Nadkrokevní celoplošná izolace z PUR/PIR desek

Celoplošná izolace z tvrzené polyuretanové pěny, která se pokládá na krokve, se může použít, chceme-li například zachovat viditelné trámoví stropu. Je možné ji použít také u speciálních tvarů střech, jako je valená klenba, nebo při rekonstrukcích jí můžeme vhodně doplnit stávající mezikrokevní izolaci.

Co je to PUR pěna
Polyuretanová pěna je makromolekulární materiál převážně na organické bázi. Vzniká vzájemnou exotermní reakcí – polyadicí diphenyldiisocyanátu a směsí vícesytných polyéter a polyester alkoholů, aktivátorů, katalyzátorů, stabilizátorů, retardérů hoření, vody a pomocných nadouvadel. Vznikající polyuretanová hmota se napěňuje a vytváří uzavřenou mikroskopickou buněčnou strukturu, díky které má výsledná PUR pěna výborné tepelněizolační a hydroizolační vlastnosti.

Chemickým složením jednotlivých komponent lze ovlivňovat časový průběh chemické reakce, respektive způsob zpracování a především výsledné mechanické vlastnosti – objemovou hmotnost, pevnost v tlaku a další parametry. PUR pěny vyráběné v současnosti již neobsahují freony.

Rozdíl mezi PIR a PUR
Materiál PIR je tvořen kombinací uretanových a isokyanurátových vazeb, zatímco PUR obsahuje především uretanové vazby. Na rozdíl od materiálu PUR se při výrobě PIR uplatňují kromě přebytečného izokyanátu také polyesterové polyoly, které zapadají do jeho prstencové struktury. Izolační materiály z PIR tak vykazují lepší parametry, jako jsou například:

• zvýšená odolnost proti ohni,
• lepší izolační vlastnosti,
• vyšší stabilita rozměrů,
• vyšší pevnost v tlaku.

Polyuretany v praxi
Polyuretanové produkty mají mnoho použití. Přes tři čtvrtě celosvětové spotřeby polyuretanových produktů je ve formě pěn. Tvrdé a měkké typy polyuretanových pěn pokrývají zhruba stejný podíl na trhu. V obou případech je pěna obvykle používána spolu s jinými materiály: měkké pěnové hmoty najdeme v oblasti reklamy, při čalounění nábytku, interiérů automobilů apod. Tvrdé pěnové hmoty nacházejí své uplatnění jako výplně automobilových nástaveb, panelů tepelných izolací, různých produktů se sendvičovou skladbou, ale také v modelářství.

Nadkrokevní izolační systémy z tvrzené polyuretanové pěny
V posledních letech se stále častěji začalo využívat k bydlení i podkrovních prostor, které je třeba zateplovat. Nejdříve se tepelná izolace vkládala jen mezi krokve, které měly často výšku menší než 180 mm. Tato výška zpočátku vyhovovala, ale podle současných platných norem již nesplňuje požadavky, a proto se tepelná izolace začala pokládat i pod vlastní krokve. V současnosti se minimální tloušťky zateplení (pokud chce­me splnit normové požadavky) pohybují okolo hranice 300 mm. Nevýhodou přidání tepelné izolace na krokve ze strany interiéru je zmenšení prostoru, a tím i obytné plochy.

Nadkrokevní izolační systémy z tvrzené polyuretanové pěny (PUR/PIR) proto mohou být vhodným řešením pro rekonstrukci střechy. Je možné je kombinovat i se stávající mezikrokevní izolací. Důležité je při realizaci dbát na dodržení stavebně-fyzikálních opatření, která zajistí zdravé obytné klima. V případě pochybností se doporučuje prověření a výpočet provedený odborníkem (velmi vhodné je také vypočítat hodnotu rosného bodu).

Skladba konstrukce střechy, kde byla stávající mezikrokevní izolace doplněna celoplošnou PUR/PIR nadkrokevní izolací.

Použití nadkrokevních izolačních systémů
Celoplošná izolace obejme stávající střešní konstrukci – tepelné mosty přes krokve a jiné části střešní konstrukce jsou tím vyloučeny.

Nejsou nutná žádná dodatečná statická opatření střešní konstrukce – tvrzená polyuretanová pěna v deskách má velice nízkou objemovou hmotnost (33 až 35 kg/m³).

