Střešní hydroizolační fólie představují moderní a efektivní řešení pro povlakové hydroizolace střech. Ačkoliv se nejčastěji uplatňují na objektech velkého rozsahu, jako jsou obchodní, skladovací a administrativní budovy, jejich použití se hojně rozšiřuje i na menší objekty, včetně bytových a rodinných domů. Oproti hydroizolacím z asfaltových pásů, které je ve většině případů nutno provádět ve dvou vrstvách, se hydroizolační fólie pokládají pouze v jedné vrstvě, což zjednodušuje a urychluje montáž.
Materiálové báze hydroizolačních fólií
Ve výrobě hydroizolačních fólií se uplatňuje celá řada materiálových bází. Ne všechny jsou ale rozšířené masově. Mezi hlavní typy patří:
- Fólie z měkčeného PVC (PVC-P) - vyrábí se nevyztužené či vyztužené.
- Fólie z flexibilního (termoplastického) polyolefinu (FPO/TPO) - vyrábí se nevyztužené či vyztužené.
- Fólie Etylén-propylen-dien-monomer (EPDM).
- Fólie vinyl-acetát-etylén (VAE).
- Fólie z polyizobutylenu (PIB).
- Fólie polyolefin-kopolymer-asfalt.
- Fólie etylén-kopolymer asfalt.
Normy a testování hydroizolačních fólií
Výrobková harmonizovaná norma ČSN EN 13956 "Hydroizolační pásy a fólie - Plastové a pryžové pásy a fólie pro hydroizolaci střech - Definice a charakteristiky" uvádí parametry, které je třeba na hydroizolačních fóliích ověřovat v závislosti na jejich použití. Také parametry rozděluje podle důležitosti. Podle článku 6 kapitoly II nařízení 305/2011 Evropského parlamentu a Rady musí být v prohlášení o vlastnostech uvedena alespoň jedna ze základních charakteristik výrobku.
Trvanlivost a stárnutí
Jediné zkoumání trvanlivosti se děje prostřednictvím zkoušky chování při vystavení UV záření, zvýšené teplotě a vodě. Ve zkušební normě EN 1297 je doporučená doba expozice 5000 h. Dle výrobkové normy ČSN EN 13956 má být fólie exponována 1000 hodin. Pak se vizuálně hodnotí povrch hydroizolace (stupeň 0 - bez trhlin nebo vlasových trhlin, stupeň 1 - jemné a plošné trhliny, stupeň 2 - středně široké a středně hluboké trhliny, stupeň 3 - široké a hluboké trhliny). Někteří výrobci mají v prohlášení o vlastnostech uvedenu hodnotu ze zkoušení pro 1000 hodin a někteří pro 5000 hodin. Je však známo, že na ověření skutečné trvanlivosti ani 1000 ani 5000 hodin nestačí. Z výsledků zkoušek prováděných při uvedení výrobku na trh se tak nic nedozvíme o trvanlivosti hydroizolačních fólií ani o změnách jejich parametrů v čase.
Na startovní čáře mají srovnatelné fólie zhruba stejné parametry, i když ne o všech se z prohlášení o vlastnostech dozvíme. Všichni výrobci umí naladit receptury fólií tak, aby počáteční hodnoty vyhovovaly požadavkům nebo dosahovaly obvyklých úrovní. Ne všichni výrobci však mohou zajistit, aby si jejich výrobek udržel rozhodující parametry po očekávanou dobu životnosti.
Čtěte také: Postup výstavby bazénu s fólií
Odhad životnosti a vliv okolních faktorů
Střešní systémy lze certifikovat také podle předpisů ETA (např. kombinace hydroizolace s kotevními prvky pro mechanicky kotvené hydroizolace). V tomto předpisu vychází ustanovení Evropského technického schválení z předpokládané životnosti stavebního výrobku 10 let (W2) za předpokladu, že jsou splněny podmínky uvedené v tomto schválení. Dle certifikátu BBA (platí pro Anglii) se odhaduje životnost fólie na základě zkoumání vzorků odebraných ze starších aplikací a vzorků nových fólií podrobených umělému stárnutí v laboratořích. Například pro PVC-P fólie ALKORPLAN je uváděna životnost až 35 let za normálních provozních podmínek. Je zde samozřejmě i informace, že životnost hydroizolace v kontaktu s organickými rozpouštědly může být snížena. Většina tradičních výrobců uvádí životnost PVC-P fólií tloušťky 1,5 mm zpravidla do 20 - 25 let. Fólie FPO(TPO) a EPDM, které jsou v současné době výrobci i veřejností brány jako trvanlivější oproti fóliím PVC-P, mají paradoxně tímto dokumentem uváděnu nižší životnost. Například FPO (TPO) fólie SARNAFIL TS77 a TS77-E má uváděnu životnost 25 let.
