Tepelné mosty

Kvalitný architektonický návrh, podľa ktorého sa má postaviť, prípadne kompletne zrekonštruovať a zaizolovať dom, by mal vylúčiť možnú existenciu tepelných mostov. Tie totiž vznikajú aj v tepelne, ale nedôsledne izolovaných budovách. Najviac sa im darí na mieste styku jednotlivých častí stavebných konštrukcií alebo na miestach, kde sa mení skladba materiálov.

Galéria

Mosty odjakživa spájali dva brehy a obyčajne to bolo v prospech ľudských potrieb a pokroku. V prípade tepelných mostov ide tiež o spojenie dvoch prostredí – vonkajšieho a vnútorného cez obvodovú konštrukciu domu. Ak je takéto spojenie zdrojom úniku tepla, situácia neprospieva ani stavebnému objektu a ani osobám, ktoré sa v ňom usídlili. Na vine bude predovšetkým nevhodné riešenie alebo nedôsledné vyhotovenie konštrukčných detailov tam, kde sa napríklad stretávajú obvodové steny so základmi alebo s podlahou nad nevykurovaným suterénom, v okolí okenných rámov, naddverných prekladov, na styku obvodovej steny a strechy, pri spojení vodorovných konštrukcií so zvislými a v ďalších prípadoch, pri ktorých sa tepelným mostom darí vzhľadom na tepelnú priepustnosť štrbín alebo materiály s vysokou tepelnou vodivosťou. Spočiatku nešťastníkom, ktorí obývajú nehnuteľnosť „zásobenú“ tepelnými mostami, robí počas zimného obdobia starosť únik tepla. To uniká cez konštrukčné detaily zabudnuté stavbármi a zohrieva vonkajší povrch konštrukcie. Súčasne sa vnútorný povrch ochladzuje. Neskôr, keď teplota klesne na hranicu, pri ktorej začnú kondenzovať vodné pary na vnútorných stenách a v kútoch miestností, už ide o vznik plesní, a teda o zdravie domácich. Tepelný most vyhral a vlastníkom sa odmenil zavlhnutými múrmi, ktoré môže zachrániť už iba sanácia na základe teplotechnikého posudku. Diagnóza a voľba spôsobu zamedzenia následkov vzniku tepelných mostov patria do rúk skúseného projektanta.

Tepelné mosty majú vplyv aj na celkový tepelný odpor obvodovej konštrukcie, a tým aj na náklady na vykurovanie budovy. (realizácia: architekt Christian Steiner)

Podlomné zdravie a nezlomné mosty

Ak v interiéri na mieste, kde vznikol tepelný most, kondenzuje vodná para a lokálna relatívna vlhkosť vzduchu stúpne aj nad 80 %, vzniká ideálne prostredie na rast plesní. Často sa objavujú na viditeľných miestach, kde sa ich možno zbaviť vetraním a chemikáliami. Tam, kde sú skryté (v kútoch za skriňami, pod plávajúcimi podlahami či pod parapetnými doskami), môžu byť nepríjemným alergénom, ktorý nepriaznivo ovplyvňuje mikroklímu. V minulosti nevznikali v takom veľkom rozsahu kritické miesta na vnútornom povrchu konštrukcií, ktoré by spôsobovalo hromadenie vlhkosti. Vo väčšej miere sa totiž kúrilo v peciach pevným palivom. Teplý vzduch stúpal do komína a vytváral podtlak. Domy mali medzi okennými či dvernými rámami a ostením svoje prirodzené netesnosti, krídla celkom nedoliehali do rámov, takže vzduch v miestnostiach prirodzene cirkuloval. Vnútorná klíma tak bola v zime suchšia a na studených povrchoch nedochádzalo k výraznejšej kondenzácii vodnej pary. Súčasná snaha o maximálne úspory energie, obmedzovanie vetrania na hygienickú výmenu vzduchu, a najmä výmena okien vrátane zateplenia fasád, podláh a striech pomocou izolácií s minimálnou difúznou schopnosťou však môžu pri nedoriešených stavebných opatreniach zvýšiť vlhkosť v interiéroch až na kritickú hranicu. Kvalitu vnútorného vzduchu možno zabezpečiť riadeným vetraním. Projekty nízkoenergetických domov riešia tento problém systémom riadeného vetrania s rekuperáciou. Podmienkou je neustály prívod čerstvého vzduchu, pričom použitý vzduch sa odvádza spolu s nadbytočnou vlhkosťou. Pomocou centrálnej vetracej a vykurovacej jednotky sa navyše spätne získa teplo, ktoré by inak bez úžitku unikalo spolu s odvetraným vzduchom.
 

