Naučit se provádět odborný návrh skladby střešního pláště šikmých střech je klíčové pro zajištění správné funkčnosti a životnosti střechy.
Typy skladeb šikmých střech
Šikmé střechy se dělí podle počtu plášťů na:
- Jednoplášťové: Jsou tvořeny pouze skládanou krytinou uloženou na latě nebo bednění. Navrhujeme je spíše výjimečně, a to nad prostorami, kde není požadována hydroizolační bezpečnost.
- a) Bez tepelné izolace - navrhujeme pouze nad nevytápěným prostorem (viz obr. 7. 1a).
- b) S tepelnou izolací - je zde odvětrávána pouze pojistná hydroizolace (viz obr. 7. 1d, nebo také v případě obr. 7. 1b a 7. 1c, pokud by zde tepelná izolace byla navržena až do výše horní úrovně krokví).
- Dvouplášťové
- Tříplášťové: Zde je odvětrávána jak pojistná hydroizolace, tak také tepelná izolace (viz obr. 7. 1b, obr. 7. 1c a obr. 7. 1e).
Střešní plášť bez tepelné izolace (obr. 16. 30a) navrhujeme pouze nad nevyužívaným, a tedy nevytápěným, střešním prostorem. V ostatních případech, pokud je podstřešní prostor využíván (např. obytné místnosti, kanceláře apod.), a tedy i vytápěn, musíme ve střešním plášti vždy navrhnout tepelnou izolaci. Tedy některou z variant znázorněných na obr. 16. 30a - e.
Varianty umístění tepelné izolace
- a) Bez tepelné izolace (viz obr. 7)
- b) S tepelnou izolací umístěnou mezi krokvemi (viz obr. 7)
- c) S tepelnou izolací umístěnou mezi krokvemi a pod krokvemi (viz obr. 7. 1c)
- d) S tepelnou izolací umístěnou nad krokvemi (viz obr. 7)
- e) S tepelnou izolací umístěnou pod krokvemi (viz obr. 7)
S ohledem na skutečnost, že se ve střešním plášti nachází tepelná izolace a podhledová vrstva, musíme ve skladbě střešního pláště pod krytinou a nad tepelnou izolací vždy navrhnout pojistnou hydroizolaci, která musí mít malou hodnotu difúzního odporu (resp. ekvivalentní difúzní tloušťky). To proto, abychom splnili požadavek, že difúzní odpor ve směru od interiéru k exteriéru se má snižovat (viz kap. 4).
Z hlediska tepelné techniky jsou nejvýhodnější varianty s tepelnou izolací umístěnou nad krokvemi (viz obr. 7. 1d) a s tepelnou izolací umístěnou pod krokvemi (viz obr. 7. 1e). To proto, že zde nejsou vytvořeny tzv. systematické tepelné mosty v důsledku umístění krovů do tepelné izolace. Naopak nejméně vhodná je varianta s tepelnou izolací umístěnou mezi krokvemi (viz obr. 7. 1b). A to z důvodu vzniku tzv. systematických tepelných mostů.
Čtěte také: Plechová střecha Satjam: Co byste měli vědět
Návrh tepelné izolace pod krokvemi nebo nad krokvemi může být někdy problematický. Z tohoto důvodu bude zřejmě nejčastější způsob umístění tepelné izolace mezi krokvemi a pod krokvemi (viz obr. 7. 1c).
Vliv systematických tepelných mostů
Pokud se v obvodové konstrukci vyskytují tzv. systematické tepelné mosty (krokve zasahující do tepelně izolační vrstvy - střešní plášť s tepelnou izolací mezi krokvemi, resp. mezi krokvemi a pod krokvemi (viz obr. 7. 1b, 7. 1c a 7. 1e), vždy je nutno zohlednit jejich vliv ve výpočtu součinitele prostupu tepla U. Zvýšení hodnoty U závisí přibližně stejně na velikosti průřezu krokví jako na jejich vzdálenosti. Zanedbáním tohoto vlivu by došlo k výraznému nadhodnocení obvodové konstrukce z tepelně technického hlediska.
Porovnáním výpočtů bez uvážení a s uvážením vlivu systematických tepelných mostů zjistíme výrazný rozdíl mezi součiniteli prostupu tepla U, který může být při zanedbání zmíněných systematických tepelných mostů řádově o 20 ÷ 30 % nižší). To pak má negativní dopad na další tepelně technické výpočty (průběhy povrchových teplot, kondenzace vodní páry uvnitř konstrukce, tepelné ztráty atd.), které by byly v důsledku toho rovněž hrubě zkresleny. Zanedbání systematických tepelných mostů je hrubou projekční chybou.
