Dům s jednovrstvou zděnou konstrukcí v pasivním energetickém standardu

Neprůvzdušnost obálky budovy

Jednou z podmínek pro splnění požadavků na standard pasivního domu je zajištění někdy obávané hodnoty vzduchotěsnosti obálky budovy, která se stanoví podle ČSN EN 13829 Tepelné chování budov - Stanovení průvzdušnosti obálky budov - Tlaková metoda: 2001. Pro dodržení tohoto parametru u cihelných budov je nutné si uvědomit několik zásad, které blíže popíše následující text.


Obr. 2. Měření neprůvzdušnosti obálky budovy

Na experimentálním pasivním domě byla uskutečněna série testů vzduchotěsnosti, jejichž vyhodnocením byly získány další, pro praxi významné poznatky. Na dalších dvou domech, zmiňovaných v úvodu, byly úspěšně provedeny první testy vzduchotěsnosti obálky budovy a zkušenosti potvrzují, že jednovrstvé oboustranně omítnuté zdivo podmínky vzduchotěsnosti splňuje. Oba domy mají navrženu lehkou střešní konstrukci. U stavby domu ve Zlivi, kde vzduchotěsnicí rovinu střechy tvoří OSB desky, byla naměřena hodnota n50 = 0,2 h-1. U druhého domu u Prostějova, který má navrženu hlavní vzduchotěsnicí rovinu z parotěsné fólie, bylo dosažení požadavku pro n50 obtížnější - vlivem napojení fólie a opracování jednotlivých detailů bylo naměřeno n50 = 0,6 h-1. Významu nízké průvzdušnosti obálky budovy se podrobněji věnuje např. publikace Vzduchotěsnost obvodových plášťů budov [3]. Nízká průvzdušnost obálky budovy jednak prokazuje kvalitní zhotovení stavby a rovněž potvrzuje, že konstrukce bude vykazovat očekávané parametry, a to zejména tepelně-technického významu.


Obr. 3. Rozestavěný pasivní dům ve Zlivi

Společnost HELUZ provedla zkoušky vzduchotěsnosti zdiva v laboratoři na jednostranně a oboustranně omítnutém zkušebním fragmentu. Zkouška potvrdila, že průvzdušnost zdiva při tlakovém rozdílu 50 Pa má pro jednostranně omítnutý fragment hodnotu 0,12 m3h-1m-2. Pro oboustranně omítnutý fragment dosahuje průvzdušnost zdiva hodnoty 0,01 m3h-1m-2. Takto nízkou hodnotu nelze laboratorně přesně určit, neboť použité zkušební zařízení nemělo pro odečítání velmi nízkého průtoku vzduchu dostatečný rozsah.

Z dosažených výsledků vyplývá, že oboustranně omítnuté zdivo může být chápáno pro požadavky uplatňované ve stavební praxi jako neprůvzdušné. Čistě teoreticky lze odvodit, že pokud by měla stavba rozměry odpovídající experimentálnímu domu HELUZ - plocha obálky domu by tedy činila 288 m2 - a vnitřní objem by byl 347 m3 - a byla by zhotovena pouze ze zdiva, pak při tlakovém rozdílu 50 Pa by hodnota neprůvzdušnosti pro jednostranně omítnuté zdivo dosahovala méně než 0,1 h-1 (pro oboustranně omítnuté zdivo méně než 0,01 h-1). Požadavek pro splnění standardu pasivního domu je dán hodnotou n50 ≤ 0,6 h-1. Z pohledu zdiva, zvláště oboustranně omítnutého, by tedy nepředstavovalo problém požadavky na vzduchotěsnost obvodového pláště splnit.


Obr. 5. Rozestavěný pasivní dům u Prostějova


Obr. 6. Rozestavěný pasivní dům u Prostějova

V praxi bylo při měření vzduchotěsnosti obálky domu ve stadiu jednostranně omítnutého zdiva dosaženo hodnoty n50 = 0,4 h-1 a po omítnutí vnější omítkou se tato hodnota nad očekávání zlepšila na hodnotu n50 = 0,2 h-1. Z dosažených výsledků tedy vyplývá jednoznačný přínos zhotovení vnější vrstvy omítky. Je také patrné, že pro dosažení nízké hodnoty průvzdušnosti obálky budovy se musí kvalitně vyřešit všechny související konstrukční detaily - jejich návrh ve výsledku rozhoduje o úspěchu či nezdaru provedení vnější obálky stavby (obr. 7, 8).

