Pošramotená povesť nekvalitných plochých striech z minulosti upadá do zabudnutia a ploché strechy sa v súčasnosti stali jedným zo základných prvkov modernej architektúry. Plochá strecha môže byť prvkom nadčasového dizajnu a moderného vzhľadu, ale aj dôvodom nejednej vrásky na čele majiteľa domu. Druhý prípad sa samozrejme týka iba nezvládnutej realizácie strechy.
Aktuálne platná technická norma STN 73 1901 rozdeľuje strechy na ploché, šikmé a strmé. Pre určenie rozdelenia striech je rozhodujúci sklon vonkajšieho povrchu krytiny. Sklon 0° nie je v norme nikde uvedený. Odporúčaný je však sklon povlakovej hydroizolačnej vrstvy (krytiny), ktorý by mal predstavovať najmenej 1° a musí smerovať k odvodňovacím prvkom. Každá strecha bez výnimky, teda aj plochá, musí spoľahlivo slúžiť svojmu účelu. Plochá strecha musí zvládať všetky vrtochy počasia bez toho, aby niekde zatekala.
Plochá strecha prináša v porovnaní so sedlovou strechou niekoľko benefitov. Viaceré z nich sa odvíjajú od oveľa menšej plochy, ktorú takýto typ strechy zaberá a v konečnom dôsledku tak môže byť investícia do plochej strechy nižšia. Okrem spomínanej úspory energií a finančných prostriedkov možno plochú strechu využiť na vybudovanie priestrannej terasy alebo záhrady.
Typy plochých striech a ich skladba
Pri rodinných domoch je bežne využívaná jednoplášťová strecha. V prípade pasívnych, či nízkoenergetických montovaných domov sa však často môžete stretnúť s dvojplášťovou strechou. V prvom prípade je interiér domu od exteriéru oddelený jedným plášťom. Dvojplášťová plochá strecha je tvorená dvomi nosnými konštrukciami, ktoré sú navzájom oddelené prevetrávanou vzduchovou medzerou. V nosnej konštrukcii spodného plášťa je použitá parozábrana a tepelnoizolačná vrstva. Nosnú konštrukciu horného strešného plášťa zasa tvorí expanzná vrstva a povlaková krytina.
Základným a najpoužívanejším typom plochej strechy je plochá strecha s bežným poradím vrstiev. Na rodinných domoch sa najviac používa plochá strecha s bežným poradím vrtstiev. Nosnú konštrukciu tvorí v podstate strop najvyššieho podlažia - či už montovaný alebo železobetónový, a býva drahší ako krov šikmých striech. Na nosnej konštrukcii sa vytvorí spádová vrstva, ktorá zabezpečí, aby voda na streche nestála, ale odtekala. Nasleduje parozábrana, tepelná izolácia a krytina - asfaltový pás, alebo fóliová hydroizolácia. V prípade fólie sa pod ňu umiestňuje geotextília. Na zateplenie sa používajú dosky z extrudovaného polystyrénu, perlitu, PUR peny alebo čadičového vlákna.
Strechy s obráteným alebo zmiešaným poradím vrstiev majú hydroizoláciu umiestnenú v spodných vrstvách, na nej je uložená drenážna fólia, tepelná izolácia, geotextília a ochrannú vrstvu tvorí štrk. Výhodou takejto strechy je ochrana povlakovej krytiny pred UV žiarením.
Stále populárnejšie sú vegetačné strechy - zelené strechy, ktoré vytvárajú v lete príjemnú klímu. Sú náročné ekonomicky, aj na realizáciu. Podľa použitej vegetácie a substrátu sa delia na intenzívne a extenzívne. Pri vegetačných strechách sa na hydroizoláciu uloží ochranná vrstva - geotextília, nasleduje drenážna fólia, filtračná geotextília a zemný substrát, do ktorého sa vysadí zeleň.
V minulosti sa ploché strechy vetrali, v súčasnosti sa vzhľadom na kvalitné parozábrany od vetrania ustupuje.
