Vzdelávacie centrum

Nie je pochýb, že pri výstavbe rodinných domov sa v súčasnej dobe veľmi často uplatňuje princíp bungalovu t.j. prízemných domov so strechou s nižším sklonom. Najčastejšie ide o objekty s centrálnym obývacím priestorom, na ktorý nadväzujú spálne, jedáleň a kúpeľňa, prípadne veranda. Aj keď sa oproti pôvodným, výhradne dreveným stavbám, využívaných v USA a Kanade v našich podmienkach uplatňujú murované stavby, stále je potrebné ich konštrukcie považovať za ľahké, vzhľadom k riešeniu strechy. Prízemné domčeky s masívnym stropom sú u nás v súčasnej dobe veľkou výnimkou, aj keď vytvárajú lepšie podmienky pre riešenie prehrievania interiéru v letnom období. Navyše je otázkou, či sa ešte jedná o bungalov. Z konštrukčného hľadiska je teda pre slovenské bungalovy charakteristická predovšetkým ľahká strecha s nízkym sklonom, v drvivej väčšine prípadov s nosnou konštrukciou z fošňových priehradových väzníkov. Slovenským špecifikom je obľuba skladaných krytín a túžba využiť strešnú dutinu medzi podhľadom so zateplením a krytinou na skladovanie.

Z vyššie uvedenej definície „slovenského“ bungalovu vyplývajú určité konštrukčné riziká, ktoré je potrebné prekonať pri hľadaní spoľahlivej funkčnej skladby vrstiev na väzníkovej konštrukcii.

Škridlová krytina na nízkom sklone bude určite vyžadovať tesnejšiu poistnú hydroizolačnú vrstvu (PHV). Navyše priestor pod ľahkou strechou bungalovu, podobne ako pod klasický zatepleným krovom, je nutné z pohľadu dimenzovania PHV považovať za obytný priestor pod strechou.

Predovšetkým na bungalove si teda nevystačíme s doteraz často používaným riešením, kedy sa v prvej etape kladie ľahká fólia priamo na krokvy nad voľným priestorom. Fólia sa následne prevesí vplyvom vlastnej hmotnosti a poveternostných podmienok (Obr. 01). Tento spôsob realizácie pri doteraz získaných vedomostiach neodporúčame.

Obr. 01 | Nevhodné riešenie poistnej hydroizolačnej vrstvy.

Rozumné riešenie poistnej hydroizolačnej vrstvy vyžaduje použiť ako podklad doskové debnenie. Spoľahlivé riešenie PHV nie je jediným prínosom debnenia v streche bungalovu. Drevené debnenie sa spolupodieľa na zavetrovaní subtílnej väzníkovej konštrukcie, možno ho tiež považovať za bezpečnostný prvok proti vniknutiu do objektu skladbou strechy. Ďalej môže do istej miery (vzhľadom na detaily) plniť ochrannú funkciu proti hniezdeniu drobných zvierat v strešnej dutine.

Návrh strešnej konštrukcie bungalovu sa tiež musí vyrovnať s vlhkostným režimom v podstrešnom priestore. Ak je tento priestor tradičnou povalou, spodný plášť je najčastejšie tvorený zatepleným stropom a obsahuje hydroakumulačnú vrstvu (škvarový násyp, betón a pod). Ak na túto podlahu povaly naprší alebo tam zafúka sneh, ktorý sa následne roztopí, je veľká pravdepodobnosť, že o tom užívatelia priestoru pod stropom nebudú vedieť, pretože vodu zachytí hydroakumulačná vrstva až do chvíle, kedy sa odparí a vyvetrá. Priestor povaly je zvyčajne dobre prístupný pre pravidelnú kontrolu stavu krovu a pre prípadné úpravy režimu vetrania (zatváranie, otváranie okienok). Tiež je tam možné ľahko umiestniť nádobu na provizórne zachytávanie prenikajúcej vody porušenou krytinou. V prípade povaly sa na vzduchotesnosti často podieľa aj masívna hydroakumulačná vrstva a v mnohých prípadoch aj nosná konštrukcia stropu, ak je monolitická alebo betónom zmonolitnená (z nosníkov a vložiek).

