Současná bytová výstavba je ovlivněna vysokými požadavky investorů na architektonické řešení a vysokou kvalitu a komfort bydlení. Zejména v městské zástavbě jsou zpravidla tyto stavby řešeny jako polyfunkční domy. Charakteristickými rysy těchto staveb je podzemní podlaží využívané pro parkování, přízemí s komerčními plochami a ustupující obytná podlaží nepravidelných půdorysů s rekreačními plochami zelených střech a teras rozličných tvarů a velikostí. Nad posledním podlažím je plochá střecha s množstvím prostupů instalací technického zařízení budov. Situace v této oblasti výstavby s sebou přináší nemalé požadavky na návrh a realizaci hydroizolací často za velmi náročných podmínek.
Z hlediska komplexního pohledu na celou stavbu se hydroizolace jako takové tvoří jeden z nejslabších článků pomyslného řetězu jednotlivých částí stavby. Porušení nejslabšího článku vede ke znehodnocení celku - v tomto případě stavebního díla. V případě hydroizolací nelze mluvit o šetření na nákladech. Průměrné náklady na hydroizolace tvoří část ve výši přibližně 2,0 - 3,0 % z celkových nákladů na stavbu (vč. souvisejících tepelných izolací lze odhadovat cca 4,0 - 5,0 %). Případná úspora nákladů je z hlediska celkové ceny díla minimální. Náklady na případné dodatečné odstranění poruch špatně navržených nebo špatně provedených hydroizolačních systémů zpravidla několikanásobně přesahují náklady na řádné provedení hydroizolačního systému.
Historie a vývoj hydroizolací střech
Hydroizolací se lidé zabývali od nepaměti a ta se postupně vyvíjela a vyvíjí. Historie hydroizolací staveb, především střech, sahá až k Babylonské říši. Hydroizolace znali a používali i starověcí Řekové a Římané. Jedním z prvních hydroizolačních materiálů byla pemza těžená ze dna Rudého moře. K hydroizolacím se používal také včelí vosk. První zmínky o hydroizolacích podobných těm dnešním se objevují v souvislosti se stavebnictvím v Persii, kde se poprvé začaly používat lité přírodní asfalty.
Užívání asfaltů však bylo vázáno na jejich naleziště. Proto jako izolační materiál na dlouhou dobu převládl přírodní jíl, dostupný, levný a jednoduše zpracovatelný přírodní produkt dosažitelný na většině obývaných území. Nejčastěji se tedy hydroizolační vrstvy staveb, jak na střechách tak v podzemí, vytvářely z jílů s různými přísadami a místními konstrukčními úpravami, jako byly výztuhy z proutí. Tímto způsobem se řešila hydroizolace zhruba až do 17. století. Dodnes můžeme tyto funkční střechy vidět na barokních pevnostech a šancích, které ukrývají rozsáhlé prostory kasemat (Vyšehrad, Terezín, Josefov).
Přelomem se stal objev kamenouhelného dehtu kolem r. 1680. Dehet způsobil v hydroizolační technice malou revoluci. Teprve na přelomu dvacátých let 20. století začíná dehet v širším měřítku nahrazovat asfalt a oxidovaný asfalt. Výroba dehtu byla definitivně ukončena až v roce 1969 a tehdy skončilo i jeho využívání pro izolační účely.
Čtěte také: Jak na montáž plastových dílců pod plot?
Vývojový zlom v konstrukci a zpracování hydroizolací nastal na přelomu padesátých let, kdy se objevily první těžké asfaltové pásy. Ty umožnily výrazně zvýšit rychlost izolatérských prací - byly konstruovány k aplikaci natavováním, a proto rychle nahradily pomalé hydroizolace prováděné nátěry a vkládáním papírových nebo celulózových vložek mezi jejich jednotlivé vrstvy. Z oxidovaných asfaltových materiálů byly vyvinuty modifikované asfalty. Tyto modifikace, například pomocí APP (ataktický polypropylén) nebo syntetického kaučuku (SBS-styrén-butadien-styrén), výrazně prodloužily životnost hydroizolací.
