Nižšie náklady na vykurovanie a úspora energie: Ako dosiahnuť vzduchotesnosť rodinného domu

Vzduchotesný obvodový plášť budovy sa stará o optimalizovanie nákladov potrebných na vykurovanie a príjemnú klímu v interiéri. Zároveň predlžuje životnosť stavebných konštrukcií.

V budove môže vzduch prúdiť cez trhliny a škáry. Ide o nekontrolované prúdenie, ktoré do značnej miery závisí od poveternostných vplyvov, od smeru a rýchlosti vetra. Efektívne regulovaná vnútorná výmena vzduchu sa dá dosiahnuť iba vtedy, ak je plášť budovy vzduchotesný. Preto je veľmi dôležité dbať na to, aby pri renovácii existujúcej budovy alebo pri výstavbe novej bol plášť budovy vzduchotesný.

Vzduchotesnosť je dôležitá

Ak je konštrukcia vzduchotesná, teplý vzduch ostáva v miestnosti a studený vonkajší vzduch neprenikne dnu. Odstránenie nepríjemného prúdenia vzduchu umožňuje väčší komfort bývania a zvyšuje energetickú hospodárnosť, čo vedie k nižším nákladom na vykurovanie. Vzduchotesnosť tiež chráni konštrukciu pred poškodením, pomáha udržať jej vzhľad a predlžuje životnosť budovy.

Smerovanie k vyššej energetickej hospodárnosti vedie k tepelne a ekonomicky optimalizovaným stavbám, podobným tým, ktoré sú definované v štandarde pasívneho domu.

Zvýšenie tepelnej integrity stavby môže znížiť tepelné straty obvodového plášťa budovy na desatinu konvenčného domu. Zásadný krok smerom k vyššej energetickej hospodárnosti je optimalizácia privádzaného čerstvého vzduchu do domu prostredníctvom regulovaného vetrania vzduchu, najčastejšie v kombinácii s rekuperáciou tepla. To si zvyčajne vyžaduje vzduchotesný obvodový plášť budovy bez nekontrolovanej a nežiaducej výmeny vzduchu cez škáry a trhliny. Nekontrolované a nežiaduce prúdenie vzduchu môže mať totiž výrazný vplyv na vykurovanie, ktoré sa môže zvýšiť až o 20 kWh/(m².a) (kilowatt hodín na meter štvorcový za rok). Na porovnanie, v pasívnom štandarde sa nevyžaduje na vykurovanie viac ako 15 kWh/(m².a).

Tepelná pohoda v interiéri

Okrem energetickej hospodárnosti ide aj o dosiahnutie tepelnej pohody v interiéri. V súčasnosti už však nestačí splniť len základnú požiadavku na ochranu proti chladu alebo teplu. Príjemné, pohodlné prostredie s pravidelným prísunom čerstvého vzduchu sa očakáva po celý rok. To so sebou prináša postupné sprísňovanie požiadaviek na kvalitu konštrukcií a dizajn budovy. Aby sa zabránilo nekontrolovanému prúdeniu vzduchu, je dôležitá nielen dostatočná hrúbka tepelnej izolácie, ale aj už spomínaná vzduchotesnosť obvodového plášťa budovy. Spôsob, ako ju dosiahnuť, je dôkladná projektová príprava a dôsledná realizácia.

K prúdeniu vzduchu v interiéri môže viesť aj teplotný rozdiel medzi vzduchom v miestnosti a okolitou podlahou, stenami, stropmi a oknami. Pričom platí, že čím je teplotný rozdiel menší, tým väčšie je vnímanie pohodlia. Individuálne vnímanie komfortu závisí od izbovej teploty, od oblečenia a činnosti, ktorú osoba vykonáva. V miestnostiach, kde sa prevažne sedí, vnímame ako komfortnú teplotu vzduchu približne +22 °C, zatiaľ čo v miestnosti na telesné aktivity je to teplota v rozpätí +16 až +19 °C.

So vzduchom prichádza vlhkosť

Netesnosti v obvodovom plášti sú zároveň potenciálnou príčinou poškodenia budov. Keď vlhký, teplý vzduch prúdi z interiéru cez medzery a praskliny do chladnejších častí, vodné pary, ktoré obsahuje, môžu kondenzovať. Táto kondenzácia vytvára ideálne prostredie na vznik plesní a húb.

