V případě zděných domů z cihelných materiálů se u investorů objevují dva přístupy. Prvním přístupem je vnímání cihelného zdiva jako nosné části, která v kombinaci se systémy ETICS zabezpečuje komplexní chování stavby jako celku. Tj. nosnou část zastupuje cihelná tvarovka a tepelněizolační funkci přebírá zateplovací systém, který je na cihlu aplikován v dalších krocích. Druhým přístupem je princip jednovrstvého zdiva. Princip spočívá v homogenní skladbě stěny, která v jedné hmotové vrstvě zajišťuje vícero funkcí zároveň. Nedochází k rozčlenění stěny po vrstvách a jim přiřazeným funkcím jako je to např. u zmíněných vrstvených konstrukcí - tj. Jednovrstvé zdivo v sobě spojuje statickou funkčnost a tepelně technickou efektivitu.
Typy tepelně izolačních cihelných tvarovek Porotherm
Cihly plněné minerální vatou (Porotherm T Profi)
První přístup reprezentují cihelné tvarovky, které jsou ve svých dutinách vyplněny tepelným izolantem. Tento tepelný izolant je na principu minerální vlny. Keramický střep u této tvarovky zajišťuje celistvost a statické fungování stěny. Pro tuto skupinu investorů je řešením keramická tvarovka s výrazně větším počtem vzduchových dutin, které jsou zároveň malé a samostatně oddělené vnitřními keramickými žebry. Takováto cihla se chová jako sestava uzavřených a vzájemně oddělených vzduchových dutinek, které svým principem umístění suplují funkci tepelné izolace. Aby byla stavba řešena komplexně, nemůžeme kalkulovat a posuzovat pouze úseky homogenních a rovných stěn. Zásadní pro celkové fungování budov jsou detaily a návaznosti konstrukcí.
Dnešní stavebníci rodinných domů mají velký zájem o cihly plněné minerální vatou s obchodním názvem Porotherm T Profi. Ty jsou vynikajícím a nadčasovým materiálem pro realizaci nosného obvodového zdiva. Disponují uceleným souborem jedinečných vlastností, které z nich činí nejkomplexnější zdící prvek na trhu.
- Nadstandardní tepelný odpor: Umožňuje výstavbu nízkoenergetických až pasivních domů.
- Vynikající akumulační schopnosti: Zdivo dokáže uložit přebytky tepla a stabilizovat vnitřní prostředí.
- Nehořlavost a vysoká propustnost vodních par: Přispívá k bezpečnému a zdravému bydlení.
- Výborná únosnost a pevnost zdiva: Zajišťuje statickou stabilitu konstrukce.
- Absolutní zdravotní nezávadnost a ekologičnost materiálu: Přírodní materiály zajišťují zdravé bydlení a mohou být dokonale recyklovány. Jejich použití je ekologicky i energeticky šetrné.
Plnění přísných podmínek energeticky efektivní výstavby na tepelněizolační vlastnosti obvodových konstrukcí zajišťuje tepelná izolace ve formě kamenné vlny integrované uvnitř dutin. Prostup tepla stěnou U se pohybuje v hodnotách od 0,14 do 0,22 W/m²K podle tloušťky použitého zdiva a s rezervou vyhovuje zpřísněným požadavkům na obálku budov, upravených prováděcí vyhláškou k Zákonu o hospodaření energií s platností od 1. 4. 2013.
Vlastnosti obou vstupních materiálů ale nefungují jen jako samostatné jednotky, naopak vzájemně se doplňují a podporují. Cihelná tvarovka tvoří pro výplň z minerální vaty ideální ochranu před vnějším prostředím a zajišťuje tak velmi vysokou životnost stavby včetně samotné tepelné izolace. Masivní stěna z cihelného zdiva vytváří vysokou ochranu proti hluku, která je v případě plněných cihel ještě podpořena vkládanou minerální izolací. Statické a protipožární hodnoty neovlivňuje pouze materiálové složení zdiva, ale také konstrukce samotného bloku. Uspořádání vnitřních žeber garantuje kontakt celé plochy keramiky mezi jednotlivými vrstvami zdiva a tím využití naprosté většiny plochy cihelného střepu pro přenesení svislého zatížení.