Hydroizolačné materiály
Na rozdiel od krytín na šikmé strechy sú povlakové krytiny na ploché strechy vodotesné, hydroizolačne spojité. Najbežnejšími typmi sú asfaltové pásy a plastové fólie. Dlhšie sa v praxi používajú asfaltové pásy, ktoré už dnes vďaka rôznym chemickým prímesiam na zlepšenie vlastností nemajú často s asfaltom veľa spoločné. Klasické asfaltové pásy, ktoré sa natavovali horúcim asfaltom, nahradili teda modifikované asfaltové pásy, ktoré sa natavujú k podkladu plameňom alebo sa dokonca lepia samolepiacimi páskami. Podľa sklonu strechy sa navrhujú ako jednovrstvový alebo dvojvrstvový hydroizolačný systém.
Asfaltové pásy ponúkajú výhodu dvojvrstvového systému, no ekonomickejšie a čistejšie riešenie predstavujú spomínané hydroizolačné fólie, ktoré sú rovnako tak odolné voči UV žiareniu ako aj proti poveternostným vplyvom. Okrem toho fólie ponúkajú výbornú zvariteľnosť aj po mnohých rokoch (sú k sebe zvárané teplovzdušnou pištoľou), nezaťažujú nosnú konštrukciu a disponujú vysokou odolnosťou voči prerastaniu koreňov. Sú preto ideálnou voľbou pre zelené vegetačné strechy.
Fóliové izolácie sú ekonomickejším riešením, majú menšiu hmotnosť ako asfaltové izolácie, ale vyžadujú na kotvenie pevný poklad. Asfaltovým pásom úspešne konkurujú fólie z PVC. Vyrábajú sa z mäkčeného PVC ako ucelený strešný systém s mechanickým kotvením a vyriešením všetkých detailov. Súčasťou systému sú aj poplastované plechy na klampiarske výrobky plochých striech, na ktoré sa fólie ľahko natavujú, a tiež separačné podkladné a ochranné textílie, povlakové tvarovky a strešné vtoky, tmely a lepidlá. Dôležitý je aj ich nízky difúzny odpor, vďaka ktorému sa prípadná vlhkosť zo strešnej konštrukcie dostane von. Fólie sa zvárajú k sebe teplovzdušnou pištoľou.
Modifikované asfaltové pásy i hydroizolačné fólie disponujú primeranou kvalitou a vynikajúcimi vlastnosťami. Základy kvalitnej strechy sú totiž položené už pri výbere skladby strešného plášťa a materiálov.
Drevostavby a ploché strechy
Drevostavby získavajú rok od roku čoraz väčšiu dôležitosť a popularitu v našich krajinách (SK a CZ). Aj u nás boli už realizované prvé projekty plochých striech v drevostavbách na objektoch s väčšou plochou. Avšak určite je dobré pozrieť sa na túto problematiku k našim blízkym západným susedom, kde skúsenosť a neprerušená technická prax, ale hlavne schopnosť poučiť sa z vlastných chýb dali vznik bezproblémovým detailom, ale aj celému technickému konceptu riešenia. Tak mohli vznikať projekty drevostavieb s plochou strechou nielen v oblasti výstavby RD, ale aj v oblasti občianskej výstavby a dokonca priemyslu.
Nedeliteľnou súčasťou dnešných štandardných moderných drevostavieb, ale aj tých modulových, je architektonicky populárna plochá strecha.
Pri súčasných moderných drevostavbách je najviac používaný typ I, tj. Tab. č. 1 Druhy plochých striech podľa ich konštrukcie pod štandardov v krajinách D-A-CH.
Riziká a ich riešenia
Problémy môžu nastať tiež pri nevhodne zvolených technologických postupoch. Nedostatočné mechanické ukotvenie alebo neprecízne zvarenie fólie môže spôsobiť netesnosti a zatekanie do strešného plášťa.
Konštrukcie plochej strechy sa vďaka nepodareným developerským projektom vyskytujú bohužiaľ v tej najrizikovejšej skladbe, tj. s rámovou konštrukciou bez spádovej tepelnej izolácie nad rámovou konštrukciou. Tento negatívny vývoj spôsobuje negatívnu odozvu u laickej aj odbornej verejnosti, pretože tieto konštrukcie a ich poruchy poškodili meno celej skupine plochých striech z dreva a v drevostavbách. Preto je nutné poukázať na príklady dobrej praxe na západ od našich hraníc, kde sa tieto konštrukcie vyskytujú bežne a bez akýchkoľvek problémov.