Problémy s trvanlivostí a změnami receptur
Velkým problémem posuzování spolehlivosti a trvanlivosti hydroizolačních fólií je skutečnost, že nelze dohledat na střechách před mnoha lety vyrobené fólie, které mají shodné složení s těmi, které dnes opouštějí výrobní linky. Důvodem častých změn receptur může být cenová optimalizace, tedy hledání levnějších složek receptury. Každá snaha prosadit se na trhu s levnější fólií je obvykle spojena s použitím složek, které nejsou dostatečně prověřené, a může se tedy stát, že nezaručují obvykle očekávanou životnost fólií.
Nezanedbatelný je i vliv ochrany životního prostředí. Průběžně bývají vydávány zákazy používání některých látek, například pro plastifikátory (různé druhy ftalátů), požární retardanty, přísady proti mikroorganismům atd. Výrobci pak musí hledat nové a nové varianty těchto látek a úřady je znovu a znovu testují z pohledu vlivu na životní prostředí a zdraví člověka. Nové receptury pak mohou vést k odlišnému chování fólií od dosavadních zvyklostí. V poslední době můžeme třeba pozorovat změny v ulpívání prachu a nečistot na nových fóliích. Látky, které vytvářely „samočisticí efekt“ povrchu fólií, byly zakázány. Výrobci se pak snaží slíbit jen nejnutnější množství parametrů.
Vliv změkčovadel na trvanlivost PVC fólií
Na trvanlivost fólií z měkčeného PVC má vliv i stabilita změkčovadel, tedy látek, které mají zajistit pružnost fólie. Nestabilní fólie, které postupem času přijdou o část svých změkčovadel, křehnou a jsou náchylnější na mechanické poškození, např. provozem na střeše. Fólie, které přijdou o velkou část svých změkčovadel, se začnou rozpadat. Mějme na paměti, že změkčovadla tvoří cca 30 % hmoty fólie, takže při jejich ztrátě fólii chybí podstatná část složek.
V normě ČSN EN ISO 6427 "Plasty - Stanovení látek extrahovatelných organickými rozpouštědly (konvenční metody)" je uvedena metoda pro stanovení množství některých složek, například změkčovadel. Je zde ale uvedeno, že metody uvedené v normě nejsou určeny pro posouzení migrace složek. Další metoda stanovující obsah ftalátů je v ČSN EN 14372 "Výrobky pro péči o dítě - Příbory a nádobí pro krmení - Bezpečnostní požadavky a zkoušky" v kapitole 6.3.2. Na základě těchto metod lze zjistit druh změkčovadla, jeho množství, ale ne riziko a míru jeho migrace. Migrace změkčovadel totiž není zcela závislá jen na druhu změkčovadla, ale i například na zesíťování PVC.
Čtěte také: Plechová střecha a fólie – co je důležité?
Složení hydroizolačních fólií z měkčeného PVC
Díky pokročilým metodikám separace a identifikace jednotlivých složek jsme schopni detailně analyzovat složení fólií. Lze zcela separovat PVC a zatřídit je podle délky řetězců. Umíme separovat změkčovadlo, určit jeho množství a přesnou specifikaci. Dále umíme identifikovat a kvantifikovat všechny minerály v nerozpustném zbytku. Poznáme tedy, kolik je ve fólii minerálního UV filtru a kolik požárního retardantu. Daří se identifikovat i některé modifikátory. Uvedené rozbory provádíme, je-li to třeba, na materiálu odebraném z jednotlivých vrstev.
Fólie různých výrobců se svým složením liší. Procentuální podíl jednotlivých složek zjištěný na fóliích různých výrobců může být následující:
| Složka | Výrobce A (%) | Výrobce B (%) | Výrobce C (%) |
|---|---|---|---|
| PVC | 60 | 55 | 62 |
| Změkčovadla | 30 | 35 | 28 |
| Minerální plniva (UV stabilizátory, retardanty) | 8 | 7 | 9 |
| Další aditiva (modifikátory, pigmenty) | 2 | 3 | 1 |
Důležité jsou informace o složení minerálních plniv, jejichž součástí jsou zejména UV stabilizátory a také požární retardanty. Na obsahu požárních retardantů závisí, jak se fólie chová při požárních zkouškách šíření plamene. Již jsme se setkali s výrobky, u kterých výrobce uvádí parametr BRoof(t3), ale chemickými rozbory jsme zjistili malý obsah požárních retardantů, než je u fólií splňujících tento parametr obvyklé, a při následných požárních zkouškách tyto výrobky nedosáhly deklarovaného parametru. Před zadáním velmi drahých požárních zkoušek se na základě chemického rozboru tedy můžeme rozhodnout, kterou fólii do konstrukce podrobené požárním zkouškám použít.