Začátek padesátých let se však v hydroizolační technice stal dalším významným mezníkem. S bouřlivým válečným a poválečným rozvojem chemického průmyslu se objevily první plastické hydroizolační fólie z umělých hmot. Prvenství objevu a průmyslové produkce patří Německu, kde byla vyrobena v roce 1951 první střešní fólie na evropském kontinentu. Základním materiálem bylo měkčené PVC a fólie byla testována na střeše železničního vagonu. Později vzniklo mnoho dalších fólií na nejrůznějších materiálových základech (EPDM, TPO, EVA, ECB aj.).
Přestože tedy historie fólií je stará jen několik desetiletí, uplatňují se v současné době na přibližně jedné pětině střech v Evropě. Lze konstatovat, že na počátku 3. tisíciletí jsou hydroizolační materiály tvořeny z 95% asfalty a plasty. Zbývající část tvoří stěrky, nátěry, tmely a jiné materiály, které se uplatňují víceméně jen v okrajových oblastech nebo jako doplňky oběma hlavním skupinám.
Následující tabulka ukazuje průměrné kvantitativní rozdělení materiálů pro hydroizolace v Evropě. Jejich rozložení v jednotlivých státech se však diametrálně liší.
Tabulka: Rozdělení hydroizolačních materiálů v Evropě
| Materiál | Přibližné % použití |
|---|---|
| Asfaltové materiály | 50 - 60 % |
| Plastové fólie (PVC, TPO, EPDM aj.) | 35 - 45 % |
| Stěrky, nátěry, tmely a jiné | < 5 % |
Protikladem jsou Francie, kde asfaltové hydroizolace tvoří 95 %, a Švýcarsko, kde naopak syntetické fólie tvoří až 45 % objemů.
Čtěte také: Výhody a nevýhody plastových tyček na plot
Typy a vlastnosti hydroizolačních materiálů pro ploché střechy
Ploché střechy jsou významným prvkem moderní architektury, ale jejich stavba a údržba přináší specifické výzvy. Správně udělaná hydroizolace ploché střechy je klíčová pro životnost celé budovy.
Tradiční materiály
Asfaltové střešní pláště
Asfaltové pásy jsou hydroizolační materiály, které se používají pro dlouhodobou ochranu konstrukce budovy. Lze je rozdělit dle způsobu stabilizace na natavitelné, mechanicky kotvené, samolepicí, volně pokládané a pokládané do horkého asfaltu. Asfaltová střecha je oblíbená pro svou cenovou dostupnost a snadnou instalaci. Při pokládce je však nutné dbát na venkovní teplotu a počasí, jelikož při vyšších teplotách asfalt měkne a hrozí riziko poškození pásu.
Plastové hydroizolační fólie
Hydroizolační fólie se nejčastěji dělí dle použitého materiálu na PVC fólie a FPO/TPO fólie. Na trhu existují i další fólie na bázi jiných plastů (např. EPDM, EVA, ECB). Střešní fólie jsou lehké, odolné a dobře izolují. Fólie mají také dobrou propustnost vodních par a montáž je relativně snadná.
PVC fólie
Hydroizolační fólie obsahující ve své materiálové bázi PVC jsou v současné době nejpoužívanějším typem hydroizolačních fólií pro ploché střechy na českém i evropském trhu. Polyvinylchlorid (PVC) je ve své podstatě tvrdý a nepoddajný materiál vyráběný z 57 % kamenné soli a 43 % ropy, který je velmi odolný vůči vlivům povětrnosti. Měkčení PVC fólií probíhá dvěma hlavními způsoby:
- Měkčení pomocí tekutých změkčovadel (fólie typu mPVC).
- Kopolymerizace nebo legování PVC s etylen-vinyl-acetátem (fólie typu EVA/PVC) nebo chlorovaným polyetylenem (fólie CPE/PVC).