Riziká nesprávnej skladby spočívajú v dvoch hlavných bodoch: nesprávna realizácia parozábrany a nevhodné umiestnenie drevených prvkov v oblastiach skladby, kde dochádza ku kondenzácii. Kondenzácia na drevených prvkoch spôsobuje ich biologické napadnutie a postupnú degradáciu.
Pri výstavbe rodinných domov s plochou strechou a nosnou konštrukciou z dreva dochádza často k nesprávnemu umiestneniu tepelnej izolácie zo spodnej strany. To však spôsobuje rýchlu degradáciu drevenej konštrukcie a domy treba krátko po dokončení rekonštruovať. Základom je teda správna strešná skladbu s klasickým radením vrstiev.
V prípade požiadavky investora na zachovanie drevenej nosnej konštrukcie, tak najbezpečnejším a výpočtovo overeným riešením je použitie jednoplášťovej skladby s tepelnou izoláciou nad drevenou nosnou konštrukciou. V tejto skladbe je uplatnený princíp konštrukčnej ochrany drevených prvkov, kedy sú tieto prvky umiestnené v interiéri, teda v oblasti bez rizika kondenzácie a prípadne následnej biologickej degradácie drevených konštrukcií. Ako parozábrana je v skladbe navrhnutý samolepiaci asfaltovaný pás, ktorý sa kladie na celoplošné debnenie. Výhodou tohto riešenia je pokládka parozábrany a opracovanie presahov a prestupov zvrchu na pevnom podklade, samolepiaca úprava pásu umožňuje pokládku bez použitia plameňa. V porovnaní s nepohodlnou realizáciou parozábrany z ľahkých fólií zdola nad hlavou, prináša riešenie s asfaltovaným pásom na pevnom podklade nižšie riziko vzniku nedokonalostí a nevhodne opracovaných detailov. Na takto pripravený podklad sa potom kladú tepelnoizolačné dosky, separačná vrstva z geotextílie a hydroizolačná fólia z PVC-P.
Umiestnenie tepelnej izolácie nad nosnou konštrukciou okrem konštrukčnej ochrany drevených prvkov prináša súvislú vrstvu tepelnej izolácie, čo znamená elimináciu tepelných mostov a menšiu hrúbku tepelnej izolácie, oproti riešeniu s tepelnou izoláciou medzi trámami. Prípadný SDK podhľad sa môže kotviť do drevených trámov a nedochádza k perforácii parozábrany ako pri štandardnom riešení s parozábranou z ľahkých fólií, realizovanou zo spodnej strany.
Pri rekonštrukcii plochej strechy podľa princípu skladby DEKROOF 07A - SK je nutné upozorniť na fakt, že pri vyššie opísanom postupe dôjde k navýšeniu celkovej hrúbky skladby a plochá strecha musí mať dostatočne vysokú atiku, prípadne je potrebné jej navýšenie.
Správna oprava týchto nevhodne navrhnutých skladieb nie je spravidla lacná. Preto býva veľakrát riešená iba pridaním odvetrávacích komínikov, prípadne výmenou zhnitých OSB dosiek za nové a pokládkou hydroizolačnej PVC-P fólie s odvetrávacími komínikmi. Toto riešenie však neprináša požadovaný efekt.
Štandardy a technológie v krajinách D-A-CH
Cieľom tohto článku je teda vysvetlenie si pravidiel technickej praxi a spôsobov návrhu pre bezpečnú dvojplášťovú plochú strechu s prevetrávanou medzerou s ohľadom a odporúčaniami na technickú prax a štandardy v krajinách D-A-CH a na základe slovenských pravidiel a STN. Skratka D-A-CH znamená D - Deutschland (Nemecko), A - Austria (Rakúsko), CH - Confœderatio Helvetica (Švajčiarsko).