Klíčové složky PVC fólií
- Plastifikátory (změkčovadla): Používají se kapalné monomerní složky, jako jsou ftaláty (di-decyl-ftalát; di-nonyl-ftalát apod.). Slouží k zajištění pružnosti materiálu a lepší zpracovatelnosti fólie při tvarování.
- Výztužná vložka: Dává fólii požadovanou tahovou pevnost nebo zajišťuje rozměrovou stálost (omezuje smrštění fólie). Druh výztužné vložky se volí podle použití a způsobu stabilizace hydroizolace. Fólie mechanicky kotvené mají obvykle polyesterovou tkaninu, fólie stabilizované přitížením bývají vyztuženy skleněnou rohoží.
- Požární retardanty: Tyto látky zlepšují požární odolnost fólie.
Mikroskopický pohled na fólie
Velmi zajímavé informace o fóliích poskytuje i pohled na řez fólií silným mikroskopem. Sledujeme, z kolika vrstev je fólie vyrobena a jak jsou tlusté. Odhalíme póry i chybné spojení výztuže s fólií (vznikají kanálky vedoucí vodu).
Degradace PVC fólií
Důsledkem přímého kontaktu syntetické fólie PVC s asfalty je degradace změkčovadel, které tato fólie obsahuje. Tedy dochází ke změně mechanických vlastností, jejich zhoršování, zejména se jedná o flexibilitu a odolnost fólie do záporných teplot. Protože se vždy jedná o lokální poškození, je jejich identifikace velmi komplikovaná. Stačí i velmi malé množství těkavých látek z asfaltu, aby způsobilo degradaci syntetické fólie. Důsledkem tohoto procesu je pak ztráta izolační funkce.
Čtěte také: Typy difuzních hydroizolačních fólií
Životnost a výběr hydroizolačních fólií
Hydroizolační fólie napříč materiálovými bázemi mají rozdílné životnosti. V rámci jedné báze, například PVC, ale také mohou být značné rozdíly v životnosti v důsledku použití různých, různě prověřených výrobků pro jednotlivé složky. V drtivé většině případů levnější fólie vydrží kratší dobu. To ale nemusí automaticky znamenat: „Nekupujte levné fólie“. Je spousta staveb, které se staví jako dočasné, na kratší dobu, nebo se jejich střechy provizorně opravují, aby fungovaly do zamýšlené přestavby či rekonstrukce za pár let. Bohužel se setkáváme se střechami plánovanými na obvyklou životnost, kde investoři případně zhotovitelé přehnali svůj tlak na cenu, dohnali své dodavatele k dodání levného hydroizolačního materiálu a po krátké době zjistili, že hydroizolace neplní svou funkci.
Dle zkušeností se odhaduje životnost hydroizolačních fólií na bázi PVC-P tl. 1,5 mm přibližně do 20-ti let. Fólie na bázi FPO(TPO) tl. 1,5 mm přibližně do 25-30 let a EPDM fólie přibližně do 40 let. Hydroizolační fólie mají napříč materiálovými bázemi rozdílné životnosti. Fólie na bázi FPO (TPO) mají v porovnání s PVC-P fóliemi životnost delší zhruba o jednu třetinu a EPDM fólie dokonce dvakrát tak delší.
Je potřeba správně vybírat vhodné materiály na základě požadavku investora na životnost a spolehlivost stavby či jejích jednotlivých konstrukcí. Pokud je požadavek investora na delší životnost střechy objektu, doporučujeme volit materiály tomu odpovídající materiálovou bází, ale i na základě dlouhodobých zkušeností a referencí výrobku a neuplatňovat jen kritérium nejlevnější ceny. Při volbě je nutné zohlednit parametry prostředí, kterému bude fólie vystavena (např. vliv emisí chemických látek ze stavby vlastní i z okolních objektů).
Realizace a montáž hydroizolačních fólií
Hydroizolační materiálem je válcovaná fólie z měkčeného polyvinylchloridu (PVC). Hydroizolační PVC krytina je dodávána jako ucelený střešní systém testovaný výrobcem. Součástí foliového systému je poplastovaný plech, ze kterého se zhotoví veškerý potřebný klempířský prvek, který bude k realizaci zapotřebí. PVC fólie se horkovzdušným vařením na tyto klempířské prvky přitaví a vznikne pevný a celistvý celek.
Střešní systémy mají široký rozsah technologického provedení montáže. Nejčastěji se jedná o volné kotvené foliové systémy, které se mechanicky kotví ve třech stupnicích podle oblasti střechy (rohová, okrajová, středová část střechy). V každé z této části je hustota kotevních prvků na 1m2 různá.