V prípade bungalovu je strešná dutina umiestnená nad ľahkým podhľadom, parozábranou a tepelnou izoláciou a zhora je ohraničená poistnou hydroizolačnou vrstvou alebo jej podkladovou konštrukciou. Zvyčajne jedinou vzduchotesniacou vrstvou medzi interiérom a strešnou dutinou je ľahká, v spojoch zlepovaná fólia, ktorá zároveň plní parotesniacu funkciu. Je teda veľmi pravdepodobné, že do strešnej dutiny bungalovu bude prenikať viac vlhkosti difúziou alebo prúdením interiérového vzduchu netesnosťami v spojoch fólie a jej napojením na nadväzujúce konštrukcie. Vetranie strešnej dutiny sa musí s touto vlhkosťou dobre vyrovnať, aby nebola ohrozená trvanlivosť nosnej drevenej konštrukcie alebo PHV. V prípade, že bude strešná dutina bungalovu komunikačne prepojená s interiérom, pretože ju majiteľ bude chcieť využiť rovnako ako tradičnú povalu na skladovanie sezónneho vybavenia alebo odložených vecí, bude potrebné vyriešiť vzduchotesnosť uzáveru prepojovacieho otvoru a najskôr ešte viac pridať na vetraní.

Práve preto, že sa princíp bungalovu u nás v rodinnej výstavbe často uplatňuje, chceli sme čo najskôr do Katalógu DEK zaradiť konštrukčné riešenie, ktoré bude pre stavebníkov cenovo prijateľné a zároveň nás presvedčí, že sa dobre vyrovná so všetkými vyššie popísanými úskaliami.

Inšpiráciou pre vývoj skladby strechy pre bungalov bola jedna vybraná stavba. Základnú predstavu o konštrukciách domu možno získať zo stavebného rezu v dokumentácii pre stavebné povolenie (Obr. 02) a tvar domu (Obr. 03).

Obr. 02 | Rez časťou objektu z projektovej dokumentácie pre stavebné povolenie.

Obr. 03 | Pohľad na hrubú stavbu rodinného domu.

Preferenciou investora bolo použitie maloformátovej skladanej pálenej strešnej krytiny. Vzhľadom na sklon väzníkovej konštrukcie (25°) a vzhľadové preferencie krytiny, bola zvolená krytina Röben Monza Plus s charakteristickým, tzv. bezpečným sklonom strechy 22° (Obr. 04).

Obr. 04 | Bezpečný sklon strechy pri použití krytiny Monza Plus. [2]

V nadväznosti na skúsenosti zo stavieb bol ako podklad pre PHV navrhnutý drevený záklop na väzníkovej konštrukcii. Tuhý podklad je dôležitým predpokladom pre tesné prevedenie spojov PHV. Ako poistná hydroizolačná vrstva bola použitá fólia ľahkého typu DEKTEN PRO PLUS so zlepenými presahmi.

Veľký dôraz bol venovaný vyhotoveniu obvodového presahu strechy s vetracou medzerou z dôvodu, aby sa vylúčilo upchatie medzery tepelnou izoláciou (Obr. 05 a Obr. 06).

Obr. 05 | Zateplenie pomúrnice venca a časti presahu strechy minerálnou izoláciou.

Obr. 06 | Detail prívodu vzduchu do strešnej dutiny.

Spodný plášť strechy zavesený na väzníkoch pod strešnou dutinou bol inšpirovaný skladbou strechy na krove DEK 318-07-17, kde sú zdola na krokvách aplikované tuhé dosky TOPDEK 022 PIR a ďalšie vrstvy skladby sú kotvené cez tepelnú izoláciu do krokiev (Obr. 07).

Obr. 07 | Skladba šikmej strechy pre obytné podkrovie (DEK 318-07-17).

Šírka krokiev je zvyčajne podstatne väčšia ako šírka dolnej pásnice väzníkov. Tá sa bežne pohybuje v rozmedzí 50-70 mm. Kotvenie ďalších vrstiev skladby cez PIR dosky do tohto subtílneho prvku nie je možné. Riešením je zdola na väzníky priskrutkovať kolmý rošt z drevených hranolov dostatočných rozmerov, ku ktorému už je možné nasledujúce vrstvy skladby kotviť. Jednotlivé kroky montáže mäkkej tepelnej izolácie medzi väzníky, rošt s vložením minerálnej tepelnej izolácie, tuhých dosiek z PIR a parotesniacej fólie sú viditeľné na obrázkoch (Obr. 08 až Obr. 11). Rošt pre sadrokartónový podhľad a vedenie káblov pod parozábranou sú zachytené na (Obr. 12).