V susedných západných krajinách s dlhoročnou tradíciou v odbore drevostavieb ako je Rakúsko bol podiel drevostavieb v občianskej bytovej výstavbe v roku 2018, 23 % a podiel vo výstavbe bytových domov 11 %, pričom v posledných rokoch tieto čísla ešte viac rástli. Na neväčšom európskom stavebnom trhu - v Nemecku tvoria drevostavby 20,4 % zo všetkých 129 363 povolených stavieb. Ale hlavne v hospodársky silných spolkových krajinách tvoril podiel drevostavieb vysoký konkrétne: v roku 2021 až 34,3 % v Bádensku-Württembersku, 25,1 % v Bavorsku a v Hesensku 27,3 %. Tento trend jednoznačne potvrdzuje aj to, že drevo je v týchto vyspelých krajinách plnohodnotným stavebným materiálom a tento vzťah k drevu a dreveným materiálom potvrdzuje drevo ako hlavný konštrukčný prvok pri budovaní prakticky akejkoľvek bežnej stavby. Hlavne je spojenie nemeckej systematiky a precíznosti v podobe platných pravidiel pre kvalitné plánovanie a realizáciu drevostavieb (v zmysle noriem DIN a smerníc zväzov a výrobcov, ako je napr.
S ubúdajúcou pracovnou silou narastá význam automatizácie a tvorba detailov vo výrobnom procese - tvorba detailov na výrobnej linke. Dosahuje sa tým naviac minimalizovanie množstva chýb pri montáži systémom „per partes“, tj. po jednotlivých malých častiach. Tým, že výroba prebieha mimo stavby na výrobnej linke, sa redukuje aj riziko atmosférických vplyvov a zanesenie vlhkosti do konštrukcie. Vzhľadom na tieto požiadavky bola v 90. rokoch 20. storočia vynájdená technológia CLT (cross laminated timber), tj. krížom lepeného dreva. CLT materiál upravovaný na moderných CNC obrábacích strojoch a výrobných linkách totiž ponúka veľkú škálu výrobkov a aplikácii pri rôznych detailoch. Technológia CLT sa stále doplňuje o nové časti a komponenty, ktoré pomáhajú vylepšovať jeho akustické a statické vlastnosti (beton), ale ponúka aj úplne nové modality, ktoré sa v konvenčných postupoch nevyužívali.
Pre bezpečné fungovanie konštrukcie plochej strechy s prevetrávanou separátnou medzerou je dôležitá úplne funkčná prevetrávaná medzera. Norma ČSN 731901 časť 2 a pravidla CSS definujú úplne správne jej minimálnu bezpečnú výšku, ale nehovorí sa o jej tvare a podobe nasávacieho a výpustného otvoru. Ďalej ale definuje minimálnu plochu privetrávacích otvorov. Tu by mal byť ale zohľadnený faktor redukcie a tvaru prevetrávanej mriežky.
Nemecká norma DIN 68800 časť 2 (2022) pripúšťa maximálnu dĺžku prevetrávanej medzery 15 metrov a vstupný a výpustný otvor musí byť umiestnený viditeľne oproti sebe. Naviac, aby bola zaručená funkčná termika, musí byť minimálny sklon plochej strechy ≥ 3°. Pri návrhu takejto konštrukcie plochej strechy by mal byť zohľadnený prevládajúci smer vetru, tj. na náveternej strane by mali byť umiestnené nasávacie otvory.
Najznámejšie prevedenie konštrukcie plochej strechy s nosnou konštrukciou z dreva s prevetrávanou medzerou je varianta s rámovou nosnou konštrukciou. Kedy na interiérovej strane je umiestnená parobrzda (parozábrana) Sd ≥ 2 m podľa DIN 4108 časť 3 a DIN 68800 časť 2), potom nosná trámová konštrukcia (KVH) vyplnená difúzne otvorenou tepelnou izoláciou (minerálna vlna, drevovláknitá fúkaná tepelná izolácia, celulóza atď.). Nad nosnou konštrukciou je umiestnené drevené doskové debnenie z dreva zo šírkou max b = 160 mm, zakryté difúzne otvorenou poistnou strešnou hydroizoláciou určenou pre vodotesné podstrešie podľa pravidiel ZVDH triedy 1 (dľa ÖN B 4119 - kedy jednotlivé presahy sú vodotesne spojené teplovzdušným zváraním popr. inou technikou stanovenou výrobcom, iným prostriedkom. Normou ÖN B 4119 je stanovená minimálna šírka zvaru teplovzdušnou technológiou na min. šírku 40 mm a pokiaď sa jedná o robotické zváranie, tak je minimálna šírka 20 mm. Podľa pravidiel ZVDH tu platí prevedenie spojov a napojenie poistnej strešnej hydroizolácie tak ako pro triedu 1 (ZVDH), tj. vodotesné podstrešie, a musí byť difúzne otvorená a jej Sd musí byť ≤ 0,3 m. Prevedenie prevetrávanej medzery, tj. jej dimenzia, navrhnuté v zmysle DIN 68800 (max. dĺžka 15 m, min. výška 50 mm), alebo podľa pravidiel ZVDH. V zmysle pravidiel CSS a ČSN 731901 časť 2 je min. výška prevetrávanej medzery 100 mm).