Výhodou fólií mPVC je vedle velmi příznivé ceny jejich velmi dobrá ohebnost, tvárnost a především vynikající svařitelnost. Koncem 60. let se však projevily vážné poruchy tehdejších prvních konstrukcí povlakových hydroizolací typu mPVC, způsobené malými znalostmi a zkušenostmi s tímto typem fólií, především s jejich náchylností ke ztrátě změkčovadel. Řešením bylo nahrazení tekutých změkčovadel vhodnou pevnou a přitom flexibilní látkou.
Čtěte také: Montáž plastových rohoží krok za krokem
Začátkem 70. let tak byly vyvinuty fólie na bázi EVA/PVC. Základ materiálové báze těchto fólií tvoří směs 60 % etylen-vinyl-acetátu (EVA) a 35 % PVC, zbytek doplňují obvyklé stabilizátory a pigmenty. Fólie typu EVA/PVC neobsahují žádná tekutá, potenciálně migrující změkčovadla a jsou plně snášenlivé s asfalty i pěnovými polystyreny a jsou plně odolné vůči působení půdních mikroorganizmů. Jejich životnost je výrazně vyšší než u fólií mPVC. Fólie na bázi EVA/PVC jsou ideální povlakovou hydroizolací například pro sanace provlhlých střešních souvrství s asfaltovou krytinou a pro vytvoření hydroizolací zátěžových střech s vegetačním souvrstvím nebo se stabilizační vrstvou oblázků.
FPO/TPO fólie (polyolefinické fólie)
Fólie na bázi polyolefinů (polypropylenů a polyetylenů) byly uvedeny na trh koncem 80. let jako důsledek tehdejší vlny ekologických hnutí. Neobsahují žádná migrující změkčovadla a jsou snášenlivé jak s asfalty, tak s pěnovými polystyreny. Neobsahují rovněž žádný chlór a jsou tedy plně „ekologické". Nevýhodou polyolefinických fólií je ve srovnání s fóliemi na bázi PVC jejich podstatně větší tuhost a obtížnější svařitelnost.
Elastomerní fólie
Charakterizuje je plně elastické chování při protažení a nejsou tepelně tvarovatelné. Typickým materiálem je etylen-propylen-dien-monomer-kaučuk (EPDM). Pásy se vzájemně spojují speciálními lepidly nebo spojovacími páskami. Některé typy těchto fólií mají upraveny okraje pásů tak, že je možno je svařovat i horkým vzduchem.
Termoplasticko-elastomerní fólie
Tyto fólie ve svých vlastnostech zahrnují jak pružnost elastomerních materiálů, tak termoplastické vlastnosti, které umožňují jejich svařování horkým vzduchem. Příkladem je chlorsulfidový polyetylen (CSPE). Materiál se vyznačuje vysokou chemickou odolností, neobsahuje žádná migrující změkčovadla a je rovněž snášenlivý s asfalty a pěnovými plasty.
Poplastované plechy (např. VIPLANYL, Blix PVC)
Pro termoplastické systémy jsou typické poplastované plechy jako systémový konstrukční doplněk. Jedná se o tabule nebo role pozinkovaného plechu tloušťky obvykle 0,6 mm, na spodní straně lakovaného a na horní straně opatřeného vrstvou plastu stejného jako je materiál příslušné fólie v tloušťce 0,6 - 0,8 mm. Vrstva plastu umožňuje pevné přivaření fólie na různé pásky, lišty a úhelníky vytvarované z poplastovaného plechu, čehož se využívá při zakončení fóliových hydroizolací u atik, světlíků, okapů atd.
Poplastovaný plech Blix PVC je určen pro oplechování střešních systémů, a to především pro izolování plochých nebo mírně skloněných střech s hydroizolačním povlakem z fólií PVC-P (měkčeného PVC). Povrchová úprava PVC zaručuje vysokou stálost proti povětrnostním vlivům a v kombinaci s velmi dobrou adhezí pozinkovaného plechu vytváří vysoce trvanlivý a stabilní střešní povrch. Jádrem výrobku je ocelový plech, druh DX51D, tl. 0,55 mm s oboustranným žárovým pozinkováním v minimálním množství 275 g/m2. Vrchní funkční strana je opatřena povlakem PVC-P tl. 0,7 mm. Slouží k zakrytí a oplechování atikových a požárních zdí, případně jiných vystupujících konstrukcí nad střešní rovinu, nebo k překlenutí dilatačních spár. Plechy VIPLANYL nevyžadují po celou dobu životnosti (25-30 let) žádnou údržbu či obnovu PVC vrstvy.
