Střechy jsou slabým místem i z hlediska tepelných zisků, protože převážná většina energie ze slunce dopadá právě na ně. Rozdíl mezi interiérovou a exteriérovou teplotou je zde většinou největší. V porovnání se svislými konstrukcemi jsou náročnější i z konstrukčního hlediska. Správná volba materiálu izolace podkroví je proto klíčová vzhledem k tepelnému komfortu a úsporám energií.
Tepelně-izolační vrstva má několik funkcí:
- minimalizuje tepelné ztráty z vnitřního prostředí v zimě,
- zamezuje přehřívání místností v létě,
- tlumí venkovní hluk,
- je součástí požární bezpečnosti (odolnost proti ohni),
- přispívá ke snížení nákladů za energie.
Dříve se podkroví zateplovalo pouze v oblasti podlahy, a to různými náspy a suchým organickým materiálem, například senem nebo listím. Začátkem minulého století se však začala stará podkroví obydlovat a muselo tedy dojít nutně k zateplení střešního pláště. Dnes se už o neobytném podkroví při stavbě nových domů ani neuvažuje.
Typy umístění tepelné izolace
Střešní tepelné izolace se v současné době nejvíce umísťují:
- mezi a pod krokve,
- nad krokve,
- mezi a nad krokve.
Nejvíce využívaným řešením je aplikace tepelné izolační vrstvy mezi krokve a pod ně. Díky tomuto postupu dochází k utěsnění drobných netěsností. Zároveň však zabudované dřevěné krokve s vloženou tepelnou izolací mezi krokvemi vytvářejí tepelné mosty. Dřevo zaujímá cca 20% plochy ze zateplené plochy a má 5x menší tepelný odpor než minerální izolace. Krokve procházejí zateplenou plochou a přecházejí do studeného volného prostoru.
Čtěte také: Jak vybrat přídavné lišty na závěsy
Chronologicky starší princip mezikrokevního a podkrokevního zateplení ustupuje dnes již standardním systémům nadkrokevních izolací. Nejvýhodnějším řešením je však umístění tepelné izolační vrstvy nad krokve. Tato vrstva bývá spojitá s konstantní tloušťkou.
Nadkrokevní izolace: Princip a výhody
Jak již název sám napovídá, nadkrokevní izolace je zateplení střešního pláště v rovině nad krokvemi. Logickým důsledkem tohoto způsobu zateplení je posunutí konstrukcí střešní krytiny, která nebude ležet přímo na krokvích, nýbrž na nadkrokevní tepelné izolaci. Trendem posledních let začala být nadkrokevní izolace.
Minimalizace tepelných mostů
Základní výhodou nadkrokevní izolace je minimalizace tepelných mostů střešního pláště. Jednolitá plocha izolace neobsahuje masivy krokví, které díky své vyšší vodivosti tepla fungují jako mírné tepelné mosty.
Princip šikmé střechy s tepelnou izolací nad krokvemi byl vyvinut, aby eliminoval většinu nevýhod střechy s izolací mezi krokvemi. Jsou eliminovány systematické tepelné mosty krokvemi. Systematické tepelné mosty však nejsou eliminovány zcela ani v tomto případě. Ve skladbě s nadkrokevní izolací jsou tepelnými mosty v podstatě pouze vruty, které spojují střešní latě a krokve.
Více prostoru a estetický potenciál
Tím že posuneme mezikrokevní izolaci až nad krokve, získáme prostor v polích mezi krokvemi. S vyšší podchozí výškou souvisí také estetika. Tím, že přiznáme v interiéru nosnou konstrukci střechy/krokve, docílíme designového efektu. Je to jedním z hlavních důvodů proč se nadkrokevní izolace uplatňuje. Investor zkrátka chce, aby v interiéru byly vidět krokve. Veškerá izolace je umístěna nad krokvemi, takže nedochází ke zmenšování vnitřního prostoru. Ponecháním viditelné konstrukce krovu je možné vytvořit velmi působivou architekturu interiéru.
