Voľba nosnej konštrukcie pri nízkoenergetických domoch

Moderné nízkoenergetické domy alebo pasívne domy sa svojím vzhľadom mnohokrát nelíšia od klasických stavieb. Ak však chceme zaistiť ich ekonomickú prevádzku bez zbytočných nákladov na realizáciu zateplenia rôznych detailov, je vhodné, aby takáto stavba mala kompaktný tvar s minimom vystupujúcich prvkov na fasáde, ako sú rôzne výklenky, odskoky a pod. Všetky tieto konštrukčné prvky zväčšujú plochu obvodovej konštrukcie, a tým zvyšujú nielen tepelné straty celej stavby, ale aj potenciálne nebezpečenstvo vzniku porúch obálky stavby.

Odborníci sa zhodujú, že klasickým konštrukčným riešením domu je možné dosiahnuť spotrebu energie na vykurovanie na úrovni približne 35 kWh/m2 za rok. Ak chceme spotrebu ďalej znižovať, nezaobídeme sa bez využitia technologických zariadení určených na získavanie energie, ako sú tepelné čerpadlá alebo slnečné kolektory, prípadne na zamedzenie vzniku strát energie pri vetraní, čo zabezpečí riadené vetranie s rekuperáciou.

Vhodný tvar stavby pre nízkoenergetický dom

Ako sme už v úvode skonštatovali, predpokladom energetickej úspornosti stavby je jej kompaktný tvar. Takýto tvar má priaznivý pomer plochy ochladzovaných konštrukcií k objemu budovy, čo znamená, že plocha, cez ktorú môže unikať teplo, je minimalizovaná. Takto naprojektovaná budova so sebou neprináša ani potrebu navýšenia investícií na izolácie a zateplenie nad nutnú mieru.

Toto poznanie je pre stavebníka určite veľmi príjemné. Ak teda budeme uvažovať nad tvarom budúcej strechy nášho domu, musíme sa pridržiavať pravidla, že čím menšia bude plocha strechy nad zastavaným pôdorysom, tým budú menšie úniky tepla. Z hľadiska úspor energií budú najprijateľnejšími ploché a pultové strechy, prípadne jednoduché sedlové, bez zbytočných výčnelkov, ktorých zateplenie so sebou prináša zbytočné riziko vzniku tepelných mostov a následných tepelných strát. Úsporné sedlové strechy by mali mať pomerne nízky sklon. V takom prípade bude mať strecha menšiu plochu, ktorú bude potrebné posudzovať, a aj z hľadiska nákladov na výstavbu bude výhodnejšia.

Strechy vhodné pre nízkoenergetické domy

Plochá strecha je strecha, ktorá má sklon 2 – 10°. Aj napriek jej pomenovaniu sa nikdy nerealizuje ako bezspádová, čo súvisí s požiadavkou, aby každá strecha spoľahlivo odvádzala dažďovú vodu. Čím rýchlejšie voda zo strechy odtečie, tým je konštrukcia z hľadiska hydroizolačných vlastností bezpečnejšia. Zároveň je menej náchylná na rôzne poruchy a má dlhšiu životnosť. Preto sa za optimálny sklon plochej strechy považuje uhol 3,5°.

plocha-strecha-pasivny-dom
Plochá strecha

Nosná konštrukcia plochej strechy je tvorená stropnou konštrukciou horného podlažia, ktorá môže byť montovaná (keramická, betónová alebo plynosilikátová) alebo tvorená monolitickou železobetónovou doskou. Stále sa používajú aj drevené trámové stropy. Všetky tieto nosné konštrukcie plochých striech sa obvykle realizujú ako vodorovné, preto je dôležitou súčasťou konštrukcie plochej strechy spádová vrstva, ktorá sa zvyčajne zabezpečuje inštaláciou vrstvy tepelného izolantu zrezaného pod požadovaným uhlom. Vrstvy tepelnej izolácie aj spádová vrstva tepelného izolantu sa ukladajú nad nosnú konštrukciu strechy.

