Zateplování objektů a sendvičové zdivo

Jakýkoli stavební materiál izoluje teplo, architekty i majitele nemovitostí však hlavně zajímá, jaké materiály v tom jsou nejefektivnější. Takzvané tepelně izolační materiály výrazně brání unikání tepla a proto se stále častěji objevují ve stavebnictví. V článku lehce naťukneme problematiku zateplování a podíváme se, proč je sendvičové zdivo tak elegantním řešením.

Požadované vlastnosti izolačních materiálů

Existuje několik fyzikálních vlastností a veličin, které by měli znát i laici (pro jednoduchost vynecháme matematické vzorečky):

1. Součinitel vodivosti (značka lambda) – udává schopnost materiálu vést teplo. Čím menší, tím lepší.

2. Součinitel prostupu tepla (značka U) – vyjadřuje, jak dobře stavba izoluje teplo. Je vhodné znát následující hodnoty (jednotka je watt na metr čtvereční a kelvin):

  • U = 0,30 – max. přípustná hodnota pro domy
  • U = 0,25 – zhruba doporučená hodnota
  • U = 0,18 až 0,12 – na tyto hodnoty se dostávají tzv. pasivní domy

3. Další fyzikální vlastnosti.

  • Je materiál organický, nebo anorganický?
  • tvar vlny, desek či jiný?

Dále se sleduje:

  • hořlavost
  • struktura (pórovité, pěnové aj.)
  • životnost
  • roztažnost (čím nižší, tím lepší)
  • paropropustnost
  • schopnost akustické izolace

Porovnání tepelného záření nezateplené (první obrázek) a zateplené (druhý obrázek) budovy:

Nezateplená budova zachycená termokamerou  Zateplená budova zachycená termokamerou

Způsoby provádění izolace

Naprosto zásadní roli při tepelném izolování hraje úroveň vlhkosti. Izolační vrstva musí být permanentně co nejsušší (tzn. například ani nenasáknout během stavby). Zateplování je přísně ošetřeno normami i evropskými směrnicemi, zejména vztah izolačních materiálů a následné úspory energie na vytápění.

Izolaci lze rozdělit dle několika kategorií:

Vnitřní X Vnější

Vnější: Provádění zateplování daného objektu zvenčí je téměř vždy efektivnější jak z hlediska samotné izolace, tak z hlediska finanční náročnosti – hlavní výhodou je však celistvost izolační vrstvy.

Vnitřní: Izoluje jen částečně, hůře brání tepelným mostům (vizte níže) a  využívá se buď u kulturních objektů (kde není možné provádět kompletní rekonstrukci kvůli zachování historické hodnoty) a nebo u jiných problematických staveb – například vlastníky panelových bytů, kteří provádějí zateplení jen svého bytu na vlastní pěst.

Vnější izolaci lze dále rozdělit na:

  • provětrávací – izoluje se prostor mezi nosnými prvky roštu
  • kontaktní – povrchová vrstva, tj. omítka/fasáda, leží přímo na izolační vrstvě, na tomto principu funguje i sendvičové zdivo

Většinu problémů se současným způsobem tepelné izolace výtečně odhalí tzv. termovizní měření – pomocí barevné škály perfektně zachytí úniky tepla a jedním pohledem můžete vyhodnotit současnou situaci. Termovizní měření je dobré provádět brzy ráno (aby výsledek nezkreslovalo naakumulované sluneční záření) a úplně ideálně po několika dnech mrazu.

Tepelné mosty

Jde o místa, kde dochází ke zvýšenému tepelnému toku. Tepelné mosty mohou být konvektivní (vznik prouděním) či konduktivní (vznikají vedením); další dělení je např. na systematické a nahodilé.

Pokud se tepelným mostům nevěnuje pozornost, dochází v nich ke kondenzaci vodních par a vedou k plísním, hnilobám či dokonce jinovatce. U novostaveb je s nimi proto potřeba počítat už během projektace. U řešení tepelných mostů zohledněte následující faktory:

  • již zmiňovaný součinitel tepla
  • konkrétní geometrické tvary ve stavbě (pokud pracujete s nějakými katalogovými čísly u vybraných materiálů, je potřeba dohledat přesné tvary, které autoři k výpočtu použili)
  • podnební podmínky – je potřeba zohlednit lokaci stavby; jiné podmínky panují na horách a jiné v nížině daleko od povodí

S tepelnými mosty úzce souvisí tzv. rosný bod – tedy teplota, kdy se vzduch zcela nasytí vodními párami a relativní vlhkost vzduchu tak dosáhne 100 %. Jakmile teplota klesne, voda začne kondenzovat. Platí jednoduchá rovnice:

  • vyšší teplota rosného bodu => nutná vyšší teplota vzduchu v místnosti, aby se pára nezačala srážet

Ukázka průběhu teploty sendvičovým zdivem​:

Průběh teploty sendvičovým zdivem

Izolace sendvičovám zdivem

Sendvičové zdivo je jakákoli kombinace nosného a izolačního materiálu. Z nosných převažuje třeba beton a keramzit a k izolaci se často používá polystyren nebo minerální vata.

Toto zdivo posouvá rosný bod, díky tenčím nosným stěnám zvětšuje obytný prostor a ucelené stavební systémy efektivně brání vzniku tepelných mostů na problematických místech – typicky v základech, překladech nebo otvorových výplních.

Níže uvedené grafy znázorňují průběh teploty zdivem ve 3 nejčastějších situacích:

A. stěna bez zateplení

Graf stěny bez zateplení

B. stěna se zateplením v interiéru

Graf stěny se zateplením v interiéru

C. stěna se zateplením v exteriéru

Graf stěny se zateplením v exteriéru

Zdroj grafů: HÁJEK Petr, FIALA Ctislav: Konstrukce pozemních staveb – komplexní přehled [online]. Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti, 2011. 64s. České vysoké učení technické. Dostupné z www: http://www.ib.cvut.cz/sites/default/files/Studijni_materialy/KPKP/07_KPKP_obvodove-plaste_vyplne-otvoru-okna.pdf

Závěrem

Spíše pro zajímavost připojujeme tento odkaz pro matematické nadšence, který stručně hovoří o možnosti matematického modelování vlhkosti ve zdivech.

Správné provedení tepelné izolace je nesmírně komplikovaná záležitost v novostavbách i při rekonstrukcích, kterou je potřeba velmi precizně naplánovat i provést. S tímto procesem naštěstí máme léta zkušeností, takže nás rozhodně kontaktujte pro odborné poradenství i realizaci!

Článek