Keď vlhkosť prenikne do tepelnoizolačného materiálu, jeho izolačné vlastnosti sa môžu až šesťnásobne znížiť v porovnaní s tepelnou izoláciou v suchom stave. Toto zníženie tepelnej účinnosti v konštrukcii vedie k ďalšiemu hromadeniu vlhkosti, ktoré dáva do pohybu reťazovú reakciu vedúcu k vážnemu poškodeniu. Vzduchotesný plášť budovy bez netesností tomuto procesu zabraňuje a napomáha predlžovaniu jej životnosti.

Ako sa pred vlhkosťou brániť?

Ak sme sa v minulosti domnievali, že budova by mala dýchať, nie je to úplne tak. Stavebná fyzika a praktické skúsenosti už dlho ukazujú závažné následky tohto omylu. Normálna výmena vzduchu medzi interiérom a exteriérom cez nepriehľadné (netransparentné) stavebné prvky – steny, podlahy a stropy – nemôže poskytnúť dostatočný prísun čerstvého vzduchu, preto je potrebné miestnosti poriadne vetrať. K vyrovnaniu vlhkosti zvyčajne dochádza v prvých 8 až 13 mm konštrukcie z interiérovej strany. Tento proces je citeľný najmä v omietke, sadrokartóne a drevných obkladoch, čo vysvetľuje, prečo sa tieto materiály už dlhodobo používajú v interiéroch.

Najlepším riešením, ako sa vyhnúť nežiaducej vlhkosti v stavebných konštrukciách, je riadené vetranie. Maximálna energetická účinnosť a regulované vetranie si vyžaduje nielen starostlivé plánovanie, ale aj kvalifikovanú realizáciu. Ak regulované vetranie nie je k dispozícii, priestory treba vetrať pomocou okien a dverí. Počas dňa je všeobecne najlepším spôsobom „plné vetranie“, keď sú okná a dvere úplne otvorené v intervaloch niekoľkých minút. Takéto vetranie sa stará o potrebnú výmenu a prísun čerstvého vzduchu do miestnosti.

Ako zistiť, či je obvodový plášť vzduchotesný?

Na určenie slabých miest v konštrukcii budovy, ako sú trhliny, medzery alebo otvory, môžete použiť laické metódy, ako sú mokrý prst alebo plameň sviečky. Na zistenie a lokalizáciu všetkých problémových miest je však potrebné použiť sofistikovanejší prístup, ktorým je Blower door test.

V súčasnosti patrí tento test už medzi štandardné nástroje kontroly kvality vzduchotesnej roviny pre energeticky pasívne domy. Pri ľahkých obvodových konštrukciách novostavieb alebo renováciách sa tento test robí pred realizáciou poslednej vrstvy, teda obkladu, aby sa mohli odstrániť prípadné nedostatky. Pri klasickom spôsobe výstavby s použitím netransparentných stavebných prvkov, akými sú tehla, betón alebo kameň, sa test vykoná až po dokončení omietacích prác.

Na zaistenie dostatočnej presnosti a simulácie reálnych podmienok sa merania uskutočňujú pri rôznych tlakoch. Po uzavretí okien a dverí sa pomocou ventilátora vytvorí medzi interiérom a exteriérom tlakový rozdiel 50 Pa. V ďalšom kroku sa určí prietok potrebný na udržanie tlakového rozdielu. Blower door test deteguje úniky, pretože objem vzduchu potrebný na udržanie tlakového rozdielu sa rovná úniku vzduchu z budovy pod tlakom cez spoje a trhliny v konštrukcii. Zodpovedajúci objem vzduchu indikuje stupeň priepustnosti. V zložitých prípadoch, najmä pri kontrole stavby prechádzajúcej rozsiahlou rekonštrukciou, je niekedy užitočné kombinovať Blower door test s termografiou, pretože táto priamo ukáže netesnosti.

Veličina n50 vyjadruje vzduchotesnosť v číslach a ukazuje, ako často sa objem vzduchu danej budovy vymieňa za hodinu pri tlakovom rozdiele 50 Pa. Pri budovách bez ventilačného systému by n50 nemalo prekročiť hodnotu 3, pre budovy s ventilačným systémom by hodnota nemala byť väčšia ako 1. Pri dôslednej realizácii sa možno dostať na hodnotu 0,3, čo znamená, že v budove sa vymení za hodinu maximálne 30 % z celého objemu vzduchu.

Ako zabezpečiť vzduchotesnosť konštrukcií?

V masívnych konštrukciách sa požadovaná vzduchotesnosť dá dosiahnuť správnou aplikáciou súvislej vnútornej vrstvy omietky. Obzvlášť dôležité je utesniť všetky potenciálne vzduchové cesty spôsobené vyčnievajúcimi prvkami a medzerami medzi tehlami. Navyše v obvodových stenách treba okenné a dverové otvory utesniť penou a vhodnými montážnymi páskami. Steny sa musia omietnuť priebežne od podlahy až po strop. Samotný poter nie je vzduchotesný.