Přehled základních detailů pro dosažení vzduchotěsnosti obálky domu s jednovrstvou konstrukcí

Pata obvodových a nosných stěn
V patě stěny je vhodné z vnitřní strany zdiva v jednotlivých podlažích vytvořit ?zpětný? spoj z izolace proti vodě, a to buď natavením asfaltového pásu, nebo nátěrem z hydroizolační stěrky. Toto opatření má dva důvody. Velmi důležité je chránit cihly v první řadě zdiva tak, aby na základové desce nenasákly vodou. Takové provedení konstrukčního detailu rovněž zabraňuje proudění vzduchu v místě mezi ukončením omítek a podlahou ve styčných spárách mezi jednotlivými cihlami, případně mezi cihlami, zakládací maltou a základovou deskou. Při přesazení cihel v místě napojení na tepelnou izolaci soklu je vhodné přesah cihel zatřít maltou pro tenké spáry, nebo ještě dodatečně opatřit vzduchotěsnicími omítnutelnými páskami.
V případě prostupů potrubí a chrániček instalací rozvodů procházejících základovou deskou lze doporučit utěsnění těchto prostupů pomocí bentonitových provazců. Rozvody zdravotechniky je třeba vést v dostatečné vzdálenosti od paty stěny, aby šlo omítky bez problémů ukončit těsně u podlahy. Dodatečné utěsňování mezer mezi vedením rozvodů a stěnou je obtížné a s nejistým výsledkem (obr. 9-14).


Obr. 8. Uspořádání zkoušky, fólie sloužila pro vizuální kontrolu

Příčky
V místě napojení nenosných zdí (příček) je nutné řádně provést omítky stejně pečlivě jako u obvodových zdí. Pokud jsou vnitřní dveře vzdáleny méně než 1,5 m od obvodové stěny, doporučuje se provést omítnutí ostění stavebního otvoru v příčce před osazením zárubně.


Obr. 9. Hydroizolační asfaltová stěrka na první řadě cihel

Napojení rámů oken do stavebních otvorů
Ostění, nadpraží a parapet stavebních otvorů v obvodovém zdivu je nutné před osazením rámů výplní otvorů zatřít tenkovrstvou maltou s nízkou tepelnou vodivostí a vyztužit sklotextilní síťovinou. Tím nevzniká tepelný most a zároveň se připraví povrch zajišťující dobrou soudržnost pro vzduchotěsnicí pásky. Rámy výplní stavebních otvorů se kotví standardním způsobem. Na rám se z vnitřní strany přilepí parotěsné a vzduchotěsnicí pásky, z vnější strany pak paropropustné pásky. Parapet je z vnější strany vhodné, zejména u francouzských oken a vchodových dveří, opatřit v návaznosti na rám okna hydroizolační stěrkou, aby do interiéru nezatékala voda. Tuto izolaci je prospěšné napojit na hydroizolaci základové desky. Při omítání je třeba pro napojení omítky na rám okna použít začišťovací okenní APU lišty. Funkčnost v dlouhodobém horizontu zajistí kombinace okenních pásek a APU lišt. Do budoucna se v této oblasti díky snadné montáži a minimálnímu poškození v průběhu realizace stavby zřejmě uplatní začišťovací lišty se speciálně vyvinutým těsněním, což v případě použití pouze okenních pásek nelze zajistit (obr. 15-17).


Obr. 10. Natavený asfaltový pás na první řadě cihel

Stropní konstrukce
Z hlediska stropů je nutné věnovat pozornost danému typu konstrukce. Nejen z pohledu vzduchotěsnosti, ale také lepší tepelné pohody v interiéru se doporučuje volit těžké stropní konstrukce. V případě domu HELUZ stropní konstrukci tvoří keramobetonové panely omítnuté z vnitřní strany. V místě napojení na zdivo byl kout zatažen tenkovrstvou maltou s vyztužením sklotextilní síťovinou, aby se minimalizovalo riziko vzniku trhliny. Na horním povrchu panelů jsou nataveny asfaltové pásy, které jsou primárně určeny jako dodatečné hydroizolace chránící stavbu před realizací samotné střechy a zároveň slouží jako parozábrana. Tato vrstva může svým způsobem přispívat i ke vzduchotěsnosti stropu pod vlastní střešní konstrukcí.