Čtěte také: Jak správně provádět měření izolačního odporu
Výhodou skladby s tepelnou izolací nad krokvemi je možnost ponechat v interiéru viditelné krokve, což je výrazný architektonický a estetický prvek. V případě, že viditelné krokve nejsou v interiéru žádoucí, lze je samozřejmě částečně nebo zcela zakrýt.
Ochrana konstrukce a snadná údržba
Celá konstrukce krovu střechy je umístěna pod tepelnou izolací a je chráněna před výkyvy teplot a vlhkostí. Tím je zajištěna lepší konstrukční ochrana dřevěných nosných částí konstrukce. V případě, že budeme vyměňovat zateplení střešního pláště, nebudeme potřebovat zasahovat do střešní skladby z interiéru. Stačí vyměnit izolaci nad krokvemi zvenku a za plného chodu domu. Demontování podhledové části bývá finančně náročný a komplikovaný zásah do konstrukce.
Splnění náročných požadavků
Optimální tepelné ochrany a pohody dosáhnete při hodnotě součinitele prostupu tepla U ≤ 0,10 W∙m-2∙K-1, což je doporučená hodnota pro pasivní domy. Tato hodnota odpovídá tloušťce izolačního materiálu až 430 mm (tloušťka může být i menší v závislosti na druhu použitého materiálu).
Požaduje se, aby vnitřní prostor s pobytem lidí na konci své doby chladnutí vykazoval pokles výsledné teploty v místnosti v zimním období max. o 3°C. V letním období je požadována nejvyšší denní teplota vzduchu v místnosti +27°C (pokud stavebník nebo investor souhlasí, je možné souhlasit se zvýšením teploty nejvíce o 2°C). Zkušenosti z realizovaných staveb s minerální izolací (sklo, čedič) mezi krokvemi, popř. mezi a nad krokvemi vykazují vysoké prohřívání v letním období. Jinak je tomu u pěnových plastů s uzavřenou strukturou mikrobuněk vyplněných pentanem (PIR izolace).
Příklad měření teplot s PIR izolací
Společnost Puren se rozhodla ověřit uváděné závěry reálným měřením na konkrétní stavbě. Teplotní měření na sedlové střeše s pálenou krytinou, sklon 30°, novostavba rodinného domu, orientace měřené plochy na jih bylo provedeno v období od 21.7.2014 do 9.8.2014. Pro sledování teplot byly vyobrazeny teplotní průběhy.
Čtěte také: Vše o měrné tepelné kapacitě betonu
| Místo měření | Naměřená teplota | Poznámka |
|---|---|---|
| Nad krytinou | +60°C | Běžné měření |
| Pod krytinou | +45°C | Běžné měření |
| Pod PIR izolací | +25,5°C | Běžné měření |
| Interiér | +25°C | Běžné měření |
| Pod PIR izolací (tl. 100 mm, oboustranný hliník) | +24°C | Laboratorní měření při +80°C nad krytinou |
Výzvy a nevýhody nadkrokevní izolace
Pochopitelně každé „pro“ má i své „proti“. To platí i v případě nadkrokevní izolace. Nadkrokevní izolace je de facto přídavnou stavební konstrukcí, která stavbu, respektive montáž domu komplikuje. Stavba bude o tuto etapu časově náročnější. Konstrukci stavby komplikuje zejména tam, kde střecha přesahuje přes obvodové stěny. Je nutné vyřešit místo, kde izolace začíná být zbytečnou - nač také izolovat krytinu nad exteriérem? V těchto místech se na krokve musí namontovat námětky / přídavné profily, které izolační desky zespodu podpírají a vyrovnávají rovinu střechy v místech, kde nadkrokevní izolace chybí. Také je potřeba se vyrovnat se situací u štítových stěn - i tam dochází k posunutí roviny střechy v důsledku nadkrokevní izolace.
Dalším aspektem je životnost izolace a riziko škůdců. Je třeba se zamyslet nad tím, zda je vlastně tepelná nadkrokevní izolace ve Vašem případě vhodná. Co když se nám ve vláknité izolaci zabydlí drobní hlodavci a budeme ji muset vyměnit? Nadkrokevní izolace významně zesiluje střešní skladbu, střecha pak může působit těžce a neohrabaně.