Návrh a realizace hydroizolací v bytové výstavbě
I přes existenci norem, kde je řada níže uvedených věcí zohledněna, chceme na základě výše uvedeného zdůraznit některé zásadní a často opomíjené aspekty návrhu a realizace hydroizolací charakteristické pro bytovou výstavbu.
Návrh skladby střešního pláště
Vlastní návrh skladby střešního pláště je vzhledem k velkému množství podkladů a systémových řešení zpravidla bezproblémový. Při návrhu skladby střešního pláště je nutné brát ohled i na celkový postup výstavby a to zejména z hlediska ochrany hydroizolace a střechy proti jejímu poškození.
Kvůli vysokému riziku poškození provedené hydroizolace během provádění stavebních prací doporučujeme vlastní realizaci střešního pláště ponechat až do poslední fáze stavby. Pro zajištění vhodných podmínek pro provádění stavebních prací uvnitř objektu doporučujeme provést (a v rámci zpracování projektů navrhovat) provizorní hydroizolační vrstvu a zajistit i její odvodnění. Jako provizorní hydroizolační vrstvu lze použít jednu vrstvu nataveného modifikovaného asfaltového pásu.
Prostupy a odvodnění
Specifikou bytových domů je sdružování instalací do instalačních šachet. Na střešním plášti pak vzniká v jednom místě shluk několika prostupů. V případě umístění více prostupů na malé ploše doporučujeme sdružení prostupů do nadstavby nebo pod střešní konstrukcí provést zalomení prostupů a jejich rozvedení do větší plochy tak, aby bylo možné je opracovat - doporučujeme minimální vzdálenost mezi jednotlivými prostupy 400 mm. V blízkosti prostupů bývá obvykle umístěn zcela nevhodně i střešní vtok. Aby bylo možné vtok řádně osadit a napojit na hydroizolační vrstvu, nesmí být umístěn v přímé blízkosti jiných prostupů nebo svislých ploch - doporučujeme minimální vzdálenost vtoku od jiné konstrukce 400 mm. Nutné je také vyřešit dostatečný spád střešního pláště (doporučujeme min. 2 %).
Zelené a pochozí střechy
V případě zelených a pochozích střech bychom samostatně chtěli zdůraznit následující aspekty, které je nutné zohlednit při jejich návrhu a realizaci:
- odvodnění navrhnout s dostatečnou kapacitou
- na pobytových plochách doporučujeme použít vtoky se suchou zápachovou uzávěrkou
- na zelených střechách umísťovat kontrolní a čistící šachty pro vtoky
- navrhovat dostatečnou výšku prahu dveří (případně řešit odvodňovacím kanálkem)
- navrhovat materiál tepelné izolace s dostatečnou pevností v tlaku
- provádět fixaci souvrství tepelné izolace a hydroizolace proti posunu (např. lepení)
- odolnost hydroizolace proti prorůstání kořínků, příp. mikrobiologické korozi
- odolnost hydroizolace proti mechanickému poškození
- navrhovat dostatečnou ochranu hydroizolační vrstvy proti mechanickému poškození
- navrhovat dostatečnou výšku vytažení hydroizolace na svislé plochy
- dle situace zvážit ochranu hydroizolace na svislých plochách proti mechanickému poškození
- pro zajištění přístupu k hydroizolaci doporučujeme pochůzné úpravy navrhovat jako demontovatelné (dlažba na podložkách, dřevěné rošty)
- zábradlí řešit atikou dostatečné výšky nebo zábradlí kotvit mimo hydroizolaci
Poruchy plochých střech halových staveb a jejich prevence
Velké logistické a výrobní haly se začaly v České republice stavět od poloviny devadesátých let minulého století, boom jejich výstavby vrcholil v letech 2000-2009. Některé ploché střechy těchto staveb vykazují mnoho defektů a je nutné přistupovat k rozsáhlým opravám i celkovým rekonstrukcím.