Čtěte také: Vlastnosti asfaltových hydroizolací
Minerální vata integrovaná v dutinách cihly je hydrofobizovaná, tzn. že ani v případě mokré cihelné tvarovky nenasákne minerální izolace žádnou vlhkost z keramického střepu, což bylo ověřeno i praktickou zkouškou výrobcem. Díky tomu může vodní pára procházet volně stěnou až na vnější líc stavební konstrukce.
Realizace zdiva z cihel Porotherm T Profi
Při realizaci nosných obvodových zdí z cihel Porotherm T Profi plněných minerální vatou je nutné dbát na dodržování výrobcem předepsaných zásad a technologických postupů. Pro zajištění jejich bezchybných tepelněizolačních vlastností je důležité zamezit jejich trvalému kontaktu s vodou. Před vlastním zděním obvodového zdiva je proto důležité správné provedení hydroizolací. Pásy se pokládají na nečistot zbavenou základovou desku pod první vrstvu zdiva. Hydroizolační pás musí mít dostatečný přesah zdiva - alespoň 20 cm z vnější i vnitřní strany z důvodu pozdějšího napojení na vodorovné i svislé hydroizolace. Klíčovým krokem je správné založení první vrstvy zdiva. S pomocí nivelačního přístroje se určí nejvyšší bod základové desky. Na zakládací vrstvu malty je vyzděn nejdříve roh stěny. S pomocí malty a zakládací soupravy je pak první řada cihel vyrovnána do vodorovné polohy. Po vyvážení jsou cihly zděny klasicky do šňůry na doraz pér a drážek.
Zdění z cihel Porotherm T Profi plněných minerální, tepelně-izolační vatou je prováděno na maltu pro tenké spáry o síle cca 1 mm. Malta se nanáší na zdivo celoplošně, speciálním maltovacím vozíkem. Minimální tloušťka ložných spár brání vzniku tepelných mostů ve zdivu. Zvýšenou pozornost je nutno věnovat také dořezům zdiva vzniklých ve stěně. Ty jsou vyplňovány izolační pěnou tak, aby bylo zamezeno tvorbě tepelných mostů ve zdivu. Vynechány jsou samozřejmě veškeré prostupy, otvory pro okna a dveře ve zdivu dle stavebních plánů. Po ukončení prací je nutno chránit proti zatékání dešťové vody hydroizolační fólií Porotherm Zip H nejen nově vytvořené parapety, ale veškeré obvodové zdivo, kde byly použity cihly plněné minerální vatou. Při dodržení tohoto postupu Vás čeká fantastický výsledek v podobě domu s překvapivě nízkými náklady na vytápění.
Broušené cihly Porotherm CB
Broušené cihly POROTHERM CB znamenaly převrat ve zdicích technologiích. Díky přesnému zabroušení cihel na výšku 249 mm probíhá zdění při tloušťce ložné spáry 1 mm. Vzhledem k tomu se minimalizují náklady na maltu, výstavba se zrychluje a zpřesňuje, do zdiva je vnášeno minimum vlhkosti. Hlavní výhodou systému je však naprostá minimalizace rizika vzniku lineárních tepelných mostů.
K dispozici jsou v pěti formátech - POROTHERM 44 CB, POROTHERM 40 CB, POROTHERM 30 CB, POROTHERM 24 CB a POROTHERM 11,5 CB. Kromě základního sortimentu se společnost Wienerberger v ČR zaměřila i na vývoj jejich doplňků. Stavbaři jsou oceňovány zejména tvarovky u ostění, tj. koncové celé a koncové poloviční cihly POROTHERM K CB a POROTHERM 1/2 K CB, které tepelně chrání rizikové oblasti v okolí rámů výplňových konstrukcí.
Čtěte také: Cihly s tepelnou izolací
Koncové cihly celé POROTHERM K CB a koncové poloviční cihly POROTHERM 1/2 K CB jsou vybaveny dvěma přepážkami. V závislosti na jejich využití se posléze "vyklepne" jen ta přepážka, která je v místě budoucího rámu okna nebo dveří. Vzniklá drážka se zaizoluje pruhem speciálního izolantu a teprve poté se osadí okno. Díky tomuto řešení se výrazně zvyšuje energetická kvalita domu a zároveň eliminuje přestup tepla v místech napojení stěny na výplně otvorů.
