Odvodnění ploché střechy je klíčové pro její dlouhou životnost a bezproblémové fungování. Plochá střecha sice vypadá elegantně a moderně, ale má svá specifika - a jedním z nich je právě odvodnění. Aby na ní nevznikaly kaluže a nedocházelo k zatékání či poruchám izolace, je třeba už při návrhu i realizaci myslet na funkční systém odvodu dešťové vody. I malá nerovnost nebo nefunkční vtok může způsobit, že se na ploše střechy začne držet voda. Ta je nepřítelem č. 1 - zatěžuje konstrukci, degraduje hydroizolaci, podporuje růst řas a mechu. V zimě navíc může docházet ke vzniku ledu, což zvyšuje riziko mechanického poškození. Správně navržený a provedený systém odvodnění je základní podmínkou pro dlouhou životnost ploché střechy.
Typy odvodňovacích systémů
V zásadě rozlišujeme dva hlavní typy odvodnění - vnitřní a vnější.
- Vnitřní odvodnění: Nejběžnějším řešením je umístění střešních vpustí napojených na svislé odpady. Voda je svedena přes hydroizolační manžety a sifony do vnitřního kanalizačního systému.
- Vnější odvodnění: Pokud má střecha atiku (nízký zvýšený okraj), je možné vodu odvádět pomocí chrličů - otvorů ve stěně, které vodu vyvedou mimo dům. Při tomto typu odvodnění je ale nutné pamatovat na dostatečný spád střechy směrem ke chrličům a na odolnost proti zanesení.
Gravitační odvodnění
Gravitační odvodnění je tradiční a osvědčené řešení. Voda stéká po střeše k vtokům umístěným v nejnižších bodech a odtud je odváděna potrubím do dešťové kanalizace. Gravitační systém využívá spád potrubí a gravitaci. Je vhodný pro menší objekty do 1000 m² a vyznačuje se jednoduchostí návrhu a údržby, dostupností komponentů a nižšími počátečními náklady.
Podtlakové odvodnění
Novodobým trendem v odvodňování plochých střech jsou podtlakové systémy, které mají řadu výhod oproti systémům gravitačním. Podtlakové odvodnění využívá výšku budovy a podtlak v potrubí. Při intenzivním dešti se potrubí naplní a speciální vtok zabrání přístupu vzduchu - vzniká podtlakový efekt. Tyto systémy se vyznačují řadou výhod oproti gravitačním systémům:
- Vysoká kapacita: Podtlakové systémy dokážou odvádět dešťovou vodu mnohem rychleji než gravitační systémy, čímž se snižuje riziko zatékání a prosakování.
- Menší průměr potrubí: Podtlakové systémy pracují s kompletně zavodněným potrubím, proto lze navrhnout potrubí s menším průměrem.
- Nižší náklady na instalaci: Díky menšímu průměru potrubí a jednoduššímu designu jsou podtlakové systémy obvykle levnější na instalaci než gravitační systémy.
- Vhodné pro rekonstrukce: Podtlakové systémy se hodí i pro rekonstrukce stávajících střech, protože nevyžadují velké stavební úpravy.
- Snížená prostorová náročnost: Podtlakové systémy jsou instalovány pod střechou a minimalizují počet sběrných vertikálních instalací.
- Samočištění: Systém je navržen tak, aby se sám čistil.
Podtlakové systémy jsou ideální pro logistické haly, obchodní centra, sportovní areály a průmyslové objekty nad 1500 m². Pro hydraulický výpočet se využívá Bernouliho rovnice stálého toku nestlačitelné kapaliny s konstantní hustotou. Stálý tok kapaliny je v podtlakovém systému dosažen jen tehdy, je-li trubní rozvod zcela naplněný bez přítomnosti vzduchu.