Obvodové steny nízkoenergetického domu v susednom Rakúsku, ktorý postavil pre svoju rodinu architekt Christian Steiner: prefabrikovaná drevená stĺpiková konštrukcia s hrúbkou 32 cm, zateplená celulózou, prídavné zateplenie 2 × 5 cm (trstinové dosky a rohože zo strany interiéru aj exteriéru). Vonkajšie DHF platne s lepenými spojmi tvoria vetrotesnú vrstvu, z vnútornej sú strany OSB dosky s lepenými spojmi. Lisované trstinové dosky s hrúbkou 5 cm tvoria zo strany interiéru prídavnú izoláciu a inštalačnú rovinu.  U_steny = 0,11 W/(m² . K)  Dano Veselský

Mosty rôznych konštrukcií

Tepelné mosty môžu byť systémové, náhodné alebo môže ísť o tepelné väzby. Systémové tepelné mosty sa pravidelne opakujú a ich vplyv musí byť pri výpočtoch zahrnutý do súčiniteľa prechodu tepla konštrukciou. Ide napríklad o krokvy, medzi ktorými je tepelná izolácia v podkroví, o maltové lôžko v prípade murovaných stavieb alebo o rôzne priečky z tepelnoizolačných tvárnic, ktoré sú určené na zaliatie betónom. Vplyv maltového lôžka na súčiniteľ prechodu tepla nie je malý. Preto je veľmi dôležité pri stavbe domu kontrolovať, či dodávateľ skutočne vykonáva stavbu s tepelnoizolačnou maltou, ako zvyčajne predpisuje stavebný projekt, alebo či šetrí a používa na murovanie bežnú maltu.

Náhodné tepelné mosty sa v konštrukcii pravidelne neopakujú – sú to rôzne stužujúce vence a iné nosné konštrukcie, niky na merače plynu či elektriny, na suchovody aj hydranty, priestupy konštrukciami v prípade, že nimi prechádza tepelne vodivý materiál, ako sú nosné oceľové tyčové prvky, rúrky, priechodky, kotvy atď.
Tepelnými väzbami sa myslia styky dvoch rôznych konštrukcií. V tomto prípade nejde o klasický tepelný most, keď je tepelná izolácia zoslabená či prerušená inou konštrukciou. Vďaka styku dvoch a viacerých rôznych konštrukcií, ako je napríklad napojenie stropnej konštrukcie na obvodovú stenu, napojenie steny na okno, napojenie steny na základy a podobne, v nich dochádza k zvýšenému tepelnému toku. Tepelné mosty môžu mať nepriaznivý vplyv na statiku stavby. Spôsobujú kondenzáciu vodnej pary aj v samotnej konštrukcii: drevené časti hnijú, kovové korodujú a ostatné „dorazí“ vlhko kombinované s mrazom.

Parozábranu a sadrokartónové dosky možno inštalovať až po vložení ďalšieho pásu izolácie pod krokvy. Inak hrozí vznik tepelných mostov.

Typický príklad tepelných mostov nájdeme aj v domoch s drevenými stropnými trámami postavenými začiatkom 20. storočia. V 70. a 80. rokoch sa vo veľkom počte objavili problémy s vyhnitým zhlavím stropných trámov. V týchto miestach izolačnú schopnosť muriva oslabujú takzvané kapsy, do ktorých sa trámy uložili. Keď sa lokálne vykurovacie telesá nahradili elektrickými akumulačnými pecami či etážovým vykurovaním, zmenila sa klíma, zvýšila vlhkosť a hniloba zapríčinila statické poruchy stropov. Skôr ako sa prišlo na príčinu porúch konštrukcií, strát tepla a vzniku plesní zapríčinených tepelnými mostmi, prevládal názor, že ide o bežný dôsledok starnutia budov.

Tepelné mosty môžu vznikať nielen vedením tepla menej izolovanými materiálmi, ale tiež napríklad prúdením vzduchu z exteriéru medzi tepelnou izoláciou a vnútorným povrchom zhotoveným zo sadrokartónu. Ani ich odhaľovanie, ani odstránenie však nie je vždy jednoduché. –>

Príklady správnych riešení

Všeobecné riešenie eliminácie tepelných mostov neexistuje. Vždy totiž závisí od príčiny. Ak sa obmedzíme na tepelné mosty v ploche obvodovej steny, potom môže byť za istých okolností riešením kontaktné zateplenie fasády so správnou voľbou izolačného materiálu. Firmy zaoberajúce sa zatepľovaním vo svojich podkladoch z reklamných dôvodov často uvádzajú až neuveriteľné nízke hodnoty súčiniteľa tepelnej vodivosti izolantov. Tieto hodnoty sa dajú vytvoriť iba v laboratórnych podmienkach. Praktická tepelná vodivosť býva vyššia, najmä v prípade nasiakavých materiálov.
 

Nezanedbateľné riziko vzniku tepelných mostov hrozí aj v prípade nesprávneho napojenia vysunutých vodorovných konštrukcií na obvodové murivo. Súčasne treba dbať na správne napojenie izolácie v miestach zmeny jedného druhu muriva na iné. (realizácia: Ing. arch. Josef Smola)

Ak sa izolácia v šikmej streche vloží len medzi krokvy, ide o nesprávne ošetrenie tepelných mostov. Po krátkom čase sa na sadrokartónovom podhľade v miestach krokiev objavia vlhké pásy a neskôr sa vytvorí aj pleseň. Poruche možno zabrániť, ak bude pod krokvami umiestnený ďalší pás izolácie s hrúbkou najmenej 50 mm a až potom sa nainštaluje parozábrana a sadrokartónové dosky. 

Pozor na preklady

Ak sa v prípade rekonštrukcie v mieste nadokenného prekladu použil oceľový nosník s prierezom v tvare I (výborný vodič tepla), potom bez vyriešenia doplnkovej tepelnej izolácie bude vnútri konštrukcie kondenzovať vlhkosť.

Text: Marína Ungerová, Jakub Drda
Foto: Dano Veselský, Marína Ungerová, Rockwool
Zdroj: Všetko o stavbe energeticky úsporného domu, JAGA GROUP, s.r.o.