Materiály pro nadkrokevní izolaci
Existují dvě hlavní varianty materiálů pro nadkrokevní izolaci:
1. Nadkrokevní izolace z desek (PIR / PUR / XPS / EPS)
Jedná se o konstrukčně čistší variantu než varianta s minerální vlnou. Nedochází zde ke kombinaci různých materiálů, což je z funkčně-montážního hlediska výhodné. Nadkrokevní izolace z polystyrenu je patrně vhodná především u novostaveb, kde jsou rozměry střechy předem známé a zkonstruované v souladu s dnešními moderními standardy na přesnost.
PIR desky: Tyto desky se montují nad krokve a jsou v posledních letech velice oblíbené. PIR označuje polyisokyanurát. Tento materiál se vyznačuje vysokou pevností a uzavřenou strukturou. Díky tomu neabsorbuje vlhkost. Izolační deska ThermoPIR AL má jádro z tuhé PIR pěny, které je z obou stran opláštěno plynotěsnou vrstvou hliníku a polyethylenu. Vyniká především vysokou účinností a vysokou odolností. Desky v provedení pero-drážka jsou samy o sobě samonosné, a tak není potřeba celoplošného podkladu. U ostatních provedení (polodrážka, rovná hrana) je nutné pod desky nainstalovat celoplošný podklad. Do tohoto druhu tepelné izolace se snadno montují střešní okna a vikýře.
Pěnové polystyrenové desky (XPS, EPS): Vrstvu tepelné izolace může v tomto případě tvořit například desky z pěnového polystyrenu s vysokou pevností v tlaku. Používají se také tuhé desky z polyisokyanurátu (PIR) a fenolické pěny. Panely BACHL tecta-PUR mají po celém obvodě upraveny hrany na pero a drážku se speciálním profilem a při jejich pokládce nevznikají žádné mezery, což zajišťuje celoplošnou izolaci bez tepelných mostů.
2. Nadkrokevní izolace z minerální vlny
Chceme-li nadkrokevní izolaci z minerální vlny, stejně se možná nevyhneme manipulaci s extrudovaným polystyrenem. Ten totiž díky jeho tuhosti využijeme jako distanční profil mezi střešní kontralatí a krokví. Mezi takto vytvořené pole pak vložíme minerální vatu. Tu nařežeme o trochu širší, než je prostor mezi krokvemi, bude pak lépe držet na svém místě a minimalizujete možnost jejího sesunutí, které je také závislé na sklonu střechy. Výhodou minerální vaty je její nehořlavost a také kvalitní zvuková neprůzvučnost, kterou ocení uživatel především v hlučných městských lokalitách. Při montáži minerální vaty také nevznikají mezery, tak jako u desek z extrudovaného polystyrenu.
Prvním vylepšením je vytvoření varianty v kombinaci s trámky z polystyrenu. To znamená nahrazení původních nosných trámků z minerální vlny (Isover Tram MW) ekvivalentem z polystyrenu (Isover Tram EPS). Touto změnou se docílilo maximální efektivity z hlediska tepelné izolace.
Kamenné tepelné izolace (čedičové): Vyrábí se z tenkých čedičových vláken, ze kterých po spojení vzniká tuhá vata. Dodávají se v podobě desek a liší se zejména svou tuhostí. Měkčí desky bývají lehčí než desky tužší. Ty zase lépe drží požadovaný tvar. Nejznámějšími a největšími výrobci jsou společnosti Isover, Rockwool a Knauf Insulation.
Izolace ze skleněných vláken: Tato vlákna se spojí do souvislé vlny. Dodávají se v podobě rolí (méně častěji desek). Mezi známé výrobce izolací ze skleněných vláken patří Knauf Insulation či Isover. Je třeba vždy hledět na kvalitu výrobku. Levnější vlny velmi často nedrží tvar a jsou velmi jemné. Správně nařezaná skelná tepelná izolace od Knauf Insulation nepotřebuje dodatečnou fixaci.
Příklady produktů minerální izolace zahrnují Isover Domo Plus, Isover ORSIK, Isover Stropmax 31, Isover InsulSafe, AKUSTIK BOARD, NATUROLL PLUS, NATUROLL PRO, UNIFIT 033, UNIFIT 035, UNIFIT 037.