V poslednom období si popularitu získavajú väzníkové nosné konštrukcie striech, ktoré sú subtílnejšie a pre realizácii šetria nielen drevnú hmotu, ale aj čas pri montáži. Je ich možné použiť ako nosné konštrukcie plochých aj šikmých striech. Pri nižších sklonoch striech sú v porovnaní s klasickými krovmi aj finančne výhodnejšie. Sú zaujímavé aj tým, že sú schopné preklenúť pomerne rozľahlé priestory a nevyžadujú si podpery obmedzujúce využitie obytných priestorov.

Pre energeticky úsporné stavby sa osvedčuje použitie jednoplášťovej plochej strechy, ktorá sa skladá z veľmi účinnej parozábrany inštalovanej zo strany interiéru tesne pod nosnou konštrukciou alebo nad nosnou konštrukciou. Tepelná izolácia sa ukladá na nosnú konštrukciu a skladbu uzatvára vrstva hydroizolácie. Takáto skladba strešného plášťa bude funkčná vtedy, ak parozábrana prepustí do izolácie menej vlhkosti, ako sa jej bude schopné dostať cez hydroizoláciu von.

Použiť sa dajú aj dvojplášťové ploché strechy, ktoré vo svojej skladbe majú vetranú vzduchovú medzeru požadovanej výšky. Vzduch prúdiaci medzerou odvádza zo strešného plášťa vlhkosť, ktorá sa do neho dostala. Správne fungovanie takejto strechy býva zabezpečené sústavou nasávacích a odvádzajúcich otvorov, ktoré musia byť chránené pred vniknutím hmyzu, ale aj drobnejších živočíchov vhodnou mriežkou. Tá však zmenšuje veľkosť otvoru o 30 – 50 %, čo je nutné brať do úvahy pri projektovaní. Vo všeobecnosti platí, že čím je sklon strechy nižší, tým väčší prierez vetranej medzery si vyžaduje. Nedostatkom tejto konštrukcie striech je, že zaradením vetracej medzery sa znižuje účinnosť tepelnej izolácie.

V blízkej budúcnosti sa bude zvyšovať popularita zelených alebo vegetačných striech. Sú to strechy budované spravidla na jednoplášťových strechách, ktoré sú osadené intenzívnou alebo extenzívnou výsadbou. Intenzívna výsadba zahŕňa kvety, kríky, ba aj stromy, ktoré si vyžadujú minimálne 20 cm vysokú vrstvu pestovateľského substrátu. Extenzívna výsadba je v tomto ohľade podstatne skromnejšia, keďže skalkové a sukulentné rastliny, ktoré v nej prevládajú, sú podstatne skromnejšie. Hydroizolačná vrstva zelenej strechy je obvykle chránená separačnou vrstvou, nad ktorou je hydroakumulačná a drenážna vrstva, nasleduje geotextília a pestovateľský substrát, ktorý má špeciálne zloženie závisiace od plánovanej výsadby. Toto súvrstvie prispieva k tepelnej pohode bývania pod vegetačnou strechou v zimných aj letných mesiacoch. Podľa zistení odborníkov pri hrúbke pestovateľského substrátu 150 mm a vonkajšej teplote -10 ºC je v mieste kontaktu strešnej konštrukcie a substrátu teplota blízka 0 ºC. Zeleň zlepšuje klímu a zabraňuje prehrievaniu budov v letnom období.  V porovnaní s plechovou strechou, na ktorej môže byť teplota blízka 80 °C, vegetačná strecha má teplotu príjemných 25 ºC.

plocha-vegetacna-strecha
Plochá vegetačná strecha

Ak hovoríme o plochých strechách, nemožno zabudnúť na tzv. obrátené strechy, ktoré majú v porovnaní s klasickými strechami obrátené poradie vrstiev. Na nosnej konštrukcii je umiestnená hydroizolácia, na ktorej je drenážna vrstva, následne tepelná izolácia a separačná vrstva. Súvrstvie ukončuje stabilizačná vrstva, ktorá vrstvy izolácie drží na mieste – môže ísť napríklad o vrstvu praného štrku, dlažbu ukladanú na rektifikačných terčoch alebo drevené lamely na rošte. Ak si takúto skladbu predstavíte, možno vás zarazí myšlienka, že zrážková voda obteká hydroizoláciu. Je to tak. Takáto strecha môže fungovať len vtedy, ak sa ako tepelný izolant použije extrudovaný polystyrén (xps), ktorý je minimálne vsiakavý a obtekajúca voda neznižuje jeho tepelnoizolačné vlastnosti. Veľmi chladná voda v zimnom období môže spôsobiť podchladenie nosnej konštrukcie strechy a následnú kondenzáciu vlhkosti na nej. Predísť sa dá aj tomuto problému, preto návrh strešného plášťa treba zveriť do rúk odborníkom.