Nosná spádová konštrukcia z dreva (GK0) prevetrávaná medzera do dĺžky max. 15 metrov min. V našom blízkom zahraničí je táto konštrukcia takisto často využívaná a ako príklad môže slúžiť ocenená budova komunitného centra v mestečku St. Gerold v Rakúsku (spolková krajina Vorarlberg) na obr. č. 6 (U = 0,119 W/m2K, plocha konštrukcie 773 m2), ktorá je umiestnená v alpskom terénu v nadmorskej výške 887 m n.m., tj. snehové zaťaženie 4,81 kN/m2 podľa ÖN B EN 1991-1-3 (Dlubal.com). Táto stavba bola postavená v roku 2009 a slúži bezpečne aj v týchto extrémnych alpských podmienkach doteraz.
V predchádzajúcich kapitolách bola zmienená aj informácia o narastajúcich počtoch projektov z CLT, kde je z veľkej miery kladená požiadavka na rýchlosť a vysoký stupeň prefabrikácie. Panely CLT musia byť chránené nielen počas svojej životnosti, ale už aj počas fázy výstavby. Ako vhodný prvok pre efektívnu ochranu CLT panelov počas fázy výstavby vyvinula firma SIGA Cover AG produkt Wetguard 200 SA, jedná sa o celoplošne lepivú parobrzdu s hodnotou Sd = 3,5 m, ktorá vďaka svojej robustnosti a spoľahlivej hydroizolačnej funkcii chráni stavbu proti atmosférickým vplyvom počasia. SIGA Wetguard vďaka svojej s výbornej UV stabilite dokáže chrániť stavbu až 3 mesiace proti atmosférickým vplyvom a zároveň môže slúžiť ako efektívna vzduchotesná rovina v konštrukciách drevostavieb.
Stavebno-konštrukčnú ochranu v podobe celoplošne lepivej parobrzdy SIGA Wetguard možno aplikovať priamo na stavbe, alebo taktiež priamo vo výrobe, kedy je zaistená ochrana už aj počas transportu, skladovania na stavbe, ale hlavne pri finálnej montáži a priebehu stavebných prác. Vďaka svojej skladbe je zabránené kapilárnemu efektu v prípade prieniku vody do ochrannej hornej vrstvy, nakoľko je impregnovaná kvalitným lepidlom.
Tak ako pri CLT paneloch, tj. masívnych drevostavbách, je požiadavkom pri poistnej strešnej hydroizolácii, aby došlo k jej aplikácii v čo najrýchlejšom čase a bola by tým zároveň najlepšie chránená nosná konštrukcia z dreva a aj tepelná izolácia. Pre strechy s nízkym sklonom a aj ploché strechy (sklon strešnej roviny ≥ 3°) je odpoveďou na tieto požiadavky výroba „prefabrikovanej“ poistnej strešnej hydroizolácie na mieru a podľa požiadaviek projektu.
Pre šikmé strechy s požiadavkou dažďu odolného podstrešia a vodotesného podstrešia a plochej strechy zo separátnou prevetrávanou medzerou špeciálne v alpských podmienkach firma SIGA Cover AG otestovala a odporúča produkt SIGA Majcoat 350 - trojvrstvová poistná strešná hydroizolácia tvorená vysoko pevnou špeciálnou polyesterovou textíliou s obojstrannou polyuretánovou difúzne otvorenou vrstvou, ktorá chráni funkčnú vrstvu a umožňuje teplovzdušné zváranie. Prefabrikácia podľa projektov zákazníka zaručuje vysokú kvalitu zvaru podľa požiadaviek noriem a pre zákazníka tak šetrí čas a znižuje riziko zatečenia do konštrukcie počas fázy vytvárania spojov. Hotový produkt je teda možné dodať na stavbu a bezpečne aplikovať.