Čtěte také: OSB desky na plochou střechu: Tloušťka
Při malém dešti je princip fungování podtlakového systému odvodnění střech prakticky stejný jako u gravitačního odvodnění. Při větší intenzitě deště se potrubí s malým průměrem rychle naplní dešťovou vodou a tím vzniká síť potrubí s plným naplněním. Voda ve svislém svodu padá rychle dolů jako píst a vytváří v potrubí podtlak. U podtlakového odvodnění střech vznikají v systému poměrně vysoké podtlaky a přetlaky. Na počátku trubního systému u prvního střešního vtoku je podtlak ještě nulový. Čím blíže jsou však vtoky ke svislému svodu, tím je podtlak vyšší. Síly, k nimž u tohoto systému dochází, kladou vysoké požadavky na upevňovací materiál.
Komponenty odvodňovacího systému
Odvodňovací systém ploché střechy se skládá z několika důležitých komponentů:
- Střešní vtoky: Jsou speciální tvarovky instalované ve střešním plášti. Zachycují dešťovou vodu a odvádí ji do potrubí. Vtoky se dělí na různé typy podle kapacity, materiálu a způsobu uchycení. Měly by být vždy alespoň dva, protože je malá pravděpodobnost, že by se ucpaly současně. Doporučuje se také použít sifonové vpusti s lapačem nečistot a tepelnou izolací proti zamrznutí. Vtok má mít minimální průměr 70 mm, při menším průřezu je velké riziko, že se ucpe. Odtok srážkových vod Qr v litrech za sekundu se vypočte ze vztahu: Qr = i . A. Parametr „i“ znamená intenzitu deště, která pro celé území ČR činí 0,030 l/s na m2.
- Odvodňovací potrubí: Slouží k odvádění vody z vtoků do kanalizace. Odtokový systém PE-HD pro dešťovou a odpadní kanalizaci je v Evropě znám již více než 40 let. Trubní systém PE-HD se vyznačuje zejména dlouhou životností, vysokou odolností proti mechanickému opotřebení, odolností proti UV záření a chemikáliím. Pro aplikace dešťové kanalizace mají svařované systémy PE-HD své nezastupitelné místo, a to nejen pro tradiční gravitační rozvody, ale v posledních 20 letech se trubky a tvarovky z PE-HD stále častěji prosazují zejména při odvodnění rozsáhlých ploch výrobních a skladových hal s využitím podtlakového systému.
- Pojistný přepad: Každá správně navržená plochá střecha by měla obsahovat také tzv. pojistný přepad - tedy doplňkový otvor nebo chrlič, který zajistí odtok vody v případě, že hlavní vtok selže (např. kvůli zanesení listím). Bez pojistného přepadu hrozí v extrémních případech zatopení střechy, zatížení konstrukce a poškození interiéru. Je nezbytný, pokud potřebujeme vyvést odvětrávání kanalizace nad střechu. Tvarovka se napojí na potrubí kanalizace a vyvede se nad střešní konstrukci.
- Sanační vpusti nebo vtoky: Svou konstrukcí umožňují snadné napojení na stávající střešní vtok i při rekonstrukci ploché střechy.
- Chrliče: Používá se u střech s přitěžující vrstvou kačírku. 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.
- 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.
- 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.
- Kačírková lišta: 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. Používá se pro střechy s PVC hydroizolační vrstvou.
Návrh ploché střechy a tři nejčastější chyby
Návrh ploché střechy je bohužel často podceňován a následně se setkáváme s projektovými dokumentacemi, kde není jedna výše popsaná chyba, ale kombinace hned několika z nich. To má často za následek extrémní požadavky na povlakové krytiny, které musí často dlouhodobě odolávat volně stojící vodě plné mikroorganismů, dlouhodobým usazeným nečistotám apod.
