Tepelná izolácia stropu nad nevykurovaným priestorom: Požiadavky a riešenia

V rámci celosvetového zvyšovania cien energií sa stále väčšia pozornosť obracia na znižovanie ich spotreby. Jednou z najefektívnejších ciest je používanie tepelných izolácií. Bolo preukázané, že zatepľovaním budov je možné znížiť spotrebu energie na vykurovanie až o 60 %, u nízkoenergetických rodinných domov a pasívnych rodinných domov až o 90 % oproti existujúcej výstavbe. Optimálnym riešením je vytvorenie súvislej tepelno-izolačnej obálky budovy bez tepelných mostov. Táto požiadavka sa týka nielen strechy a stien, ale samozrejme aj konštrukcií v styku so zeminou, akými sú oblasť soklov, suterénnej steny a podlahy, prípadne základovej dosky.

Schéma tepelných strát v budove

Legislatívny rámec a požiadavky na tepelnú ochranu budov na Slovensku

Od 1. júla 2019 platí na Slovensku STN 73 0540-2+Z1+Z2 Tepelná ochrana budov (Tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií a budov. Časť 2: Funkčné požiadavky). Platí pre navrhovanie a posudzovanie stavebných konštrukcií a budov s požadovaným teplotným stavom vnútorného prostredia pri ich používaní. Požiadavky normy platia pre všetky nové budovy. Tepelnotechnická norma je záväzná. Po formálnej stránke platí, že ak nebudú splnené požiadavky normy, nemalo by byť vydané stavebné povolenie.

Revidovaná norma (STN 73 0540-2/Z1 z 8/2016) sa vzťahuje na projektovú dokumentáciu, projektové a normalizované hodnotenia energetickej náročnosti budov, kde bolo vydané stavebné povolenie po 1. 1. 2016. Nároky na budovy realizované od 1. 1. 2016 sú v norme označené ako odporúčané a požiadavky na budovy realizované po roku 2020 sú stanovené ako cieľové odporúčané. Po 1. januári 2016 u nás teda z hľadiska tepelnej ochrany budov platia sprísnené požiadavky a normalizovanými sú hodnoty, ktoré platia pre ultranízkoenergetické budovy.

STN 73 0540-2: 2012 vymedzuje požiadavky na energeticky úsporné budovy (max. dovolené hodnoty zaručujúce splnenie hygienických kritérií), nízkoenergetické budovy (normalizované požiadavky od 1. 1. 2013), ultranízkoenergetické budovy (odporúčané hodnoty platné ako normalizované od 1. 1. 2016) a budovy s takmer nulovou potrebou energie (cieľové odporúčané hodnoty platné ako normalizované od 1. 1. 2021). Nové budovy musia od 1. 1. 2013 spĺňať normalizované (požadované) požiadavky na tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií a budov. Normalizované požiadavky musia splniť aj významne obnovované budovy.

Táto norma určuje nové pravidlá zateplenia: konkrétne hodnotu tepelného odporu konštrukcií a s ním súvisiacu hrúbku zateplenia. Ak chcete naozaj zatepliť, trvajte na tom, aby bol projekt zateplenia vypracovaný na základe platnej normy. Dodržanie pravidiel normy tiež ovplyvňuje výšku štátnej podpory. Nová norma určuje hodnotu požadovaného tepelného odporu.

Graf vývoja normatívnych požiadaviek na energetickú hospodárnosť budov

Kľúčové tepelnotechnické veličiny: Tepelný odpor R a súčiniteľ tepelnej vodivosti λ

Tepelný odpor R charakterizuje schopnosť materiálu zadržať teplo. Závisí od hrúbky materiálu a tepelnej vodivosti. Čím je jeho hodnota vyššia, tým lepšie materiál izoluje. Pri tepelných izoláciách sa vždy uvádza hodnota súčiniteľa tepelnej vodivosti λ. Je to veličina nezávislá od hrúbky. Čím je hodnota vodivosti nižšia, tým lepšie materiál izoluje.

Tepelný odpor je veličina, ktorá pomerne dlhý čas charakterizovala požadovanú tepelnú ochranu stavebných konštrukcií stien, striech a podláh. V nedávnej minulosti sa hlavným ukazovateľom stala pre obvodové ochladzované konštrukcie U hodnota (súčiniteľ prechodu tepla). Avšak tepelný odpor R je natoľko zaužívaná veličina, že sa stále používa. Táto hodnota sa v našich aj zahraničných technických predpisoch posudzuje ako kritérium hodnotenia tepelnoizolačnej vlastnosti konštrukcie. Označuje sa termínom normalizovaná hodnota tepelného odporu so symbolom RN. Nové budovy musia spĺňať normalizované hodnoty tepelných odporov RN.