Podrobné informace o využití tvarovek a dalších prvků systému POROTHERM CB byly zveřejněny v Katalogu tepelné ochrany budov, který vydala společnost Wienerberger v červnu 2007. Kvalitu zdiva z POROTHERMU CB se společnost Wienerberger rozhodla ověřit i v praktickém pokusu. V roce 2007 bylo na stavbě rodinného domu v Podkrušnohoří v severních Čechách provedeno tepelné posouzení zdiva z POROTHERMU 40 CB.
Odborné termovizní snímky, jejichž cílem bylo ověřit teoretické předpoklady a zjistit chování doporučených detailů v praxi, pořídila společnost DEKPROJEKT s.r.o. Výsledek pokusu s termokamerou, při nichž byly pořízeny snímky stěn a detailů stavby, uvedené předpoklady potvrdil. Jak je z fotografií jasně patrné, dodržení technologie provedení stavby a provedení systémových řešení podle doporučení výrobce skutečně zabraňuje vzniku tepelných mostů.
Toto řešení přináší investorům minimalizaci tepelných ztrát na rozhraní a styku různých konstrukcí a eliminování rizika vzniku tepelných mostů. Pro stavební firmu a projektanta je tak odstraněn možný zdroj reklamací, jež vznikají zanedbáním požadavků stavební fyziky.
Porotherm 38 TS Profi
Porotherm 38 TS Profi je speciální soklová broušená cihla navržená pro první vrstvu obvodového nosného i nenosného zdiva o tloušťce 380 mm a více. Díky svým vlastnostem zajišťuje vysoký tepelný odpor a tepelnou akumulaci stěny.
Čtěte také: Rozměry a postup betonáže základu pro tepelné čerpadlo
Technické parametry:
- Rozměry (d × š × v): 248 × 380 × 249 mm
- Hmotnost: 15,7 kg
- Počet kusů na paletě: 72 ks
- Součinitel tepelné vodivosti bez omítek (λ): 0,066 W/mK
- Součinitel prostupu tepla s omítkami (U): 0,170 W/m²K
- Vážená laboratorní neprůzvučnost (Rw): 47 dB
- Pevnost v tlaku: P8
Vlastnosti a výhody:
- Hydrofobizace: Spodní strana cihly je opatřena hydrofobizačním přípravkem proti nasáknutí vodou, což zajišťuje ochranu zdiva před vlhkostí během výstavby.
- Tepelná izolace: Vysoký tepelný odpor přispívá k energetické efektivitě budovy.
- Akustická izolace: Rw hodnota 47 dB zajišťuje dobré akustické vlastnosti zdiva.
- Pevnost: Pevnost v tlaku P8 poskytuje stabilitu a nosnost konstrukce.
Porotherm 38 TS Profi je ideální pro založení první vrstvy zdiva u staveb s vysokými nároky na tepelnou izolaci a odolnost proti vlhkosti.
Eliminace tepelných mostů a detaily
Lineární tepelné mosty jsou nejčastěji v okolí rámů výplňových konstrukcí - oken či dveří. Vlivem zabudování těchto konstrukcí se snižuje tloušťka zdiva a teplo tudy může nejsnáze unikat. Při extrémně nízkých venkovních teplotách pak dochází k poklesu povrchové teploty pod rosný bod, což se projeví srážením vzdušné vlhkosti. Pokud je tento stav dlouhodobější, hrozí zde vznik plísní. V praxi na stavbách jsou tepelné mosty velmi časté. Jejich hlavní příčinou bývá nerespektování předepsaných základních konstrukčních principů. K častým chybám patří nedodržení předepsané tloušťky vrstvy malty v ložné spáře (min. 8 mm - max. 15 mm), nevyužívání doplňkových formátů cihel, nedodržování vazby zdiva či náhrada části cihel zdivem s výrazně horšími tepelnými parametry.
Právě z výše popsaných důvodů obsahuje řada cihel plněných minerální izolací sortiment doplňkových cihel, které se používají při založení první řady zdiva, převazbě rohů a koutů, při zdění otvorů pro okna a dveře. Sortiment klasických cihel určených pro jednovrstvé zdivo taktéž drží systémové a komplexní řešení pro efektivní přístup k řešení detailů s návaznostmi na stavební konstrukce. Zvýšenou pozornost je nutno věnovat také dořezům zdiva vzniklých ve stěně. Ty jsou vyplňovány izolační pěnou tak, aby bylo zamezeno tvorbě tepelných mostů ve zdivu.