Kvalita svařování
Nekvalitně provedený svár se projevuje netěsností a může být způsoben špatně nastavenou teplotou nebo rychlostí svařování. Proto se dělají odlupové zkoušky, které nám ukážou kvalitu sváru. Podle normy má být svár široký 3 cm. Každý izolatér by měl před započetím svařování udělat tzv. zkušební svár.
Skladování fólií a svařitelnost
Občas se u těchto fólií potkáváme s fenoménem, že nejdou na stavbě dobře svařit. Ve sváru se objevuje krupička - drobné bublinky, které jsou vždy v pravidelně se opakujících intervalech. Tento svar pak nelze považovat za homogenní a trvale bezpečný. V tomto případě bývá většinou na vině způsob skladování fólie, respektive skladování fólie ve vlhkém prostředí. Jelikož jsou fólie výrobně řezány na přesnou šířku, je vnitřní výztužná PE mřížka na všech stranách zcela obnažena a voda po ní může vzlínat. Obdobným problémem je pak formátování fólií na přesný rozměr pomocí roztrhnutí (cca 3cm nařezání + roztržení). Tato metoda sice umožňuje poměrně rychlé, pravoúhlé formátování, nicméně způsobuje nevratné poškození hrany, ze které trčí ven vnitřní výztužná vložka.
Zpracování detailů a návrh skladby
Samostatnou kapitolou je pak zpracování detailů. Rozeznáváme zde dva základní problémy: totální neznalost v provádění detailů a perfektní znalost, ale ledabylé provedení. Oba problémy pak dokážou technika, investora, realizační firmu, řemeslníka zaměstnat na dlouhé hodiny, které jsou mnohdy kompenzovány finančním postihem. Proto doporučujeme vždy předem nastudovat k danému materiálu aktuální montážní návod.
Neméně důležitou věcí pro realizační firmu je schopnost vlastního návrhu skladby střešního pláště. Záměna skladby projektového řešení se obvykle řeší z důvodu tlaku na cenu a nalezení úspor. Jindy je potřeba provést změnu skladby díky nekvalitě projektové dokumentace. Ať už je ten důvod jakýkoli, je potřeba upozornit, že v obou případech by odpovědnost (bez dodatečných opatření) za takto navrženou a provedenou střechu byla na realizační firmě.
Ploché střechy a odvodnění
Hlavním a zásadním problémem starších střech (např. panelové domy a jim podobné stavby) je téměř nulový sklon střechy a poddimenzovaný průměr střešních odtoků. Problém odtokových svodů je jejich umístění v interiérech budovy a jejich následné opravení (rozšíření, výměna za plastový svod) je velmi problematické a finančně náročné. Pokud je vyspádování střechy špatné, vznikne na střešním plášti jev zadržování dešťové vody, která na střešním plášti může setrvat až několik týdnů. Z tohoto jevu nám vzejde problém se zatékáním vody pod hydroizolační vrstvu, kde se může nacházet vrstva izolační (v případě zateplené střechy) a dále do konstrukce stropní spojené se zatečením do prostoru pod střešní konstrukcí. Protečení vody do střešní konstrukce zdaleka není ten největší problém, ten vzniká jinde. Izolační materiály mají velikou schopnost zadržovat ve své struktuře vodu. Za vyšších teplot se zatečená voda, která se dostala pod vrchní hydroizolační vrstvu, začne vlivem teplot kondenzovat v páru a díky tomuto procesu se dokáže výrazně rozšířit do plochy střechy (tato skutečnost může zavinit zatékání na dalších místech, na kterých dříve nezatékalo). Vlivem tlaku, kterým pára zespoda působí na hydroizolační vrstvu se po několika sezónních cyklech vyskytnou tzv. puchýře.
Povrchový náboj PVC fólií
Povrchové vrstvy z PVC mají vysoký koeficient tření a dobrou odolnost vůči kyselinám. Díky své univerzálnosti se používají v mnoha aplikacích v papírenském, sklářském, keramickém průmyslu, v etiketovacích a balicích zařízeních. Volba povrchové vrstvy je závislá na druhu stroje, transportovaného materiálu, teplotě transportovaného materiálu a teplotě okolí, velikosti řemenic atd. Speciální polyamidové tkaniny umožňují snížení součinitele tření a snížení hlučnosti u vysokorychlostních pohonů. Jsou velmi užitečné v aplikacích s kluznými plochami nebo při akumulaci. Jedná se o povrchové vrstvy z různých směsí syntetických i přírodních kaučuků. Velmi dobrá přilnavost je výborná pro další opracování. Povrchové vrstvy z polyuretanu různé tloušťky a tvrdosti jsou ideálním řešením v mnoha aplikacích v dřevozpracujícím, keramickém a sklářském průmyslu. Pěnové povrchové vrstvy jsou snadno stlačitelné.
tags: #povrchovy #naboj #pvc #folii #vysvětlení