Poruchy nevětraných střech se sklony 5° až 25°
Na poli obchodním se v nedávné době začala vést válka, jestli je větraná střecha lepší než střecha nevětraná. Hlavně v posledním období se s přísunem nových materiálů tyto otázky znovu a znovu vynořují. Náš malý příspěvek na toto téma se týká problémů nevětraných střech nebo málo a nevhodně větraných střech, se sklonem mezi 5° až 25° s vrchní krytinou tvořenou z kovových materiálů. Jako člověka s bohatou praxí mě zajímá každá technologie či materiál, ale při tom jejich hodnocení se musí vycházet z jejich chování při praktické realizaci, kde často původně větraná nebo zamýšlená větraná střecha se stává nevětranou a to se všemi důsledky.
Hlavní část
V tomto článku si tedy dovolím posuzovat v oblasti praktických zkušeností porušení nebo možné porušení obou rozdílných technologií, za které se mohou považovat střechy větrané i nevětrané. Na úvod jen krátce k těmto pojmům.
Za větranou střechu se považuje střecha, která má větranou vrstvu bezprostředně nad tepelnou izolací.
Nevětraná střecha je pak střecha bez větrané vzduchové vrstvy nad tepelnou izolací, avšak s umožněním větrání přes skládanou krytinu a pojistnou izolací. V rámci teorie se tedy za hlavní prostor pokládá místo mezi tepelnou izolací a vlastní krytinou (i nevětraná střecha tak může mít větrané jiné vrstvy). Teorie, která je k nám více či méně prosazována od našeho západního souseda, vč. materiálové základny však rozlišuje i další rovinu. Tím je rozlišení
- větrané skládané krytiny, vytvořené např. pálenou či betonovou taškou, nebo vláknocementovou šablonou, plechovou šablonou – taškou, na podložce ve tvaru přímky – střešní lať;
- a nebo nevětrané skládané krytiny, kdy je krytina položena přímo na bednění (na pojistnou hydroizolaci z asfaltových pásů s natavenými spoji) – vláknocementová šablona, asfaltový šindel, drážkovaný plech apod.
Zde je na místě položit důraz na tu skutečnost, že kvalitní, tj. bezporuchovou nevětranou střechu lze provádět pouze za prvního základního předpokladu, že se jedná o krytinu skládanou větranou. U krytiny skládané nevětrané se totiž nenaplní teoretické předpoklady řádného fungování nevětrané střechy. Jejím základem je paropropustný vnější plášť – větraná skládaná krytina. Za předpokladu, že ve skladbě střešního pláště jsou následující materiály:
paropropustná pojistná hydroizolace a parobrzda s nízkou hodnotou ekvivalentní difúzní (pro slovo difúze však existuje i český ekvivalent – prolínání, pronikání) tloušťky Sd (pomocí tzv. vlhkostně se přizpůsobující párobrzdy Sd cca 2 m – údaje ze zahraničí. Jedná se o fólii z polyamidu, jejíž difúzní odpor se vytváří v závislosti na okolní relativní vlhkosti vzduchu, jako následek reverzibilních změn struktury polymeru), pak se vytvářejí lepší podmínky pro vysoušení stavební vlhkosti a případné vlhkosti, vyskytující se v zimě. U nevětraných střech (z vnější strany střechy pojistná hydroizolace s ekvivalentní tl. Sd ≥ 0,2 m) je potřebné naopak zvýšit hodnotu pározabrany až na Sd ≥ 100 m a více, a to se všemi doprovodnými problémy. To je základ po stránce teoretické.
Příklad první
Jedná o dvě nevelké střechy – první střecha byla pultová cca 70 m2 se sklonem 3,1°, krytina drážkovaná, titanzinkový plech o tloušťce 0,6 mm. Konstrukčně byla tato střecha navržena jako nevětraná. Drážkovaná krytina byla zhotovená z tabulí o rozměru 1000/2000 mm a výška drážek byla 25 mm. Tzv. horní střecha byla cca 90 m2 se sklonem 9,8° ze stejného materiálu. Podklad pod touto krytinou byl asfaltový modifikovaný pás na dřevěném bednění. Nižší střecha nebyla větraná vůbec a horní jen částečně (přiváděcí otvory u okapu). Vše podstatné je ve fotogalerii – stojatá drážka nebyla dobře uzavřena, ležatá drážka byla naopak příliš uzavřena – ručně tzv. zklepaná.
V pravidlech použití titanzinkového plechu (doporučení od výrobce) se jasně hovoří, že titanzinkový plech nesmí být použitý na nevětraný střešní plášť – zinek bez přístupu vzduchu není odolný proti vlhkosti, např. proti zkondenzované vodní páře. Spodní strana zinkových plechů je velmi ohrožena zkondenzovanou vodní parou nebo pronikající dešťovou vodou (kapilární vzlínání drážkami), protože se nemůže vytvořit ochranná vrstva z uhličitanu zinečnatého.