Obr. 12. Prostupy instalací základovou deskou je nutné opatřit těsněním, v tomto případě bentonitový provazec

U lehké konstrukce lze doporučit zhotovení hlavní vzduchotěsnicí roviny z OSB desek. Jako nejméně vhodná se jeví konstrukce, u které vzduchotěsnou rovinu tvoří parotěsná fólie, a to kvůli obtížně opracovatelným detailům napojení na zdivo a prostupy. V místě napojení je nutné na zdivo opět natáhnout tenkovrstvou maltu (vyztužení síťovinou je optimální, ne však nutnou volbou). Následně se OSB desky napojí omítnutelnou vzduchotěsnicí páskou na zdivo. Poté se zhotoví omítky (obr. 20-21).

Technické instalace
Často zmiňovaným problémem je správné zabudování elektrických krabic do cihelného zdiva. Po zkušenostech z měření lze dodat, že elektroinstalační krabice stačí řádně zasádrovat. Pro optimalizaci z pohledu vzduchotěsnosti obvodového zdiva lze použít vzduchotěsnicí elektroinstalační krabice, které se rovněž řádně zasádrují. Náležité podsádrování platí i pro rozvaděč, který je osazen např. do stěny navazující na obvodovou stěnu. Pokud kabely vedou v chráničce, která prostupuje zdivem, je nutné tuto chráničku alespoň na jednom konci vyplnit pružným tmelem nebo vhodnou montážní pěnou. V místě prostupů kabelů je třeba omítky provést těsně okolo kabelů. V případě, že dojde u kabelů k trhlině, je vhodné vyplnit ji např. akrylátovým tmelem. Stejné zásady platí i pro vedení vodovodního, kanalizačního a vzduchotechnického potrubí. U vzduchotechnického potrubí je třeba věnovat dostatečnou pozornost prostupům stěnami - místo ohebného hliníkového potrubí je vhodné použít pevné trubky, které se v případě, že dojde k trhlině, opatří po obvodu trvale pružným tmelem (obr. 22-25).


Obr. 13. Omítky je potřeba ukončit těsně u podlahy

Závěr

Z pohledu vzduchotěsnosti představuje jednovrstvá konstrukce obvodového pláště stavby vhodné řešení, a to zejména z důvodu oboustranného omítnutí. Pro dosažení nízké průvzdušnosti se musí splnit dva základní předpoklady. První podmínkou je určení vlastní hlavní vzduchotěsnicí roviny a její kontinuální propojení. Jednu z nejspolehlivějších vzduchotěsnicích rovin tvoří právě omítka. Druhým předpokladem je návrh a zejména svědomité provedení konstrukčních detailů na stavbě. Samotné detaily není u cihelných budov složité realizovat - samozřejmě za předpokladu pečlivého dodržení základních pravidel pro zdění.

Doporučené konstrukční detaily pro pasivní domy s jednovrstvou zděnou konstrukcí budou zveřejněny na webových stránkách společnosti HELUZ v březnu 2014.

Použitá literatura:
[1] ČSN EN 13829 Tepelné chování budov - Stanovení průvzdušnosti budov - Tlaková metoda, (2001), ÚNMZ.
[2] Heinrich, P. (2013).
[3] Ing. Novák, J. (2008): Vzduchotěsnost obvodových plášťů budov. Praha: Grada Publishing, a.s.
[4] www.3ks-profile.de, (2013), Těsnicí systém T- Fal, načteno z http://www.3ks-profile.de/ASPX/ImageViewer.aspx?pcCode=P
[5] www.stavimepasiv.cz, (2013).


Obr. 14. Instalace je nutné vést v dostatečné vzdálenosti od stěny, aby se omítky mohly zakončit těsně u podlahy, dodatečné dotěsnění je jich problematické.