Výstavba rozlehlých hal je dána potřebou rychle a efektivně vytvořit prostorové kapacity pro výrobní, montážní a logistickou činnost. Požadované rychlosti je přizpůsobeno materiálové řešení, které v maximální možné míře využívá montovaných systémů výstavby. Typické halové stavby mají jednoplášťovou střechu lehkého typu, podklad střech tvoří trapézový plech upevněný k betonové nebo ocelové konstrukci. Ve skladbě vrstev většiny těchto střech je použita polyetylénová fólie jako parotěsná zábrana, tepelnou izolaci tvoří většinově expandovaný polystyren nebo desky z minerální vlny, případně jejich kombinace při zvýšených požárních požadavcích na konstrukci střechy. Zatím menšinově jsou jako tepelná izolace plochých střech halových staveb využívány desky z materiálu PIR. Hydroizolační vrstvu tvoří povlakové hydroizolace, a to buď plastové fólie nebo asfaltové pásy.
Příčiny poruch
Miliony metrů čtverečních ročně realizovaných plochých střech halových staveb si vyžádaly v době stavební horečky značné kvantitativní nasazení montážních pracovníků. Spolu s jejich často nedostatečnou nebo žádnou odborností, používáním stále „efektivnějších“ - rozuměj levnějších - materiálových řešení a také vlivem nerespektování technologických podmínek pro zabudování a zpracování materiálů došlo mnohdy k dokončení plochých střech, které již záhy po zhotovení vykazovaly různou míru defektů. Mnoho plochých střech na halách má však tyto defekty skryté a jejich projevy v lepším případě nastanou ještě v době záruky na dílo, častěji však po jejím uplynutí.
Typické defekty a chyby při realizaci
- Větrné sání: Plochá střecha je vystavena stálému namáhání větrem. Při větrném sání vzniklé dynamické rázy a neustálý kmitavý pohyb a nadzvedávání neupevněných částí střešní skladby klade velké nároky na kvalitu materiálů a jejich zpracování, též na jejich stabilizaci proti větru.
- Křehkost a deformace tepelné izolace: Nedostatečná tuhost tepelné izolace, např. desky polystyrenu o tloušťce pouze 40 mm, jsou křehké a málo odolné proti zatížení. Ve velkém procentu plochy střechy jsou tak desky porušené prošlápnutím, zlomením, deformací, což umožňuje zadržování vody v loužích.
- Špatné ukotvení tepelné izolace: Sondy prokázaly příliš velké mezery (nad normou tolerovaných 5 mm) mezi deskami polystyrenu, dále jsou desky instalované s průběžnou spárou až k podkladu. Nezávislé kotvení desek tepelné izolace, které je zvlášť při použití hydroizolační fólie šířky 2 m nutností, je provedeno 1-2 kusy kotev na desku, místy však zcela chybí, respektive je kotva nefunkční, talířek kotvy prolamuje polystyren.
- Spárová netěsnost a deformace: Zlomení desek polystyrenu zapříčiňuje tepelné mosty a s tím spojenou kondenzaci.
- Přetažené kotvy: Některé kotvy na střeše byly při montáži příliš dotaženy a způsobují tak deformaci upevněné hydroizolace, která je pak v těchto místech obtížněji svařitelná.
- Nedokonalé spoje hydroizolace: Dokonalé provedení spojů hydroizolace je předpokladem bezchybné funkce střechy. Kontrolou zjištěn celkový počet 2507 defektů spojů.
- Nerovnosti podkladu a zadržování vody: Vlivem nerovností a dotvarování konstrukcí dochází k nedokonalému odtoku vody z oblasti bezespádých úžlabí. V ploše střechy a v místech kolem světlíků se louže tvoří zejména v místech s deformacemi podkladu - tepelné izolace.
