: #dychajici #izolace #domu #vysvětlení