1. Nedodržení minimálního sklonu
Plochá střecha je střešní konstrukce se sklonem nejvýše 5° (8,75 %). V praxi se sklon plochých střech obvykle pohybuje kolem 1,7° (3 %). Tento mírný sklon umožňuje odtok dešťové vody a tajícího sněhu, ale zároveň zajišťuje snadnou přístupnost střechy pro údržbu a případné další využití. Jedním z nejdůležitějších aspektů návrhu ploché střechy je její sklon. Sklon povrchu povlakové hydroizolace musí být takový, aby výsledný sklon po provedení střechy zajistil plynulý odtok vody i po uplatnění průhybu nosných konstrukcí, deformace a výrobních tolerancí. Zároveň musí být sklon takový, aby se na povrchu netvořily kaluže, ty se obvykle tvoří při sklonu do 1,7° (3 %). Proto je vhodné používat sklony plochých střech větší než 3 %, a to i v úžlabích a žlabech. Zapomínat bychom neměli ani na prostupující konstrukce, jako jsou například atiky. Dnes se pro vytvoření žádoucího sklonu ploché střechy nejčastěji používají spádové klíny z polystyrenu, které jsou lehké, tepelně izolují a pokládka je rychlá. Problém je pouze v tom, že se s unifikovanými prefabrikáty musíte trefit do žádoucího sklonu.
2. Nedodržení požadovaného počtu vtoků
Dalším důležitým aspektem odvodnění plochých střech jsou počty, dimenze a umístění vlastních odvodňovacích prvků. K návrhu odvodnění pro gravitační systémy se používá norma ČSN EN 12056-3: Odvádění dešťových vod ze střech. Následně vypočteme minimální počet střešních vtoků ze vzorce: n = Qr/Qvtoku, kde n je počet vtoků, Q je odtok srážkových vod ze střechy [l/s] a Qvtoku zohledňuje jak naměřenou hodnotu průtoku vtoku, tak určenou hodnotu průtoku potrubí. Důležité je dbát zásady, že pro jednu vnitřně odvodňovanou střechu se navrhují minimálně dva vtoky se samostatnými dešťovými svody. Případně lze jeden vtok nahradit přepadem, nouzovým odvodněním nebo dalším vhodným technickým opatřením (ČSN 73 1901-1, odst. 7.2.3.2.5).
Čtěte také: Výběr krytiny pro plochou střechu
3. Špatné umístění střešních vtoků
Při návrhu odvodnění je potřeba dbát i na správné umístění odvodňovacích prvků. Vtoky a prostupy potrubí není vhodné umisťovat do závětrných koutů střech, do bezprostřední blízkosti atik nebo jiných nadstřešních konstrukcí. Vzdálenost hrdla vtoku od těchto míst musí umožnit osazení vtoku, má být nejméně 0,5 m tak, aby bylo možné provést spolehlivé opracování detailu vrstvami střechy, především povlakovými izolacemi (ČSN 73 1901-3, odst. 4.3.2.8). Maximální povolená vzdálenost střešních vtoků mezi sebou je 20 m a vzdálenost ke kraji střech je 10 m. Omezení platí i pro vzdálenost vtoku od atiky, kde je stanovena minimální vzdálenost na 0,5 m, ale optimální vzdálenost je 0,8 -1,0 m.
Příklady řešení a praktické tipy
Odvodnění zelené střechy
Odvodnění zelené střechy vyžaduje speciální přístup. I když substrát může zadržet až 70 % srážek, pro výpočet se používá C = 1 kvůli bezpečnosti. Při výpočtech hlavního odvodnění střech se substrátem by při zohlednění retenčních schopností mohl být součinitel odtoku 0,5. Nicméně doporučuje se, aby nebyl menší než 1, protože nejen v době stavby by odvodnění bylo nedostatečné, ale investor se může kdykoliv rozhodnout a střešní substrát vyměnit za neakumulační povrchovou úpravu. Kritické je použití ochranných košů nebo šachet proti zanesení substrátem.