Pultové strechy tvoria akýsi prechod medzi plochými a šikmými strechami. Strecha je tvorená jednou naklonenou rovinou, ktorej sklon je od 10°. Nosné konštrukcie sú rovnaké ako pri plochých a šikmých strechách. Sklonu strešnej roviny pultovej strechy je podmienený aj spôsob využitia priestoru pod ňou. Menšie sklony umožňujú využiť plnohodnotne celý pôdorys podkrovia. So stúpajúcim sklonom sa využiteľnosť priestoru priamo úmerne zmenšuje, zväčšuje sa tepelno-výmenná plocha a následne sa zhoršuje energetická bilancia. Vhodným návrhom tvaru strechy je možné zabezpečiť tepelnú pohodu bývania v letnom období, a tým prispieť k pozitívnej energetickej bilancii. Dobre navrhnuté presahy strechy na južnej strane totiž môžu v lete tieniť okná a chrániť príbytok pred slnečným žiarením. Naopak v zimnom období, v čase, keď je slnko nízko nad obzorom, budú slnečné lúče interiér príjemne prehrievať.

pultova-strecha
Pultová strecha

Sedlové strechy sú vlastne šikmými strechami. Naprojektovaním a zrealizovaním sedlovej strechy s nízkym sklonom a bez vyčnievajúcich konštrukcií je možné splniť parametre pre nízkoenergetickú stavbu. Ich nosnou konštrukciou môžu byť klasické viazané krovy alebo väzníkové krovy, ktoré umožňujú zateplenie v rovine stropu, ktoré je nákladovo najúspornejšie, ale aj medzikrokvové alebo nadkrokvové umiestnenie tepelných izolácií, čo platí rovnako aj pri realizácii šikmých striech štandardných tvarov a sklonov. Jednou z výhod použitia väzníkových krovov je, že si nevyžadujú budovanie masívnej stropnej konštrukcie najvyššieho podlažia. Tá môže byť tvorená napríklad zavesenou konštrukciou zo sadrokartónu, postavenou navyše suchým procesom šetriacim čas výstavby. Pri navrhovaní takýchto striech však treba mať na pamäti, že ekonomická výhodnosť väzníkových krovov sa zo zväčšujúcim sklonom strechy stráca, ba naopak, ich realizácia sa predražuje. Využitie šikmých striech štandardných tvarov a sklonov nad 25 – 30° pre nízkoenergetické stavby nesie so sebou potrebu zateplenia väčších strešných plôch a realizáciu viacerých detailov, čo má priamy vplyv na ich finančnú náročnosť.

sikma-strecha

Čo je dobré si zapamätať?

  • Nízkoenergetické stavby by sa mali projektovať s kompaktným tvarom bez zbytočne vyčnievajúcich stavebných častí.
  • Správne naprojektovaná strecha môže prispieť k úsporám energií nielen hrúbkou zabudovaného tepelného izolantu, ale aj svojím tvarom.
  • Dobre naprojektovaná strecha dokáže svojmu majiteľovi priniesť úspory už počas samotnej výstavby, a to bez kompromisov v materiálovom zložení.
  • Projekciu strechy a celej stavby, zvlášť nízkoenergetickej, je nutné zveriť do rúk skúsených odborníkov. To platí aj pri realizácii prác.

Anketa

Poznáte škridlu so zabudovanými solárnymi článkami a uvažujete o solárnom systéme na vašej streche?

Podobné články

Komentáre

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená.

Fill out this field
Fill out this field
Prosím uveďte správnu/funkčnú e-mailovú adresu.