Materiály pro dřevostavby

Konstrukce rámové dřevostavby
Dřevo má výborné protipožární a mechanicko-fyzikální vlastnosti, ale jeho určitou nevýhodou je poměrně velká změna objemu vlivem změny vlhkosti. Zásadním požadavkem tedy je, aby řezivo bylo před zabudováním do stavby dobře vysušené a aklimatizované s okolním prostředím.
V současnosti se již u většiny systémů dřevostaveb nepoužívá klasické rostlé řezivo, ale je nahrazováno konstrukčním masivním dřevem, tzv. KVH, což je vysušené a kvalitativně vytříděné řezivo, délkově nastavované lepeným zubovým spojem, jež vykazuje mnohem větší rozměrovou stabilitu a díky ohoblovanému povrchu se sraženými hranami i větší protipožární odolnost.
Vzhledem k tomu, že dřevo je v současné konstrukci dřevostavby největším tepelným mostem, začínají se s rozvojem nízkoenergetických a pasivních domů se zvýšenou tloušťkou tepelných izolací čím dál více uplatňovat lepené I-nosníky na bázi dřeva (např. STEICO joist, wall, obr. 1). Tento prvek je aglomerovaným materiálem, takže vyniká především velkou rozměrovou stabilitou, nízkou váhou a tvoří minimální tepelné mosty díky tenkému, avšak staticky dostačujícímu profilu stojiny.
Většinu stěnových systémů dřevostaveb je nutné zavětrovat, aby se zajistila dostatečná prostorová tuhost konstrukce. K tomu se využívají především OSB desky, sádrovláknité desky a tvrdé vláknité desky typu DHF, které mají výbornou ztužující schopnost a současně jsou difuzně otevřené pro vnější opláštění stěn dřevostaveb a ztužující záklopy střešních konstrukcí pod tvrdou krytinou. Velkou výhodou OSB desek je, že jsou velmi dobře zpracovatelné, houževnaté a zároveň mají poměrně vysoký difúzní odpor. Mohou tedy sloužit i jako kvalitní parobrzdná vrstva.

¤ Obr. 1. I-nosníky STEICO joist

Základní směry v přístupu k izolacím dřevostaveb
U dřevostaveb navržených v nízkoenergetických či pasivních standardech tvoří izolační systémy velmi důležitou součást stavby. Tyto systémy rozlišujeme na difuzně uzavřené a difuzně otevřené.
Difuzně uzavřené systémy zabraňují průchodu vodních par konstrukcí. Je tedy potřeba vytvořit dokonalou parotěsnou vrstvu v interiéru stavby. U parotěsné fólie (např. Isocell airstop VAP) je nutno důkladně přelepit a utěsnit všechny spáry a spoje (např. Isocell Airstop flex). Pokud je parotěsná vrstva dobře provedená, zajišťuje i vzduchotěsnost vnitřní obálky stavby a snižuje tím i tepelné ztráty. Pod parotěsnou vrstvu je pro zajištění plošného ztužení stěn montována deska OSB. V následné vrstvě, směrem do exteriéru, bývají jako výplňové izolace mezi nosné stěnové sloupky použity minerální, skelné či dřevovláknité izolace. Následně bývá celá stavba opláštěná opět OSB nebo sádrovláknitými deskami, které stavbu ztuží z venkovní strany a zároveň vytvoří pevný podklad pro fasádní zateplovací systémy tvořené nejčastěji polystyrenovými nebo minerálními izolacemi.
Konstrukční skladby složené z více různorodých materiálů jsou však funkčně i technologicky poměrně náročné. Současný trend konstrukcí dřevostaveb směřuje k materiálově jednoduché, maximálně ekologické, tepelně úsporné a konstrukčně přirozené skladbě stěn a střech ? tzv. difuzně otevřenému systému (obr. 2). Tento systém počítá s regulovaným obousměrným průchodem par konstrukcí. Jednotlivé izolační vrstvy jsou navrženy tak, aby difuzní odpor směrem do exteriéru klesal a tím byl zajištěn snadný prostup par konstrukcí, aniž by došlo k případné kondenzaci vlhkosti uvnitř izolačních částí konstrukcí, která pak může být příčinou plísní a hnilob. Velmi dobře se uplatňují izolace na bázi přírodních materiálů ? jako je dřevo, konopí, len atd. Stavba pak přirozeně ?dýchá?. U tohoto systému je potřeba vytvořit vzduchotěsnou vrstvu, která bude tvořit zároveň i vrstvu parobrzdnou. K tomu je opět vhodná vrstva OSB desek, nebo lze použít speciálně impregnovanou celulózovou fólii (např. Isocell Öko-natur). Tato vrstva nebrání přístupu par do konstrukce, ale zajišťuje, aby mohly vodní páry bezpečně vydifundovat z konstrukce do exteriéru i za extrémních podmínek. Vše musí být opět důkladně utěsněno kvalitními parotěsnými páskami. Jako výplňové izolace mezi sloupky a krokvemi jsou velmi vhodné dřevovláknité izolace (např. STEICO flex ? obr. 3, STEICO canaflex, Termolen), které jsou vysoce paropropustné, mají velkou sorpční schopnost a schopnost akumulovat vlhkost, čímž výrazně přispívají k zamezení možnosti kondenzace vodních par v konstrukci. Další výhodou dřevovláknitých izolací je vysoká schopnost akumulace tepla (díky vysoké měrné specifické tepelné kapacitě, která je cca třikrát vyšší, než mají současně běžně používané tepelněizolační materiály na bázi kamene a skla). Tato vlastnost přispívá hlavně k zamezení přehřívání interiéru v létě, což se nejvíce projevuje v podkrovních obytných prostorech.

¤ Obr. 2. Skladba difuzně otevřené stěny s provětrávanou fasádou (instalační mezera, OSB deska, STEICO flex, STEICO universal, latě, dřevěný obklad)

¤ Obr. 3. Dřevovláknitá izolace STEICO flex

V grafu 1 je uvedeno srovnání průběhu teplot v podkroví při užití dřevovláknité izolace STEICO flex a běžné minerální izolace, při zachování stejných tlouštěk materiálů (za stejných venkovních teplotních podmínek). Je patrné, že výkyvy teplot v interiéru při užití dřevovláknité izolace jsou minimální a izolace dokonce přes den tzv. mírně chladí a v noci mírně přihřívají.

 
¤ Graf 1. Modrá ? venkovní teplota; žlutá ? teplota v interiéru podkroví izolovaném minerální vatou; zelená ? teplota v interiéru podkroví izolovaném dřevovláknitými izolacemi

Stavbu je také nutné opláštit paropropustnou vrstvou. K tomuto účelu se používají u provětrávaných fasád difuzně propustné dřevovláknité desky (např. STEICO universal, special, Formline DHF, DFF) nebo fasádní difuzní fólie (např. Isocell Silano, Stamisol), které slouží zároveň jako pojistná hydroizolace a vzduchotěsná obálka stavby pod tzv. provětrávané, většinou dřevěné fasády z palubek, modřínových profilů nebo dřevěných deskových materiálů. U kontaktních zateplovacích fasádních systémů se především užívají dřevovláknité izolace (např. STEICO protect), na které se pak přímo aplikují difuzně propustné omítkové systémy.

Ing. Daniel Čabrada
M.T.A. s.r.o., Praha