Obr. 8 | Rošt z hranolov 80/100.

Obr. 9 |Drevený rošt vyplnený izoláciou.

Obr. 10 | Kotvenie PIR dosiek do hranolov.

Obr. 11 | Pokládka parozábrany na PIR.

Obr. 12 | Elektroinštalácia vedená v priestore SDK roštu.

Cena tepelnej izolácie na báze PIR (TOPDEK 022 PIR) je približne 15 Eur/m². V porovnaní s bežnými typmi používaných tepelných izolácii (EPS alebo minerálna vata) je cena podstatne vyššia. Aké sú teda argumenty pre jej použitie?

Jednou z výhod PIR dosiek je nízka hodnota súčiniteľa tepelnej vodivosti (ʎ = 0,022 W/m.K). V porovnaní s konvenčnými typmi tepelných izolácii je možné použiť menšiu hrúbku, pričom celkový súčiniteľ prechodu tepla skladby bude zachovaný.

Nižšia hrúbka skladby konštrukcie v tomto prípade umožnila znížiť objekt o 1 rad muriva pri dodržaní minimálnej požadovanej svetlej výške. Predovšetkým pri dobre zateplených objektoch často vedie použitie PIR dosiek k zníženiu konštrukčnej výšky objektu. Pozrime sa na finančnú analýzu nami prezentovaného bungalovu. Zastavaná plocha domu je cca 190 m², obvod cca 58 m. V prípade, že by sme boli nútení vymurovať 1 rad muriva navyše, náklady na obvodové murivo by vrátane jeho povrchovej úpravy (omietnutie a zateplenie) dosiahli sumu cca 1400 Eur. Ak k tejto cene pripočítame cenu bežnej izolácie do podhľadu, ktorú by sme potrebovali pre dosiahnutie rovnakých tepelnoizolačných vlastností, tak sa v súčte dostaneme na sumu cca 2100 Eur. Týmito nákladmi sme sa priblížili na obstarávacie náklady PIR izolácie a to v kalkulácií nie sú zohľadnené ešte náklady spojené s vnútornými priečkami (materiál, práca, povrchové úpravy).

Pri správnom zohľadnení súvislostí a nákladov môžeme dospieť k záveru, že použitie tepelnej izolácie na báze PIR je výhodnejšie.

SYSTÉMOVÁ SKLADBA V KATALÓGU DEK:

Pri vývoji skladby sme najprv zhodnotili spôsoby všeobecne realizované na stavbách.

Jedným z najčastejšie realizovaných spôsobov je variant so zateplením minerálnou vatou v úrovni spodnej pásnice väzníka, pod pásnicou, s parozábranou ľahkého typu a s opláštením SDK doskami na jednoduchom SDK rošte. Parozábrana sa v tomto prípade nachádza priamo pod sadrokartónom a je perforovaná množstvom kotviacich prvkov SDK dosiek, elektroinštalačnými káblami vedenými nad parozábranou. Perforáciu parozábrany považujeme za veľkú nevýhodu tohto spôsobu. Jej vylepšenie pritláčaním spojov s páskou na mäkkom podklade z minerálnej tepelnej izolácie považujeme za rizikové.

O niečo lepšie riešenie je použitie dvojitého SDK roštu. Je možné sa vyhnúť kotveniu SDK dosiek cez parozábranu a perforáciám od elektroinštalačných káblov, ale lepenie spojov na mäkkom podklade pretrváva.

Ďalšiu používanú skladbu tvoria OSB dosky kotvené do dolnej pásnice väzníkov, tepelná izolácia umiestnená nad doskami a opláštenie SDK doskami na jednoduchom systémovom rošte. Funkciu parotesniacej a vzduchotesniacej vrstvy tu plní OSB doska s prelepenými spojmi, prípadne tiež ľahká fólia, ktorá je na OSB doske pripevnená a zlepená. Pri správnej voľbe OSB dosky a vhodných lepiacich pások/tmelov a s kvalitným riešením detailov je možné toto riešenie považovať za spoľahlivé. Ako tepelná izolácia sa v tomto prípade často používa fúkaná tepelná izolácia – minerálna, drevovláknitá alebo celulózová. Problémom prezentovaného riešenia je geometria okraja strechy a s ňou súvisiace vetranie. Pri súčasných trendoch nízkeho sklonu strechy a požiadavkách na hrúbku tepelnej izolácie môže byť problém s priechodnosťou vetracej medzery v odkvapovej časti strechy (Obr. 13).