Pro praktické použití v projekční praxi je nejvýhodnější a nejpřesnější způsob výpočtu hodnoty součinitele prostupu tepla U z výsledků hodnot řešení vícerozměrného teplotního pole (zpravidla dvourozměrného). Jedná se o nejpřesnější způsob. Pomocí vhodného výpočetního programu (např. charakteristickém výseku konstrukce.
Vzhledem k tomu, že výpočet obou ploch vychází ze stejné tloušťka, tedy ti, můžeme vztah (7.
Čtěte také: OSB desky na plochou střechu: Tloušťka
Vliv lokálních netěsností v parotěsné vrstvě
Parozábrany v šikmých střechách bývají kotveny mechanicky, čímž dochází ke snížení jejich funkce. Uvedený jev není doposud řádně prozkoumán a není dostatečně popsána závislost snížení faktoru difúzního odporu μ na materiálu parotěsné vrstvy, ploše kotevních otvorů a způsobu kotvení. V odborné literatuře jsou prozatím jen částečné informace. Z tohoto důvodu velikost snížení návrhové hodnoty faktoru difúzního odporu μu, pz [-] závisí v současné době pouze na úvaze projektanta.
Obecně platí zásada, že ekvivalentní difúzní tloušťka parotěsné vrstvy sd [m] musí být větší (lépe několikanásobně) než ekvivalentní difúzní tloušťka pojistné hydroizolační vrstvy. V případě perforace parozábrany kotevními prvky je třeba vždy použít materiál s vysokou hodnotou faktoru difúzního odporu μ a s větší tloušťkou d, tím tedy i s vyšší hodnotou ekvivalentní difúzní tloušťky sd [m].
Parozábrana musí být také parotěsně napojena na všechny obvodové konstrukce střechy i na všechny konstrukce prostupující nad rovinu střechy. To znamená, že musí být vyvedena nad atiku, nad veškeré nadstřešní zdivo, prostupy střešním pláštěm, apod. Stejně tak nesmí dojít k přerušení parozábrany v místech dilatačních spár mezi sousedními objekty.
Vzduchotěsnost střešních plášťů
Části střešních plášťů šikmých střech, které oddělují vnitřní a vnější prostor, tedy vrstvy ve směru od interiéru po horní povrch tepelné izolace je třeba navrhovat jako vzduchotěsné.
Množství tepla, které unikne skrze netěsnosti konstrukcí (spárami, trhlinami) a skrze pronikání venkovního vzduchu do tepelné izolace (pokud je tvořena vláknitými materiály) bývá obvykle vysoké. Tento účinek může být ještě zvýšen, jestliže je objekt situován v zeměpisné oblasti s intenzivním působením větru.
Čtěte také: Vše o valbových střechách
Pro eliminaci spárové difúze vnitřního vzduchu je třeba navrhnout pod tepelnou izolaci vzduchotěsnou vrstvu.
Funkce pojistné hydroizolace
a) pojistná hydroizolace u dvouplášťových střech, která je součástí dolního pláště a spočívá přímo na tepelné izolaci, chrání tepelnou izolaci před proniknutím venkovního vzduchu, jež má výrazně negativní vliv na tepelnou a vlhkostní bilanci střešního pláště, dále pak před vodou z případně zavanutého sněhu a před prachem. Pokud však má vzduchová mezera pod pojistnou hydroizolací u tříplášťových střech malou tloušťku, nedojde v ní k výraznější proudění vzduchu a má pozitivní vliv na vyrovnání tlaku vodní páry pod pojistnou hydroizolací, čímž dochází k vyloučení možnosti její kondenzace na dolním povrchu pojistné hydroizolace. Působí tedy jako expanzní (mikroventilační) vrstva. V každém případě je třeba, aby spoje pojistné hydroizolace byly vzájemně slepeny.
b) pokud se pod pojistnou hydroizolací neprovádí vzduchová mezera (u dvouplášťových střech) realizace je jednodušší.
Chyby při provádění střešních plášťů
Na obr. 7. 25 až 7. 29 jsou patrné důsledky hrubých chyb, které mohou nastat při provádění střešních plášťů šikmých střech.
- Obr. 7. 25: Důsledek chybějící tepelné izolace, nebo její provedení v nedostatečné tloušťce. Kondenzace vodní páry na povrchu podhledu nebo navazujících obvodových stěn.
- Obr. 7. 26: Důsledek chybějící tepelné izolace, nebo její provedení v nedostatečné tloušťce. Kondenzace vodní páry na povrchu podhledu nebo navazujících obvodových stěn.
- Obr. 7. 27: Kondenzace vodní páry na dolním povrchu podjhledu v místě kotevních prvků.
- Obr. 7. 28: Chybějící napojení parotěsné vrstvy v ploše. Vlevo je provedeno dokonce její prořezání v místě dilatační spáry.