Mimoriadne dôležité je venovať pozornosť miestam, kde sa spájajú rôzne materiály, ako napríklad ukončenie obkladov, štítové steny, kamenné obklady. Všetky povrchy sa musia omietnuť, a to vrátane drážok na rozvody elektriny, zapustenia plynového potrubia, poistkových skriniek a pod. Aby sa zabránilo prúdeniu vzduchu, je nevyhnutné vyplniť maltou aj vysekané otvory na hlavné prívody.

V trámových alebo ľahkých konštrukciách sa odporúča vzduchotesnú vrstvu zabezpečiť špeciálnou membránou inštalovanou vnútri obvodového plášťa budovy (napr. ISOVER VARIO^® KM a VARIO^® KM Duplex UV), ktorá neplní len funkciu parozábrany pri problémoch s vlhkosťou v zime, ale tiež umožňuje vysychanie konštrukcie počas teplých mesiacov.

Všetky bežné problémy so vzduchotesnosťou v ľahkých alebo trámových konštrukciách sa pravidelne vyskytujú pri prestavbách podkroví. Premena podkrovia na vysoko kvalitný obytný priestor potrebuje nielen vynikajúcu tepelnú izoláciu, ale tiež dobre navrhnutú a zrealizovanú vzduchotesnú vrstvu.

<!–nextpage–>

Vzduchotesnosť strešnej konštrukcie

Súčasťou obvodového plášťa budovy je aj strešná konštrukcia. Aj v jej prípade je potrebné zabezpečiť vzduchotesnosť. Ako ju dosiahnuť, nám prezradili odborníci Ing. arch. Luděk Kovář, puren, s. r. o., Ing. Martin Keszegh, produktový manažér Saint-Gobain Construction Products, s. r. o., značka Isover, a Ing. Tomáš Lebeda, produktový manažér pre stavebné prvky JAF HOLZ Slovakia s. r. o.

Aké fólie je potrebné použiť v strešnom plášti, aby sa zabezpečila potrebná vzduchotesnosť?

Luděk Kovář: V strešnom plášti sa rozlišujú dva typy fólií. Zo strany interiéru je to vzduchotesná vrstva, zvyčajne parozábrana alebo parobrzda, a zo strany exteriéru poistná hydroizolácia. Funkciou parozábrany alebo parobrzdy je zabrániť prenikaniu vzdušnej vlhkosti z interiéru do tepelnej izolácie. Tepelná izolácia izoluje iba vtedy, ak je suchá. Funkciou poistnej hydroizolácie je zabrániť prenikaniu vlhkosti, kondenzátu a vody z exteriéru do tepelnej izolácie a zároveň umožňovať priestup vlhkosti z tepelnej izolácie do exteriéru.

Martin Keszegh: Na vytvorenie vzduchotesnej a parotesnej roviny sa praxou osvedčili parozábrany s hliníkovou vrstvou, napr. Isover STOPVAP 90 a inteligentné klímamembrány Isover Vario^® KM Duplex UV a Isover Vario^® XtraSafe. Inteligentné klímamembrány poskytujú nielen ochranu pred vlhkosťou z interiéru, ale bránia aj prenikaniu zápachu z náterov dreva do interiéru a vďaka svojej štruktúre umožňujú v letnom období uvoľnenie zabudovanej vlhkosti z konštrukcie strechy.

Presný návrh vhodnej vzduchotesnej roviny musí vykonať projektant vzhľadom na konštrukciu strechy a jej využívanie, napr. ak ide o neodvetranú plochú strechu na drevenej konštrukcii, na ktorej bude vegetačné súvrstvie.

Tomáš Lebeda: Dôležitá je vzduchotesnosť zvnútra a vetrotesnosť zvonka. Pri difúzne otvorených stavebných systémoch odporúčam použiť inteligentné parobrzdné fólie zvnútra. Zvonku zasa treba použiť difúznu fóliu.

Aké typy fólií a systémových prvkov možno na tento účel použiť?