Tloušťka skladby potřebná pro dosažení požadované hodnoty prostupu tepla střešní konstrukcí je malá – v případě PUR/PIR dosahuje tepelná vodivost λD hodnoty 0,024 W/(m . K), což celému systému zaručuje výborné tepelněizolační vlastnosti.

Systém charakterizuje také vysoká pevnost v tlaku – nejsou potřebné žádné doda­tečné spodní konstrukce (např. bednění).

Vzduchotěsnost
Aby dům fungoval tak, jak má, je nezbytné zajistit potřebnou vzduchotěsnost obálky domu. Pokud do domu fouká skulinami kolem oken nebo dokonce stěnami (slabina dřevostaveb), je vzduchotechnika a rekuperační výměník téměř k ničemu. Teplo totiž nekontrolovatelně uniká. Netěsnosti jsou současně místem, kudy se do konstrukce dostává vlhkost z vnitřního vzduchu. Zkondenzovaná vlhkost stavbě škodí, nejvíce ohrožuje dřevo, které pak může být napadeno dřevokaznými houbami.

Vzduchotěsná vrstva, která je na vnitřní, teplé straně konstrukce, má zamezit proudění vzduchu skrz konstrukci. K tomuto účelu lze využít fólie nebo v deskách zpracované materiály zabraňující pronikání vzduchu. Tato vrstva může současně sloužit jako parotěsná vrstva či vrstva brzdící difuzi par (tzv. parobrzda). V takovém případě však záleží ještě na konstrukci a materiálu.

Vrstva zamezující proudění chladného vzduchu vlivem poryvů větru je umístěna z vnější, chladné strany střešní konstrukce. K tomuto účelu se používá řada materiálů, jako jsou spodní krycí, hydroizolační a podstřešní fólie. K zajištění jejich správné funkce musejí být tyto fólie v oblasti napojení a prostupů důkladně a vzduchotěsně slepeny vhodnými lepicími páskami. Nejvhodnějším řešením se potom zdá použití parotěsné fólie v ploše nad krokvemi v kombinaci s nadkrokevní PUR/PIR izolací. Tak se může předejít možnému riziku protržení parozábrany (vzduchotěsné vrstvy), způsobené montáží obkladů nebo elektroinstalace.

Vzduchotěsnost budovy přispívá především k tomu, že:

• výrazně redukuje tepelné ztráty, neboť teplý vzduch uvnitř budovy neuniká nekontrolovatelně spárami ven,
• je zamezeno poškození budovy, protože nedochází k přesunu vlhkosti skrze netěsná místa do stavebních a obvodových konstrukcí, což má za následek například tvoření plísní a hub,
• celkově se zlepšuje kvalita vzduchu uvnitř budovy a nevzniká průvan.

Chceme-li rozpoznat a následně odstranit veškeré možné úniky vzduchu, je nejvhodnější kombinace dvou metod – Blower-door testu a termografické metody.

Zajištění vzduchotěsnosti budovy celkově zlepšuje obytné klima.

Tepelná ochrana – ochrana před vlhkem
Pouhé zohlednění tepelné ochrany ještě nevytváří zdravé obytné klima. Mnohem více se dnes tímto pojmem rozumí celkové zohlednění všech okolností a příčin, které mohou působit na celkové pohodlí člověka. K tomu například patří: teplota v místnosti a povrchová teplota jednotlivých stavebních dílců, relativní vlhkost, kvalita vzduchu (bez škodlivých nebo zatěžujících zápachů, prachu a CO₂), výskyt bakterií, osvětlení, barevné řešení prostoru, ochrana před vlhkem. Relativní vlhkost vzduchu v obytných prostorech je podstatným faktorem pro celkové pohodlí. V zimních měsících by se měla pohybovat v rozmezí 45 až 65 % a v letních měsících 40 až 55 % přirozené vlhkosti vnějšího vzduchu.

S konstrukčně správnou skladbou střechy jsou vytvořeny podmínky pro zdravotně nezávadné a útulné klima v obytných prostorech. Základem je konstrukce bez tepelných mostů se vzduchotěsností jednotlivých skladeb a detailů, aby nedocházelo v jednotlivých stavebních prvcích k poškození vlivem kondenzátů.