Nouzové odvodnění
Nouzové odvodnění je povinné u nových střech s atikami a zajišťuje odvod přebytečné vody při ucpání hlavního systému odvodnění nebo havárií kanalizace. U všech střech s povlakovou krytinou se musí navrhnout nouzové odvodnění podle ČSN 75 6760, ČSN EN 12056-3 a ČSN EN 752, nebo odtok přes okapní hranu. Průtok vpusťmi a chrliči počítáme jednotlivě pro každý prvek zvlášť, podle jeho příslušné účinné plochy střechy.
Údržba odvodňovacího systému
Další věcí, na kterou se bohužel často zapomíná, je kontrola ploché střechy v průběhu její životnosti. Odvodňovací systém ploché střechy je nutné pravidelně kontrolovat a čistit, aby se zajistilo jeho správné fungování. Rizikovým faktorem pro funkční odvodnění je zanedbání údržby. Vpusti na ploché střeše byste měli kontrolovat 2x ročně. Jejich ucpání sice brání ochranné košíky, jenže náletové nečistoty se na nich zachycují a znemožňují volný odtok vody. Mohou dokonce ochranný košík ucpat úplně a dešťová voda nemá kudy odtékat. Nezapomeňte si na sebrané nečistoty připravit vhodný kbelík či vak.
Kaluže na ploché střeše mohou značit nesprávně řešené odvodnění střechy. Nekvalitně provedená plochá střecha je náchylná ke vzniku kaluží. I přesto, že kaluže na ploché střeše nemusí vyloženě znamenat bezprostřední hrozbu, můžou po čase narušit střešní krytinu. Tím se automaticky snižuje životnost krytiny, vznikají netěsnosti, které mohou vést až k narušení struktury budovy. Nepsané pravidlo praví, že kaluže, které na střeše vzniknou po prudkém dešti nemusí hned znamenat, že je něco špatně s odvodněním ploché střechy. Pokud však kaluž na střeše přetrvává i po 2 dnech, je nasnadě nechat střechu zkontrolovat.
Čtěte také: Realizace ploché střechy s asfaltem
| Vlastnost | Gravitační systém | Podtlakový systém |
|---|---|---|
| Velikost objektu | Do 1000 m² | Nad 1500 m² |
| Návrh | Jednoduchý | Složitější (vyžaduje speciální software) |
| Dimenze potrubí | Větší | Menší |
| Instalační náklady | Nižší počáteční | Nižší celkové (díky menšímu potrubí) |
| Kapacita odvodnění | Standardní | Vysoká (rychlejší odtok) |
| Samočištění | Není | Ano |
| Prostorová náročnost | Vyšší (rozvody ve spádu) | Nižší (instalace pod střechou) |
| Vhodnost pro rekonstrukce | Standardní | Vysoká (menší stavební úpravy) |
Při návrhu je tedy potřeba vždy zvážit i typ povlakové krytiny a možnosti jejího zpracování. Zpracování povlakových krytin by vydalo na samostatný článek, avšak je nejčastější příčinou zatékání do střech, proto se zde o něm okrajově zmíním. Vzhledem ke stále složitějším tvarům střech, stále se zvyšujícím požadavkům na střešní plášť a bohužel i časté technologické nekázni je dobré volit povlakové krytiny takové, které jsou jednoduché na montáž, mají vysokou životnost a zároveň se dá velice snadno zkontrolovat jejich provedení. Jednou z variant povlakové hydroizolace splňující všechny výše popsané parametry je povlaková hydroizolace LEADAX ROOV. Tato hydroizolace kromě toho, že se jedná o výrobek s nejnižší uhlíkovou stopou na trhu (je vyráběn z recyklátu a je až 5× zpětně recyklovatelný), má životnost dosahující až 50 let a unikátní způsob spojování. K vytvoření spoje nepotřebujete ani otevřený oheň (jako v případě asfaltových pásů), ani horký vzduch (jako v případě PVC nebo TPO fólií); stačí vám pouze malířský váleček (případně nanášecí houba) a ethanol.
tags: #plocha #strecha #vtok #informace