- Nevhodné separační textilie: Používání separačních textilií o nedostatečné hmotnosti a jejich chybná instalace - oproti výrobcem předepsané hmotnosti 300 g/m2 byla použita textilie o nízké hmotnosti 180 g, což může vést k urychlení degradace PVC-P folie.
- Koroze plastu kotevních prvků: Řada havárií střech vznikla v důsledku použití kotev, respektive jejich teleskopických plastových podložek, vyrobených z nekvalitního plastu. Ten předčasně koroduje, křehne a posléze se po zatížení větrem láme, střecha se stává nekotvenou.
Při analýze příčin havárií je třeba kriticky posoudit používané postupy a materiály, aby při následných opravách nedocházelo k opakování chyb.
Inovativní řešení pro prodloužení životnosti střechy: FLOsafe
Výzvy spojené s plochými střechami zahrnují odvodnění, které musí být řešeno efektivně, aby se zabránilo stojaté vodě a následnému poškození. Dále je důležitá tepelná izolace, která ovlivňuje energetickou efektivitu budovy. Náročná údržba je dalším významným problémem. Tradiční střešní materiály vyžadují pravidelnou inspekci a údržbu, což může být finančně i časově náročné. Extrémní počasí si na izolacích plochých střech vybírá svou daň. Tyto problémy podtrhují potřebu inovativních řešení, jako je FLOsafe, které se zaměřuje na prevenci netěsností a snižuje náročnost údržby.
Představení FLOsafe
FLOsafe představuje sofistikovaný systém, který mění způsob, jakým vnímáme kontrolu izolace ploché střechy. Je to komplexní systém pro přesnou kontrolu různých typů fóliových a asfaltových hydroizolací, plastových fólií a nádrží. Díky FLOsafe lze efektivně plánovat údržbu a vyhnout se vysokým nákladům na opravy střešního pláště.
Výhody FLOsafe pro různé subjekty
- Projektanti: Ocení dlouhodobou životnost střech a díky tomu i prodloužení životnosti celých budov. Díky rychlé a spolehlivé defektoskopii zajišťuje systém FLOsafe prodloužení životnosti střech a dalších stavebních prvků.
- Investoři: Budou spokojeni s uspořenými prostředky zejména při provádění zkoušek těsnosti. Také budou mít téměř stoprocentní jistotu, že je hydroizolace v pořádku, a že jejich investici nezmaří poškozený střešní plášť.
- Správci budov: Budou spokojení, protože díky pravidelné kontrole těsnosti střechy nebude do budovy zatékat.
Preventivní údržba s FLOsafe
Preventivní údržba hraje klíčovou roli při prodloužení životnosti střech. Tato inovativní technologie představuje vynikající základ pro dlouhodobou spolehlivost, ale správná péče je stále nepostradatelná. Důkladná údržba zahrnuje také odstraňování nečistot a pravidelné kontroly odvodnění. Pravidelné kontroly netěsností hydroizolace zajistí rychlou detekci případných problémů. FLOsafe poskytuje důležité informace o stavu hydroizolace a umožňuje rychlé zásahy před tím, než se z drobných netěsností stanou vážné problémy. Tím se minimalizuje potřeba drahých oprav a prodlužuje se životnost střechy.
Doporučené kroky pro údržbu střechy s FLOsafe
- Pravidelná kontrola: Pravidelně kontrolujte stav střechy.
- Čištění odvodnění: Udržujte odvodňovací systém volný od listí a nečistot.
- Bezpečnostní opatření: Pokud provádíte údržbu střechy sami, dodržujte bezpečnostní opatření.
- Pravidelné servisní kontroly: Dodržujte termíny kontroly doporučené firmou FLO Lokalizace netěsností s.r.o.
- Rychlá oprava: Pokud najdeme netěsnost nebo poškození, neotálejte s opravou.
- Extrémní počasí: Po extrémním počasí proveďte kontrolu střechy.
Kontrolu izolace ploché střechy proto není radno zanedbávat. S FLOsafe získáte klíč k dlouhodobé spolehlivosti a bezpečnosti vaší střechy.
tags: #plastove #vylezy #strechy #informace