Všechny výše uvedené okolnosti byly důvodem a použití minulého času není samoúčelné, k demontáži zbytků této krytiny a nahrazení krytinou povlakovou. Celý proces koroze probíhal v létech 1996 (střecha byla dokončena v tomto roce) až 2004 (kdy celá střecha byla demontovaná a nahrazena povlakovou krytinou).
Příklad druhý
Náš druhý příklad byl od začátku úplně jasný.
Jednalo se o střechu nad nemocničním pavilonem o půdoryse 38 x 20 m. Konstrukčně se jedná o odvětranou dvouplášťovou střechu se sklonem 5° ve směru ke středu objektu. Skladba od interiéru sádrokarton, parotěsná zábrana z PE fólie, tepelná izolace z minerální plsti tl. 180 mm, vzduchová odvětrávaná mezera od 150 mm uprostřed rozpětí do cca 1000 mm na okrajích, dřevěné příhradové vazníky s bedněním, pojistná hydroizolace – fólie PE a titanzinková drážkovaná krytina. Odvětrací otvory byly navrženy v každém poli příhradového vazníku (rozpětí cca 900 mm) o velikosti 150/150 mm s umístěním na delších stranách obdélníkového půdorysu, ve výšce cca 200 mm nad tepelnou izolací.
Na první pohled střecha bez vady.
Bohužel první pohled byl klamný. Projektant sice naplnil literu normy na velikost odvětracího otvoru, ale jaksi pozapomněl na vzájemnou vzdálenost větracích otvorů, která v tomto případě činila bez pár centimetrů 20 m. Nevzal v úvahu všechny překážky, které vzduch musí překonávat – potrubí, výtahovou šachtu, příhradové nosníky a hlavně snížený průřez uprostřed odvětrávaného rozpětí. Následky prakticky ihned po dokončení jsou vidět na fotodokumentaci (celá rekonstrukce pavilónu byla předána v 10 měsíci/03 a my jsme se na střechu dostali již první měsíc roku následujícího).
Třetí příklad z průmyslové haly
Pro seznámení – v tomto případě se jedná o sedlovou střechu haly se sklonem 15°, zpracovatelského průmyslu, postavenou jakoby hala v hale. Vlastní hala je vlastně chladírenský provoz z teplotou do 10°C a v některých částech i mínusovou (chladírny expedice). Nad touto halou je pak další hala, tvořená jen bočním převisem a střechou. Na jedné straně tato hala navazuje na halu stávající a na straně druhé je pak umístěna do volného prostoru. Na ocelovou nosnou konstrukci byly namontovány plechové sendvičové panely tl. 100 mm a 140 mm – stěny a strop s drážkovými spoji, dotěsněnými samolepícími páskami. Vlastní jedna částečná stěna byla z trapézového plechu a nad úrovní vrat byl zhotoven nasávací otvor – pruh s mřížkou z tahokovu o šířce 250 mm na celou délku haly (avšak jen z jedné strany a zúžené o upevňovací konstrukci). Střecha byla zhotovena z trapézového plechu bez hřebenového větrání. PD tedy nepředpokládala další větrací otvory a to ani ve štítech, ani ve střeše, lépe řečeno v hřebeni. Nevhodný způsob větrání nebo přesněji nevětrání způsobil již krátce po zahájení provozu obrovské problémy s kondenzovanou vodní parou (provoz byl zahájen v měsíci prosinci) – viz fotodokumentace.
Na této stavbě se prokázala i další zatím podceňovaná okolnost a tím je používání jednosložkové montážní PUR pěny na dotěsnění navržených proniků – elektrické kabely, potrubí VZT, vodoinstalace apod. Zde se totiž tato pěna projevila nejen jako netěsnící vůči vodní páře, ale rovněž vůči zkondenzované vodě.
Na závěr
Všechny výše uvedené příklady mohou mít společného jmenovatele, přesněji řečeno viníka – projektanta. Avšak ve všech třech případech svou negativní roli sehrála i nezkušenost a neznalost základních fyzikálních jevů zhotovitele a technického dozoru investora. Všem chybám u těchto tří případů šlo zabránit předáním PD k tzv. supervizi (kontrole projektu) příslušným odborníkům, neboť jestli šlo v prvém případě o škodu v řádu tisíců, tak v posledním případě šlo již o statisíce.
Na úplný závěr mi dovolte, abych nebyl jen kritikem a pesimistou při projektování a zhotovení střech, ale abych se ve fotogalerii podělil o to, co naše řemeslo činí krásným – poctivou řemeslnou práci klempířů a pokrývačů.
Článek byl prezentován v rámci 6. ročníku konference IZOLACE, jehož internetovým partnerem je server www.izolace.cz.