Hodnoty tepelných odporov konštrukcií sa používajú na deklarovanie vlastností stavebných konštrukcií a výrobkov. Stavebná konštrukcia vyhovuje z hľadiska tepelného odporu, ak je vypočítaná hodnota tepelného odporu väčšia, nanajvýš sa rovná požadovanej hodnote RN (R ≥ RN). Súčiniteľ tepelnej vodivosti λ predstavuje dôležité kritérium porovnávania kvality tepelných izolácií. Udáva, ako jednotlivé materiály vedú teplo.

Špecifiká stropných konštrukcií nad nevykurovaným priestorom

Podlahy a stropy môžu plniť rôzne funkcie v rôznych častiach budovy. V priestoroch nad a pod stropnou konštrukciou môžu byť rôzne teploty alebo vlhkosti vzduchu, a preto je potrebné pri návrhu budovy zvážiť správne umiestnenie tepelnej izolácie vzhľadom na prestup tepla alebo vlhkosti stropnou konštrukciou a tiež aj s ohľadom na šírenie hluku.

Zvyčajne sa jedná o strop pod nevykurovaným podkrovím. Strop pod nevykurovaným priestorom by mal byť spravidla tepelne izolovaný zhora, na strane chladného priestoru. Ak to nie je možné, izoluje sa strop zospodu, pričom je nutné dodržiavať pravidlá tepelnej izolácie v interiéri.

Majitelia starších domov a novostavieb, najmä typu bungalov, často riešia potrebu zateplenia stropu, keď povala nie je využívaná na bývanie. V prípade betónových stropov najjednoduchším riešením zateplenie je voľné rozrolovanie minerálne izolácie ECOSE®. Takéto zateplenie odporúčame realizovať v dvoch na seba kolmých vrstvách. Pokiaľ časť podkrovia bude využívaná ako úložný priestor, obslužné lávky ku komínu a pod. Je potrebné vytvoriť drevený rošt s roznašacími doskami. Pokiaľ sa jedná o drevený trámový strop alebo väzníkový strop je potrebné z interiérovej strany pod izoláciu aplikovať parozábranu.

Detail tepelnej izolácie stropu nad nevykurovaným podkrovím

Najprísnejšie kritériá v rámci nových požiadaviek sa viažu na ploché a šikmé strechy so sklonom ≤ 45°. Práve strecha je totiž považovaná za najkritickejšiu konštrukciu domu, cez ktorú spolu s obvodovými stenami uniká 60 až 70 % tepla. Nasledujúca tabuľka sumarizuje požiadavky na tepelný odpor pre rôzne konštrukcie, vrátane stropov nad nevykurovanými priestormi:

Požiadavky na tepelný odpor R pre rôzne stavebné konštrukcie podľa STN 73 0540-2
Konštrukcia Odporúčaná hodnota R od 1. 1. 2016 (požadovaná od 1. 1. 2021) [m²·K/W] Cieľová odporúčaná hodnota R od 1. 1. 2021 [m²·K/W]
Fasáda a šikmá strecha (sklon > 45°) 4,4 6,5
Plochá a šikmá strecha (sklon ≤ 45°) 6,5 9,9
Strop nad vonkajším prostredím 6,5 9,8
Strop pod nevykurovaným priestorom 4,9 6,5

Z tabuľky vidno, že hodnota tepelného odporu R pre strop pod nevykurovaným priestorom (teda strop nad nevykurovaným priestorom) sa zvyšuje z odporúčaných 4,9 m²·K/W (platných do konca roku 2020) na cieľových 6,5 m²·K/W od 1. januára 2021.

Výber izolačných materiálov

Pri výbere tepelnej izolácie na zateplenie domu nie je hrúbka jediným dôležitým parametrom. Výrobcovia tepelných izolácií udávajú hodnotu súčiniteľa tepelnej vodivosti λ. Čím je jeho hodnota nižšia, tým lepšie materiál izoluje. Štandardne sa používajú tepelné izolácie s hodnotami súčiniteľa tepelnej vodivosti 0,039 až 0,040 W/(m.K). Treba ale poznamenať, že každá izolácia je vhodná na iný účel.