Praktická realizace nadkrokevní izolace
Montáž nadkrokevní izolace není nijak zásadně komplikovaná stavební etapa. Základem pro zvládnutou stavbu střešního pláště je stejně jako u ostatních stavebních etap kvalitní projektová dokumentace se standardně řešenými detaily.
Mezi hlavní kroky patří:
- Instalace záklopu na střešní krokve: Tento záklop bývá již interiérovým podhledem.
- Montáž parozábrany: Pozor na těsnost u štítových stěn a specifických detailů. Tato vrstva odpadá ve variantě s tepelnou izolací i klasicky mezi krokvemi. Vzhledem k tomu, že se parotěsnicí vrstva provádí shora, na rovný pevný podklad a spojitě, lze použít svařitelný asfaltový pás, který zajistí dostatečný difuzní odpor a zároveň vzduchotěsnost skladby. Z tohoto důvodu lze skladbu použít i nad vlhčí interiéry.
- Úprava přesahů střechy: V místě okapu střechy je nutné krokev nastavit prodloužením.
- Kotvení tepelné izolace na horní hranu krokví: V tomto kroku můžeme začít přišroubovávat dlouhými vruty vyrovnávací profily na krokve. Někteří výrobci doporučují pruhy z desek kotvit přes montážní lať. Hustota spojů se určuje podle sněhové a větrné oblasti, sklonu střechy a dalších faktorů. Kotvení laťování skrz dostatečně tuhou tepelnou izolaci vhodnými kotvami je také možností. Lze použít přídavné krokve na speciálních ocelových profilech, a to v kombinaci s měkkou tepelnou izolací, například deskami z minerálních vláken.
- Vložení minerální vaty: V dalším kroku již můžete do jednotlivých krokevních polí vkládat minerální tepelnou izolaci. Nezapomeňte utěsnit všechny škvíry!
Inovace v montáži a materiálech
Se vzrůstajícími požadavky na kvalitu zateplení v souladu s dotačním programem Nová zelená úsporám podporujícím pasivní domy se zvýšil tlak i na co největší tloušťku zateplení bez tepelných mostů. Reakcí Isoveru na tento zájem investorů bylo uvedení nových dvouzávitových vrutů o délce až 520 mm. S těmito vruty lze s ohledem na jejich sklon dosáhnout tloušťky zateplení až 360 mm a tím prakticky bez tepelných mostů snadno vyřešit i zateplení pasivního domu.
Nejnovější modifikaci přineslo vylepšení unikátní parobrzdy Isover Vario® KM Duplex UV. Nová vylepšená parobrzda Isover Vario® XtraSafe je opatřena speciálním rounem, které při kontaktu s krokvemi funguje podobně jako suchý zip.
Ekonomické aspekty a kvalita izolace
Kvalitní zateplení se nám může do budoucna ekonomicky vyplatit. Dobrá tepelná izolace je schopna ušetřit nemalé náklady za energie. Plní funkci nejenom tepelně-izolační, ale také protipožární a protihlukovou.
Vzorem pro posouzení efektivity zateplení byl běžný menší rodinný domek s šikmou střechou o ploše 120 m2. Vycházeli jsme z ceny energie kWh=5 Kč (2019).
- Při izolaci s U=0,24 W/m2/K (např. Naturoll Pro 039 s lambdou 0,039) vychází při stejné tloušťce roční náklad na energii 17 000 Kč.
- Při izolaci s U=0,12 W/m2/K (např. Unifit 033 s lambdou 0,033) vychází při stejné tloušťce roční náklad na energii 8 500 Kč.
Při kvalitní izolaci by tedy dům ročně ušetřil 8 500 Kč. Rozdíl v pořizovací ceně je 33 000 Kč (v tomto případě je kvalitnější izolace o 33 000 Kč dražší).
Při výběru i instalaci bychom měli vždy volit ověřené dodavatele a odborníky, abychom předešli chybám (které bývají u tohoto prvku stavby fatální) a nekvalitnímu materiálu.
tags: #pridavna #tepelna #izolace #do #krovu