Obr. 13 | Obmedzenie hrúbky tepelnej izolácie. Pre funkčné vetranie v závislosti od veľkosti presahu strechu a sklonu strešných rovín, sa max. hrúbka izolácie pohybuje v rozmedzí 200 – 300 mm.

Typovú skladbu sme navrhovali s cieľom vyhnúť sa všetkým vyššie popísaným nedostatkom.

Pri voľbe hydroizolačnej konštrukcie sme sa vzhľadom k často používaným nižším sklonom priklonili k veľkoformátovej skladanej strešnej krytine. Vhodná je napr. plechová strešná krytina na dvojitú stojatú drážku alebo plechová krytina imitujúca vzhľad klasických strešných škridiel. Pri voľbe krytiny z plechových zvitkov je nutné nezabudnúť na separáciu samotného plechu a podkladnej konštrukcie. Ideálne je použitie fólie s nakašírovanou štruktúrovanou rohožou DEKTEN METAL II. Pre podklad hladkej drážkovej plechovej krytiny preferujeme doskové debnenie. Predsa len sa v obdobiach, kedy vetranie nie je dostatočne účinné, lepšie sa vyrovná s vyššou vzdušnou vlhkosťou a lepšie spolu so štruktúrovanou rohožou odvádza vodu zachytenú medzi debnením a plechovou krytinou ako OSB dosky. Čo sa stane s krytinou z titanzinkového (TiZn) plechu, položenou priamo na OSB doskách, je zrejmé z (Obr. 14).

Obr. 14 | Degradácia TiZn krytiny položenej na debnení z OSB dosiek po 5 rokoch.

Veľkoformátovú krytinu na dvojitú stojatú drážku je možné s použitím PHV z asfaltovaného pásu na celoplošnom debnení pokladať už od sklonu 7°.

Usporiadanie materiálov tepelnoizolačnej vrstvy je navrhnuté tak, aby tepelná izolácia nebránila vetraniu pri obvodovej stene. Zhora je tepelná izolácia chránená fóliou DEKTEN PRO, ktorá bráni ochladzovaniu minerálnej tepelnej izolácie vplyvom prúdenia vzduchu a chráni izoláciu pred usadzovaním prachu a nečistôt. V prípade, že má byť v podstrešnom priestore vytvorený skladovací priestor, je potrebné pre podlahu priestoru použiť doskové debnenie s medzerami. Naopak nevhodné je riešenie s použitím plošného difúzne uzavretého materiálu napr. OSB dosiek, ktoré v tomto konštrukčnom usporiadaní veľmi často trpia degradáciou vplyvom kondenzácie vlhkosti.

V systémovej skladbe je kolmo na väzníkovú konštrukciu umiestnený drevený rošt, ktorý umožňuje vloženie ďalšej vrstvy tepelnej izolácie. Slúži aj na kotvenie nadväzujúcich vrstiev. Nasledujúce tepelnoizolačné dosky TOPDEK 022 PIR sú veľmi tuhé a zabezpečujú perfektný podklad pre vyhotovenie parotesniacej a vzduchotesniacej vrstvy z ľahkej fólie DEKFOL N AL 170 SPECIAL. Spoje fólie sú zlepené a k podkladu pritlačené KVH hranolmi 60/40. V miestach kotvenia hranolov je fólia navyše utesnená systémovou butylkaučukovou páskou, čo je ďalším predpokladom pre vytvorenie trvale tesnej vrstvy. SDK rošt je ukotvený už len do KVH hranolov a elektroinštalačné káble sú vedené pod ľahkou fóliou. Tá je iba minimálne perforovaná. Popísaná systémová skladba je tiež vhodná pre domy s veľmi nízkou spotrebou energie. Na obrázku (Obr. 15) je 3D vizualizácia skladby vrátane riešenia detailu odkvapovej hrany.

Obr. 15 | Vizualizácia skladby strechy pre bungalov DEK 318-20-19.

[1] Chytré řešení skladby pro bungalov, Ing. Jiří Filip a Ing. Vojtěch Martinek, Sborník 2019, preklad do slovenského jazyka pripravil kolektív pracovníkov Atelieru DEK SK.

[2] Údaj z technického listu výrobcu krytiny