V prípade betónových stropov najjednoduchším riešením zateplenie je voľné rozrolovanie minerálne izolácie ECOSE®. Pri šikmých strechách sa ako izolácia používa najčastejšie minerálna vlna, ktorá zároveň tvorí akustickú izoláciu a ukladá sa medzi krokvy alebo pod ne. Minerálna vlna zároveň pôsobí ako akustická izolácia v skladbe šikmej strechy, preto sa polystyrén do skladby šikmej strechy pri obytných podkroviach nepoužíva. Ploché strechy sa zatepľujú najčastejšie minerálnou vlnou, penovým alebo extrudovaným polystyrénom, prípadne pomocou PIR. Penový polystyrén patrí medzi najpoužívanejšie izolačné materiály. Vďaka výnimočným technickým vlastnostiam je tyrkysová tepelná izolácia z extrudovaného polystyrénu FIBRANxps nenahraditeľným materiálom v stavebníctve aj v priemysle. FIBRANxps je vysoko kvalitná tepelná izolácia, ktorú je možné použiť aj vo vlhkom prostredí alebo pri extrémnom zaťažení.

Rôzne typy tepelných izolačných materiálov

Dôležitosť správneho návrhu a prevedenia

Pre vás ako investora je zbytočné zaoberať sa všetkými faktormi. Projektant je povinný navrhnúť budovu tak, aby splnil všetky tieto požiadavky. Výpočet celkového tepelného odporu konštrukcií, výpočet mernej potreby tepla na vykurovanie a hodnotenie energetickej hospodárnosti budovy sú súčasťou projektu pre stavebné povolenie alebo projektu rekonštrukcie, takže hrúbku izolácie vám navrhne projektant. Navrhnúť vhodnú tepelnú izoláciu je úlohou projektanta. Projektant je povinný splnenie minimálnych požiadaviek na energetickú hospodárnosť budovy zahrnúť do projektovej dokumentácie na stavebné povolenie alebo na povolenie zmeny stavby. Projektová dokumentácia, ktorej spracovanie sa začne po tomto termíne, má byť spracovaná podľa tejto normy.

Izolácia strechy rovnako ako pri fasáde musí tvoriť uzavretý tepelnoizolačný obal bez tepelných mostov. Čím viac sa skvalitňuje tepelnoizolačná obálka budovy, tým negatívnejší vplyv na tepelné straty majú tepelné mosty. Ten istý tepelný most pred zateplením má menší negatívny účinok ako po zateplení. Za bezvetria nepredstavuje silný mráz z hľadiska teplotechniky väčší problém. Ak sa však mráz skombinuje s vetrom, situácia sa podstatne zhorší. Preto musí mať úsporná budova obmedzenú vzduchovú priepustnosť obvodovej konštrukcie. Najlepším a najlacnejším riešením býva prevencia, teda v prípade stavebníctva dôkladná príprava a dobrý projekt.

ČO JE TEPELNÝ MOST

Tepelná izolácia sa spravidla inštaluje na vonkajšiu (studenú) stranu steny. Niekedy je však nutné ju inštalovať zvnútra. Zvyčajne sa jedná o špecifické priestory, v ktorých je potrebné udržiavať konštantné tepelné podmienky pri minimálnej spotrebe energie. Tepelná izolácia na vnútornej strane musí byť starostlivo navrhnutá, aby sa zabránilo problémom spojeným s nevyriešenými tepelnými mostami alebo s prestupom vodných pár konštrukciou steny.

Výhody kvalitnej tepelnej izolácie stropu

Sprísnenie požiadaviek na izolačné vlastnosti budov prináša na jednej strane zníženie energetickej náročnosti stavieb a tepelných strát (čím nižšie tepelné straty totiž budova má, tým väčšia je jeho energetická úspornosť a nižšie náklady na prevádzku) a na druhej strane lepší komfort života. Nedostatočná hrúbka tepelnej izolácie totiž nie je problémom iba v zime, keď sa dá redukovať dodatočným vykurovaním priestoru, ale predovšetkým v letných mesiacoch, počas ktorých sa podkrovné priestory s izoláciou hrubou 200 až 250 mm výrazne prehrievajú.

Ak si aktuálne staviate dom, mali by ste preto pri jeho navrhovaní počítať už s odporúčanými hodnotami. Rodinný dom nie je krátkodobá investícia, a preto je vhodné investovať už teraz, ako sa neskôr púšťať do ďalšej rekonštrukcie, čím sa navýšia náklady. V celoživotnom cykle stavby tvorí cena projektu z celkových nákladov 1 %, cena za výstavbu 19 %, zvyšok, teda 80 % nákladov, pripadá na prevádzku budovy vrátane jej recyklácie.

tags: #okrajove #podmienky #strop #nad #nevykurovanym #priestorom