Společnost Wienerberger má pro své produktové portfolio cihel Porotherm zpracované systémové a doporučené konstrukční detaily. Databáze čítá několik stovek detailů a je pravidelně aktualizována a rozšiřována. Ve spolupráci s Centrem pasivního domu jsme se pustili do posuzování systémových řešení z hlediska tepelné techniky. Každý konstrukční detail má přiřazen protokol z posouzení. V protokolech je znázorněn posuzovaný konstrukční detail, jeho modelovaná geometrie, okrajové podmínky a parametry výpočtu. Protokoly z posouzení detailů je možné již nyní nalézt v databázi CAD detailů na webu Wienerberger.
Současná metodika pro zpracování PENB pracuje s přirážkou zohledňující vliv tepelných vazeb. Pokud nyní energetický specialista nezpracovává posouzení jednotlivých detailů v projektu na zohlednění vlivu tepelných vazeb, tj. výsledný lineární činitel prostupu tepla, je nucen využít legislativou danou přirážku, která je stanovena hodnotou 0,02. V případě, že projektant využívá systémové detaily od výrobce, může energetický specialista následně pro tyto detaily v PENB zohlednit reálné chování dle výsledků energetického hodnocení zpracovaného ve spolupráci s Centrem pasivního domu.
Pro projektanta to znamená, že i nadále může do projektu využívat ověřená systémová řešení, ale získává nově i tu výhodu, že jsou systémové řešení podložena tepelně-technickými posudky, které může přiložit k dokumentaci. Známe tak reálné chování konstrukcí, což může být i důležitým argumentem pro rozhodování investora o volbě konstrukčního systému. Nejen, že je systém provádění jasně definovaný, ale je zde i jasně poukázáno na přínos využívání doplňkového sortimentu. Celkovou bilancí při započtení reálného chování detailů se můžeme dostat na výrazně příznivější korekci průměrného součinitele prostupu tepla obálkou budovy. Vhodně řešené detaily mohou přispívat dokonce ke zlepšení parametrů v dané oblasti detailu a celkovou bilanci průměrného součinitele prostupu tepla nám tedy zlepší.
Ze spolupráce Wienerbergeru a Centra pasivního domu pro projektanty plyne benefit v podobě právě připravovaného nového technického podkladu - Katalogu tepelných vazeb jednovrstvého zdiva Wienerberger. Tento technický podklad obsahuje doposud zpracované detaily a jejich hodnocení, které jsou přehlednou formou prezentovány v jedné publikaci.
Akustická izolace s Porotherm AKU
V současné době společnost Wienerberger přichází se sortimentem zdicích prvků určených do zdiv s vysokým akustickým útlumem. Zvuk, který dopadá na stěnu, se částečně odráží, částečně stěnou prochází a zbytek zvukové energie se ve stěně pohltí. Vyšší objemová hmotnost zdiva znamená vyšší setrvačnost hmotného prostředí, kterým se zvuková vlna šíří: důsledkem je malá amplituda vlnění a potažmo fakt, že se zvuková vlna z větší části od stěny odráží. Nepružné spojení nenosné příčky s vodorovnými a nosnými konstrukcemi zabraňuje interakci kmitů příčky s okolními konstrukcemi (nebo naopak) a přestupu zvukové energie. Význam tohoto stavebního opatření vyplývá přímo z faktu, že zvuk o frekvenci 1 kHz, šířící se v cihelném zdivu s délkou vlny kolem 4 m, může intenzivně akusticky rezonovat s příčkou zcela běžných výšek a šířek a šířit energii kmitání, tzn. zvuk na okolní konstrukce. Součástí řady POROTHERM AKU jsou tvarové varianty cihel.
V souvislosti s ochranou rodinných domů před vnějším hlukem stojí za pozornost řešení, kdy je realizováno vícevrstvé obvodové zdivo s minerální tepelně izolační vrstvou, odvětrávanou mezerou a vrstvou pohledového zdiva z lícových cihel typu Klinker. Tepelně izolační vrstva z minerální vlny zde představuje zároveň velmi účinné, dokonale nepružné odclonění od pohledového zdiva, venkovních konstrukcí a od vnějšího hluku vůbec.