Dvě metody celoplošného zateplení nad krokvemi
Difuzně otevřený princip
U difuzně otevřeného principu může sice vodní pára prolínat materiálem směrem zevnitř ven, ale nemůže docházet k tomu, aby se voda dostávala ve formě kondenzátu směrem z vnějšího prostředí dovnitř. Je proto důležité dbát na správné a bezchybné provedení skladby materiálů, tak jak jej doporučuje výrobce. Výrobci s několikaletou zkušeností proto nabízejí materiály vhodné pro celou skladbu zateplení tak, aby nemohlo dojít k poškození střešní konstrukce vlivem kondenzování vodních par uvnitř stavebních dílců.

K tomuto účelu jsou vyráběny PUR/PIR tepelné izolace s různými, difuzně otevřenými krycími vrstvami. S difuzně otevřeným principem se můžeme setkat třeba v textilním průmyslu – jde o nepromokavou textilii známou pod značkou GORE-TEX^®.

Difuzně uzavřený princip
Pro tento druh izolačních materiálů jsou používány PUR/PIR izolace oboustranně opatřené vrstvou hliníku (např. 50 µm). Opět je důležité dbát na správné a bezchybné provedení skladby materiálů, tak jak je doporučuje výrobce. U tohoto typu osvědčeného provedení je pak prostup vodních par konstrukcí zcela vyloučen.

Skladba difuzně otevřené konstrukce šikmé střechy	Skladba difuzně uzavřené konstrukce šikmé střechy

Celoplošná izolace PUR/PIR na pohledové bednění
V tomto případě lze snadno pomocí pokládky spodní vzduchotěsné fólie na pohledové bednění dosáhnout požadované plošné vzduchotěsné vrstvy. Vzniklé přesahy však musejí být řádně slepeny (např. pomocí integrovaných samolepicích pásek v oblasti přesahů). Na tuto vzduchotěsnou vrstvu pak položíme izolaci – PUR/PIR panely.

Celoplošná izolace PUR/PIR na krokve bez bednění
Při PUR/PIR izolaci umístěné na krokvích nezůstává jejich vazba viditelná a bývá směrem do místnosti zakrytá. Většinou bývá z praktických a stavebněfyzikálních důvodů požadováno umístění vzduchotěsné vrstvy na spodní stranu krokví v rámci vnitřní výstavby. Při montáži dřevěného bednění (sádrokartonového podhledu) na pero a drážku pod krokvemi musí být již vzduchotěsná vrstva připevněna a vzduchotěsně připojena. Při montáži sádrokartonových desek jako podhledu nemusíme vzduchotěsnou vrstvu instalovat, pokud jsou spáry a spoje provedeny podle požadavků na vzduchotěsnost střešní konstrukce.

Celoplošná izolace pod krokvemi
V rámci půdní vestavby mohou být PUR/PIR izolační systémy použity také jako celoplošná izolace pod krokvemi. Často stačí izolace tloušťky 50 mm, v kombinaci se stávající nebo novou izolací mezi krokvemi, a dosáhne se výborných tepelněizolačních parametrů. Jako systémové řešení slouží k tomuto účelu například PUR/PIR desky s integrovanými latěmi pro samotné kotvení do krokví, které jsou určeny zároveň jako nosná konstrukce k následnému upevnění sádrokartonového obkladu.

Skladba šikmé střechy s PUR/PIR izolací na krokvích	Skladba šikmé střechy s PUR/PIR izolací na krokvích a bednění

Rekonstrukce střech
Častým případem při rekonstrukci bývá dodatečné izolování stávající mezikrokevní izolace pomocí celoplošné nadkrokevní PUR/PIR izolace. Můžeme vycházet z předpokladu, že ve většině případů není instalována žádná parozábrana, popřípadě je již poškozená a nevyhovující. Konstrukce proto není dostatečně chráněna před difuzí vodní páry. Funkčnost plánované rekonstrukce střešních plášťů je tedy otázkou výpočtu a ověření difuze, popřípadě ověření nebezpečí vzniku kondenzátu a následného narušení střešní konstrukce. Odborné firmy v rámci poradenství tyto výpočty svým zákazníkům nabízejí.

Miroslav Vala
Foto: archiv firmy

Autor pracuje jako obchodně-technický poradce ve společnosti Jitrans Trade, s. r. o., v Jihlavě.

Článek byl uveřejněn v časopisu Realizace staveb.