Luděk Kovář: Hodnotiacim parametrom parozábran a poistných hydroizolácií je tzv. difúzny odpor (Sd) v metroch a faktor difúzneho odporu (μ). Pri parozábranách sa požadujú čo najvyššie hodnoty, pri poistných hydroizoláciách čo najmenšie. Rozdelenie vzduchotesných vrstiev a parozábran je podľa Pravidiel pre návrh a realizáciu striech budov vydaných Cechom strechárov takéto:

• Vzduchotesná vrstva je konštrukcia, ktorá zabraňuje tepelných stratám, ktoré vznikajú nekontrolovanou výmenou vzduchu, a tým zabraňuje tvorbe kondenzátu v dôsledku konvekcie vlhkého vzduchu.
• Parobrzda je vrstva minimálne regulujúca prestup vodných pár s hodnotou Sd ≥ 2 m a < 10 m.
• Parozábrana strednej parotesnosti je vrstva s hodnotou Sd ≥ 10 m a < 100 m.
• Parozábrana vysokej parotesnosti je vrstva s hodnotou Sd ≥ 100 m a < 1 500 m.
• Parozábrana extrémnej parotesnosti je vrstva s hodnotou Sd > 1 500 m.
• Parobrzda s premenlivou hodnotou Sd je vrstva, ktorej hodnota Sd sa mení v závislosti od okolitej vzdušnej vlhkosti.

Martin Keszegh: Na ochranu pred vlhkosťou z interiéru môžeme použiť parozábrany s hliníkovou vrstvou, tieto sa vyznačujú vysokým difúznym odporom proti prenikaniu vodných pár a neumožňujú vysychanie zabudovanej vlhkosti v drevenej konštrukcii. Najmä pri neodvetraných jednoplášťových strechách, ktoré sú využívané ako vegetačné, musí projektant presne prepočítať skladbu celej strechy a počas realizačnej fázy sa musí použiť vysušené drevo. Počas montáže strecha nesmie zatiecť. Nadmerná vlhkosť sa z takejto konštrukcie nemôže odpariť a hrozí napadnutie strechy plesňou a drevokaznými hubami.

Alternatívou sú inteligentné klímamembrány Vario^®, tieto umožňujú postupné uvoľnenie zabudovanej vlhkosti, kľúčové pre dlhodobú funkčnosť strechy sú správny návrh projektanta a dôsledná realizácia.

Tomáš Lebeda: Odporúčam parobrzdnú fóliu Siga Majpell 5 alebo Majpell 25 alebo inteligentnú parobrzdnú fóliu Majrex 200. Zvonku to môže byť difúzna fólia typu Majcoat od 150 SOB vyššie podľa náročnosti podmienok, v akých je stavba umiestnená. Fólie SIGA odporúčam vzhľadom na ich pevnosť, robustnosť, odolnosť, čo koniec koncov vedie aj k bezpečnosti konštrukčnej skladby stavby a jej dlhej životnosti.

Aké ďalšie detaily je potrebné utesniť?

Luděk Kovář: Treba si uvedomiť, že strešný plášť šikmej aj plochej strechy nie je celistvý. Cez strešné plášte prestupujú rôzne prvky. Napríklad ventilácia, komíny, strešné okná a svetlíky, kabeláž fotovoltiky a pod. Tieto priestupy sa musia vyhotoviť vzduchotesne a vodotesne. Pri parozábranách je veľmi dôležité vzduchotesné vyhotovenie napojení na steny, krokvy, klieštiny atď. Tu treba upozorniť na to, že sa nám nikdy nepodarí vyhotoviť 100 % vzduchotesnú obálku nad interiérom. Preto je vhodnejšie voliť parozábrany s vyššou hodnotou Sd.

Martin Keszegh: Už pri návrhu zateplenia je potrebné myslieť na inštalačnú medzeru. V tejto medzere je možné ťahať elektrické rozvody, osadiť bodové svietidlá alebo zásuvky, týmto spôsobom sa vyhnete prácnemu utesňovaniu množstvu káblov cez klímamembránu. Dôležité je dôsledné napojenie na obvodové konštrukcie, strešné okná, prestupujúce rúry (kanalizácia, odvetranie), správne napojenie na komín (odporúčame použiť systémové napojenie od výrobcu komína).

Tomáš Lebeda: Jednoznačne prestupy konštrukciou – digestory, komíny, klimatizácie, takisto okná, dvere. Na to možno použiť pásky, napr. Siga Rissan, Corvum, Fentrim a iné, podľa toho, aký detail je potrebné riešiť.

K akým poruchám/nedostatkom dochádza, ak sa strešný plášť dostatočne neutesní?

Luděk Kovář: Nedodržaním týchto zásad dochádza k zvýšenému prenikaniu interiérovej vzdušnej vlhkosti a tepelné izolácie následne zvlhnú, prestanú izolovať a zabudované drevené prvky budú ohrozené hnilobou. Poruchy vo vzduchotesnosti možno zistiť počas realizácie tzv. Blower door testom.