Další inovace a doporučení
Tradiční systém jednovrstvého zdění se těší u nás mimořádné oblibě i přes to, že dnes lze jinými technikami postavit např. rodinný dům jak rychleji (např. montovaná výstavba z lehkých dílců), tak s některými lepšími technickými parametry (např. tepelnou akumulaci a tepelný odpor lze u vícevrstvého zdiva vytáhnout až do extrému). Společnost Wienerberger, jako jeden z dominantních dodavatelů zdicích materiálů na českém trhu, se cítí vázána touto tradiční tuzemskou kulturou výstavby. Zároveň ale do místní tradiční kultury vnáší nové pokrokové prvky. Svého času odstartovala nevyhnutelný proces zvyšování tepelného odporu obvodových konstrukcí a v tomto úsilí pokračuje i nyní, když vloni uvedla na trh zdicí řadu cihelných bloků POROTHERM Si. Touto cihlou výrazně předběhla firma Wienerberger požadavky nedávno revidované tepelně technické normy. Tvarovka POROTHERM 44 Si se správně provedenými omítkami překračuje dokonce i doporučovanou (cílovou) hodnotu součinitele prostupu tepla 0,25 W/(m2.K).
Série POROTHERM 44 Si (oproti původní řadě POROTHERM 44 P+D) v zásadě nemění velikosti cihel, tvary ale ano. U základní cihly se zmenšila hloubka zazubení ze 14 na 10 mm a byla odstraněna nesymetrie zazubení (při kladení lze cihlu půdorysně otočit o 180°). Poloviční cihla POROTHERM 44 1/2 Si má na své původně hladké straně vybrání 35 × 250 (mm) pro tepelný izolant (extrudovaný polystyrén - XPS), v rohu se kapsa vyplňuje lehkou tepelně izolační maltou. Novým výrobkem je koncová cihla POROTHERM 44 K Si se stejným vybráním pro tepelný izolant, který probíhá v obou ostěních a případně v parapetu otvorů. Koncové a poloviční cihly zajišťují požadavek českých norem na převazbu zdicích prvků mezi jednotlivými vrstvami zdiva i v ostění. Rohová cihla POROTHERM 44 R Si přišla o »kapsu na maltu«, která se (díky vybrání na poloviční cihle) stala nadbytečnou. Pro zdění systém počítá s maltou POROTHERM TM.
Obecné přednosti zdicích prvků POROTHERM zůstávají: dostatečná pevnost, nízký odpor proti difúzi vodních par a jednoduché a rychlé zdění technikou pero-drážka při minimální spotřebě malty. Cihelné zdivo je ideálním podkladem pro omítku a hygienicky zcela nezávadné. Firma Wienerberger cihlářský průmysl, a.s., nedává pro své systémy tepelně izolačního obvodového zdění žádná obecná doporučení k dodatečnému zateplení s cílem doladit tepelný odpor. Týká se to také a zejména série POROTHERM Si, kde dodatečné zateplení je zcela zbytečné a neekonomické. Navíc zateplování zdicího systému s vysokými tepelně izolačními parametry a určeného pro jednovrstvé zdění může vést ke zhoršení funkčních vlastností zdiva nebo až k jeho poruchám. Důvodem jsou zásadní změny podmínek pro difúzi a kondenzaci vodní páry, které zateplení může vyvolat. Výrobce za případné následky nemůže nést odpovědnost.
Tabulka: Porovnání základních vlastností vybraných cihel Porotherm
| Typ cihly | Tloušťka zdiva (cm) | U (W/m²K) | Rw (dB) | Pevnost v tlaku | Způsob zdění | Poznámka |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Porotherm T Profi | 30, 38, 44, 50 | 0,14 - 0,22 | Podporuje se minerální izolací | Vysoká | Tenkovrstvá malta / lepidlo Dryfix.extra | Plněné minerální vatou, bez nutnosti zateplení |
| Porotherm CB | 11.5, 24, 30, 40, 44 | Minimalizace tepelných mostů | - | Dostatečná | Tenká spára (1 mm) | Broušené cihly, doplňkové tvarovky pro ostění |
| Porotherm 38 TS Profi | 38 | 0,170 | 47 | P8 | Tenkovrstvá malta | Soklová cihla, hydrofobizovaná |
| Porotherm 44 Si | 44 | < 0,25 | - | Dostatečná | Maltou POROTHERM TM | Svisle děrované s optimalizovanou geometrií dutin |
tags: #tepelne #izolacni #tvarovky #porotherm #informace