Zakládání energeticky úsporných staveb

21. března 2013

Partneři sekce:

Nejdůležitější částí stavby je základová konstrukce, která přenáší celé zatížení do terénu a zároveň musí vytvářit stabilní podklad na různých typech zeminy.
Správný návrh základů, výběr materiálů a kvalita provádění bývá často velmi podceňována. Vzniklé vady a poruchy základových konstrukcí se pak odstraňují velmi složitě a s vysokými náklady. Poruchy základů se navíc nepříjemně projevují ve většině konstrukcí stavby.

Volbu správného založení je potřeba posuzovat z mnoha hledisek. Je nutné zhodnotit geologický charakter terénu, výšku a bilanci podzemní vody, emise radonu i míru tepelných ztrát budoucí konstrukce.

Stále přísnější legislativní nároky a vyšší náklady na vytápění směřují k navrhování nízkoenergetických a pasivních domů, kde je potřeba docílit minimální hodnoty prostupu tepla také v rámci základové konstrukce. A pravě tady vzniká mnoho problémů – vytvoření vodorovné tepelné izolace, která je vystavena mnoha vlivům – vysokému zatížení, kolísání vlhkosti, střídání teplot apod.

V rámci energeticky a ekonomicky úsporných staveb je realizována převážná většina objektů bez podsklepení a proto se budeme věnovat této skupině.

Nejčastější způsoby zakládání úsporných domů

Klasické zakládání na pásech

Jedná se o nejrozšířenější způsob zakládání. Základové pásy staticky přenášejí svislé zatížení a podsypem podepřená deska provozní zatížení suterénu. Nevýhodou tohoto systému je nutnost dodatečného řešení vnějších a vnitřních tepelných izolací. Chceme-li dosáhnout minimálního součinitele prostupu tepla U = 0,2 až 0,1 W/m.K, je potřeba vložit do konstrukce poměrné velké množství izolace. Tato vrstva bývá silná i více než 30 cm. Deskové izolace z polystyrenu nebo minerální vaty vykazují při takto velkých tloušťkách poměrně značné dodatečné stlačení.


Dodatečné sedání podsypů	Vznik tepelných mostů vnější izolace
	Sedání podlah na velkých vrstvách izolace

Po zatížení podlahy například nábytkem či kuchyňskou linkou dochází k poklesu podlahy v řádech centimetrů, což činí problém při návaznosti na schodiště, podlahové konvertory apod.

Řešením je použití izolace s vyšší pevností (EPS 200 a více), která je však výrazně nákladnější. Navíc provádění zásypů není staticky spolehlivé, nedostatečným hutněním a přirozeným sedáním dochází k sednutí až několik centimetrů.

Horní betonová deska se tak stává „stropní“ konstrukcí, na což většinou nebývá navržená. Následkem je deformace nebo vznik prasklin. S tím samozřejmě souvisí životnost a spolehlivost vodorovných hydroizolací, kdy je i nepatrné porušení zdrojem výrazného vnikání vlhkosti do objektu. Při zakládání montovaných staveb musí být prováděn tento systém s náležitou precizností.

Zakládání na pěnovém skle

V tomto případě je jako tepelné izolace použito kamenivo z pěnového skla, které zároveň vytváří nosnou podzákladovou vrstvu v tloušťce cca 30 až 50 cm. Konstrukce je chráněna z vnější strany vůči promrzání a pohyby zeminy jsou minimalizovány. Rovněž se snižuje potřeba množství izolace v podlahové skladbě.

Výhodou pěnového skla je jeho nenasákavost a drenážní funkce ve spojení s drenážními kanály. Při použití jako zásypu mezi základové pásy nastává rovněž dodatečné sedání a vzniká v tomto případě nežádoucí dutina pod betonovou deskou.

Omezením je také použití v jílovitých a nepropustných zeminách. Tady je funkčnost závislá na důkladném provedení drenáží. Nefunkční drenáž má za následek dlouhodobé zaplavení výkopu vyplněného pěnovým sklem a tím ztrátu izolačních vlastností. Použití pěnového skla je vhodné k celoplošnému zakládání na propustném podloží.


Celoplošný podsyp pěnovým sklem

Zakládání na tvrzeném polystyrenu

Tento způsob zakládání je známý spíše v zahraničí, u nás je těchto realizací velmi málo. Je to často způsobeno konzervativním přístupem k novým technologiím a výrobkům z polystyrenu. Výhodou tohoto systému je stabilita, extrémní únosnost a výborné izolační vlastnosti lze dosáhnout ideální kombinace pro základovou konstrukci. Právě polystyren se v dnešní době řadí mezi nejpokrokovější nejen stavební materiály, a to hlavně díky jeho velmi dlouhé životnosti (simulace potvrzují více než 150 let), zdravotní nezávadnosti (neobsahuje lepidla), nenasákavosti, odolnosti vůči plísním a vysokým pevnostem přesahujících 700 kPa. Zakládání na tvrzeném polystyrénu je ideální řešení pro nesourodé zeminy.


Vysoká únosnost a vodonepropustnost

Základové systémy s integrovanou izolací

Zajímavou a stále upatňovanější metodou je použití systémů kombinujících výhody jednotlivých systémů. Jedním z takových systému je například základová konstrukce ELEGOHOUSE. Využívá osvědčené zakládání na pásech, ovšem horní betonová deska je navržena jako stropní konstrukce! Tepelnou izolaci tvoří masivní polystyrenové vložky vložené mezi nosníky, kde slouží zároveň jako ztracené bednění.

Hotová betonová deska je tak samonosná, nezávislá na podkladu, a není proto potřeba provádět jakékoliv podpůrné podsypy. Tím, že je tepelná izolace nedílnou součástí konstrukce a pevně k ní přiléhá, aniž by však byla vystavena tlaku celé stavby, je dosaženo vysoké spolehlivosti a účinnosti. Mezi terénem a izolací je vzduchová mezera, čímž je vyloučeno vzlínání jakékoliv zemní vlhkosti do konstrukce. Takto řešená základová konstrukce vlastně nevyžaduje vodorovnou hydroizolaci – nehrozí vnikání vlhkosti. Tato technologie umožňuje při minimálním riziku i nákladech splnit nejnáročnější požadavky kladené na pasivní domy.