Konštrukcia plochej strechy z dreva zo separátnou prevetrávanou medzerou s nosným CLT a konfekčne vyrobená poistná strešná hydroizolácia s roboticky zváranými spojmi ponúka aplikáciu v čo najrýchlejšom čase, a tým aj najefektívnejšiu ochranu nosnej konštrukcie z dreva a tepelnej izolácie.
Vyššiepopísaná skladba bola už v roku 2014 uvedená aj v publikácii TU vo Štýrskom Hradci (TU Graz) „Timber in town“ [7], zaoberajúcej sa konštrukciami masívnych drevostavieb, ako budúci systém pre efektívnu bytovú a rezidenčnú výstavbu. V tejto publikácii bola uverejnená podobná skladba ako na obr. Aj keď DIN 4108-3 a DIN 68800 hodnotí túto skladbu ako difúzne otvorenú a skladba spadá do tzv. bezpečných konštrukcií „nachweisfreie Konstruktionen“, bola táto konštrukcia zhodnotená podľa EN 15026 programom WUFI pre časové obdobie 6 rokov, a to aj pre variantu s vyššou vlhkosťou panelov CLT kryté produktom SIGA Wetguard 200 SA, to všetko je definované okrajovými podmienkami typu: plochá strecha z panelu CLT; FV panely (80 % plochy plochej strechy), sklon 3°, orientácia sever, klíma Holzkirchen, DE (680 m n.m.), EN ISO 13788, stanovená netesnosť obálky budovy resp.
Odvodnenie a údržba
Dôležitým detailom na plochej streche je spôsob jej odvodnenia. Na odvedenie vody z plochej strechy sa núka viacero možností. Jednou z nich je odvedenie vody vnútornými vpustami - teda kanalizačnými rúrami vedenými zo strechy cez interiér domu. Vpusty treba pravidelne kontrolovať, či sa nezaniesli, inak sa zo strechy stane bazén, ktorý značne zaťaží strechu a hrozí jej poškodenie. Preto sa robia aspoň dva vpusty plus bezpečnostný prepad cez atiku. Vpusty prechádzajúce interiérom by sa mali izolovať, lebo studená voda z topiaceho sa snehu môže na povrchu rúry vytvárať kondenzát.
Architekti radšej používajú na strechu štrk, a to z estetického hľadiska. Je to však nepraktickejšie riešenie, pretože v štrkovej vrstve sa náletový prach usádza aj s poletujúcimi semienkami rôznych rastlín, stromov, ktoré sa v štrku usadia a zapustia korienky. Preto je nutné časom štrk prepierať, udržiavať ho.
Iná možnosť pri streche s atikou po obvode je vyspádovať strechu a vyviesť vodu nabok cez atiku a následne po fasáde vo zvode. Aj v tomto prípade treba dávať pozor na upchatie, ale odpadá problém s kondenzátom v interiéri.
Žiadna strecha nie je bezúdržbová, pri tých kvalitných si však dlhé roky vystačíte len s každoročnou obhliadkou, prípadne vyčistením strešných zvodov od naplavených nečistôt.
Záver
Podobne ako iné etapy výstavby rodinného domu, aj strecha si vyžaduje odborný prístup, či už je to pri voľbe správnej skladby celého systému alebo riešenie malých (no stále dôležitých) detailov.
Pre bezchybný návrh skladby plochej strechy ako aj iných konštrukcií odporúčame použiť STAVEBNÚ KNIŽNICU DEK. Obsahuje databázu overených skladieb, konštrukčných detailov, ale aj ďalšie užitočné informácie. Je dostupná bezplatne na stránke www.dekpartner.sk.
Obzvlášť pri skladbách jednoplášťových plochých striech s nosnou konštrukciou z dreva alebo z materiálu na báze dreva by mal projektant vykonať posúdenie šírenia vodnej pary v konštrukcii a vyhodnotiť riziko ohrozenia drevených prvkov v skladbe kondenzáciou. K tomu je možné využiť program DEKSOFT - TEPELNÁ TECHNIKA 1D, ktorý je pre registrovaných partnerov v programe DEKPARTNER k dispozícií zdarma.
Pre konzultáciu k skladbám je možné osloviť technikov na pobočkách Stavebnín DEK.
tags: #plocha #strecha #drevostavba #zlozenie