Jakou skladbu šikmé střechy zvolit pro rodinný dům?
Skladby splňují doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla a jsou použitelné do běžných nadmořských výšek v ČR (nikoliv horských a podhorských oblastí). Modely skladeb šikmých střech pro rodinný dům uvedené v tomto článku lze použít pro prvotní rozvahy o konstrukci. Střecha vyhoví tepelnětechnickým požadavkům také v případě, když je vzdálenost krokví větší než 90 cm nebo krokve jsou nižší než 18 cm (ale je zachována celková tloušťka obou vrstev tepelné izolace).
Doplňky šikmých střech
Ve článku byly popsány nejčastěji se vyskytující doplňky šikmých střech.
Umožňuje nasávání vzduchu pod krytinu a slouží jako ochranný prvek proti vniknutí hmyzu a drobných živočichů do střešní skladby. Stejně jako větrací mřížka umožňuje přívod vzduchu pod krytinu a chrání tento prostor proti vniknutí hmyzů a drobných živočichů.
Slouží k zadržení sněhu na ploše střechy, tak aby došlo k postupnému odtávání sněhové vrstvy a nikoli sesuvu celé vrstvy naráz a tím poničení prvků vystupujících nad střešní konstrukci.
Jde o prvky ochrany před následky úderu blesku.
Tento prvek umožňuje bezpečný a estetický prostup anténní tyče střešní krytinou.
Tato příchytka slouží k jednoduchému a rychlému přichycení řezaných tašek bez nutnosti tašku navrtávat nebo přibíjet.
Tento prvek slouží k bezpečnému pohybu osob po střeše. Používá se především k výstupu ke komínu.
Jednoplášťová konstrukce šikmé střechy
Jednoplášťová konstrukce šikmé střechy se vyznačuje tím, že neobsahuje ve své skladbě žádnou vzduchovou mezeru, a jednotlivé vrstvy střešního pláště jsou tedy na sobě uloženy kontaktně.
Nejjednodušší variantou je střecha nad půdou bez tepelné izolace, kdy střešní plášť obsahuje pouze krytinu na laťování. Jedná se spíše o historickou záležitost nebo o konstrukci nad doplňkovým prostorem, který nevyžaduje vodotěsnost konstrukce.
Střešní plášť umístěný nad krokvemi
Střešní plášť umístěný nad krokvemi obsahuje obvykle tyto základní vrstvy: podhled, parozábranu, tepelnou izolaci, pojistnou hydroizolaci, krytinu - dle typu s případným laťováním a kontralatěmi.
Použitá tepelná izolace musí vykazovat zejména dostatečnou pevnost (kvůli mechanickému kotvení, tíze krytiny a povětrnostnímu zatížení), a protože se pokládá z realizačních důvodů obvykle v jedné vrstvě, spoje jsou řešeny zámky, ozuby, přesahy nebo perem-drážkou.
Vegetační střechy
Vegetační souvrství slouží v případě jednoplášťové šikmé vegetační střechy jako přídavná tepelná izolace střechy. Zabraňuje extrémnímu kolísání teploty na střeše během dne, přispívá tak k menšímu rozpínání materiálů a tím i kjejich delší životnost.
Důležité při návrhu jednoplášťové střechy je pak zejména tepelně-vlhkostní posouzení skladby, kdy mohou za určitých okrajových podmínek vznikat problémy s kondenzací v rámci tepelné izolace, zejména pak v místech spojů desek tepelné izolace a prostupů střechou. Výjimku v tomto smyslu tvoří kompaktní skladba s pěnovým sklem, která je naopak velmi parotěsná a s výhodou se používá pro konstrukce nad vnitřním prostředím s vysokou relativní vlhkostí vzduchu.
Výhodou je bezesporu možnost otevřené dispozice v podkroví a zvětšení využívaného prostoru spojené s viditelnými prvky krovu, nicméně na druhou stranu se zvyšují také náklady na vytápění, chlazení či větrání podstřešních prostor.
U vegetačních střech má skladba, zejména pokud je použitá hydroakumulační vrstva nasáklá vodou, větší hmotnost a obvykle vyžaduje zvýšení použitých profilů u nosné konstrukce střechy.
Technické parametry skladeb, požární, akustické, tepelnětechnické a další, jsou stanoveny výpočetně, ale i experimentálně na základě přesné specifikace použitých materiálů v jednotlivých vrstvách a rovněž i na způsobu technologického řešení skladby.
Velmi důležitým prvkem u těchto střech je stabilizace souvrství proti sesedání, ujíždění a sání větru. Dále pak drenážní zpomalovače a bezpečnostní prvky.
tags: #sikma #strecha #skladba #materialy