Martin Keszegh: Ak sa vyskytnú chyby v parotesnej vrstve, tak sa to prejaví tvorbou skondenzovanej vody v konštrukcii strechy, ktorá môže pretiecť až do interiéru. Takáto vlhkosť zhoršuje tepelnoizolačné parametre tepelnej izolácie strechy, môže spôsobiť degradáciu dreva, plesne v konštrukcii strechy, v neposlednom rade sa prejaví vo forme fľakov na sadrokartónových podhľadoch.

Tomáš Lebeda: Ide najmä o prestup vodných pár z interiéru do konštrukcie alebo z exteriéru do konštrukcie. To vedie ku kondenzácii vodnej pary v konštrukcii a môže zapríčiniť až fatálne poškodenie drevenej konštrukcie stien, striech a pod vplyvom húb a plesní. Ďalším nežiaducim efektom je často zvýšenie energetickej náročnosti budovy.

V čom robia zhotovitelia a projektanti najčastejšie chybu?

Luděk Kovář: Veľmi často sa vyskytujú chyby už v projektovej dokumentácii, kde projektant navrhne skladbu strešného plášťa bez overovacieho výpočtu. Chybne zvolí typ parozábrany a tepelnej izolácie. Zhotoviteľ potom chybne vyhotoví strešnú skladbu, ktorá bude časom nefunkčná. Bude dochádzať k zatekaniu do interiéru. Zhotovitelia podceňujú správne vzduchotesné vyhotovenie parozábrany. Sami sa stávajú projektantmi a navrhujú skladbu strešného plášťa, prípadne pri rekonštrukciách úpravy bez overenia výpočtom.

Martin Keszegh: Veľmi častou chybou sú nadväzujúce profesie, t. j. osadenie bodových svietidiel, káblov, do podhľadov bez riadneho dotesnenia prestupu. Častou chybou je prerušenie parotesnej roviny priečkami, ktoré sú zhotovené z dutinových tvárnic a nie sú ukončené vencom. Ďalšou častou chybou je neprelepenie presahov parozábrany, použitie nevhodných pások a tmelov.

Tomáš Lebeda: Podceňovanie detailov – napojenie fólie na fóliu alebo na omietanú, či drevenú konštrukciu si vždy vyžaduje použitie vhodnej pásky. Používanie nekvalitných fólií a pások s krátkou životnosťou, prípadne absolútne nevhodných fólií.

Ako možno zistiť, či je strešný plášť dostatočne tesný, resp. ktoré detaily nie sú správne vyhotovené?

Luděk Kovář: Počas realizácie možno vykonávať kontrolu, vzduchotesnosť sa však laickým okom nedá zistiť. Na to je určený Blower door test, ktorý vykonáva odborná firma.

Martin Keszegh: Ešte pred opláštením podhľadu je vhodné urobiť test vzduchotesnosti, tzv. Blower door test, pri ktorom je možné identifikovať a odstrániť netesnosti.

Tomáš Lebeda: Dá sa uskutočniť napr. Blow-door test, ktorý zistí parametre tesnosti stavby. Takisto je možné použiť anemometer na zistenie rýchlosti prúdenia vzduchu v mieste predpokladanej netesnosti. Samozrejme, ideálne je tesnosť stavby riešiť ešte pred jej uvedením do prevádzky. Vtedy sa ľahšie odstraňujú nedostatky.

Ako možno tieto nedostatky odstrániť?

Luděk Kovář: Počas stavebných prác možno pred zakrytím parozábrany nedostatky zistiť a opraviť. Po zakrytí podhľadom strechy to už možné nie je. Zvyčajne sa v priebehu času objavia vlhké škvrny na sadrokartónoch, ale kde je chyba alebo čo je príčinou, sa zisťuje len veľmi zložito.

Martin Keszegh: Ak sa zistia nedostatky ešte pred opláštením, môžu sa odstrániť pretmelením, systémovým tmelom napr. Vario^® Doublefit + alebo dotesnením páskou Isover Multitape SL+ utesniť. Po zrealizovanom záklope podkrovia sa dajú dodatočne identifikovať a opraviť prípadné chyby pri montáži už len veľmi prácne.

Tomáš Lebeda: Ako som už uviedol, nedostatky možno odstrániť aplikáciou správnych fólií, pások, prípadne iných tesniacich prvkov.

Text: Andrea Dingová
Odborná spolupráca SAINT-GOBAIN CONSTRUCTION PRODUCTS, s. r. o., značka Isover, 
Foto: Isover, shutterstock.com
Zdroj: Časopis Urob si sám