Řešení plochých a zelených střech
Koncepce tzv. obrácené střechy se osvědčila jako metoda výstavby nebo rekonstrukce plochých střech a je dnes odborníky uznávána. Vlastnosti a dlouhá životnost (45 až 50 let) obrácených střech byly několikrát zkoušeny nezávislými zkušebnami a potvrzuje je řada úspěšných realizací. Obrácené střechy fungují dlouhou dobu a riziko poruchy je menší než v případě konvenčních plochých střech.
Funkce a trvanlivost plochých střech závisí na mnoha činitelích, včetně polohy vodotěsných a izolačních vrstev. U konvenčních plochých střech, kde je tepelná izolace umístěna pod vodotěsnou vrstvou a nad konstrukční deskou, je vodotěsná vrstva tepelně izolována od temperovaného zbytku střešní konstrukce. V důsledku toho je vystavena velkým teplotním výkyvům a následně zvýšenému riziku předčasné poruchy. Navíc je vyžadována parotěsná vrstva mezi konstrukční deskou a tepelnou izolací, aby nedošlo ke kondenzaci a tvorbě puchýřů pod vodotěsnou membránou.
Co je to obrácená střecha
Pod tímto pojmem se rozumí vodorovné střešní opláštění, kdy na podkladní betonové stropní desce je umístěna hydroizolace (plastová fólie, bitumenový pás nebo jiná vodotěsná membrána) a teprve na ní desky tepelné izolace. Na tepelnou izolaci se klade separační textilie (difúzní fólie, geotextilie, polypropylénová textilie ap.) a další vrstvy podle typu povrchového řešení střechy. Systém je vhodný pro ploché střechy se štěrkovým posypem, pro terasové střechy s dlažbou, pro extenzivní a intenzívní zelené střechy, ale i parkoviště na střechách podzemních objektů atd.
Téma: Zelené střechy a fasády
Přednosti obrácených střech
Systém ploché střechy byl vyvinut počátkem 50. let uplynulého století v USA firmou Dow a od té doby se ukázal jako velice úspěšný po celém světě. Jen v Evropě bylo použito více než 45 mil. m2 desek z extrudovaného polystyrenu ROOFMATE od firmy Dow. Tento materiál je pro toto použití specielně vyvinut: kromě velmi nízké hodnoty součinitele teplotní vodivosti (0,030 Wm-1K-1) má nulovou kapilaritu, mimořádně vysoký faktor difúzního odporu (m = 100 - 200, což odpovídá součiniteli difúze (d = 0,00018 - 0,0009 s) a nasákavost po 25 dnech pod 0,5 obj. %. Funguje tedy nejen jako tepelná izolace, ale i jako hydroizolační a difúzní bariéra.
Hydroizolační membrána, která zajišťuje hlavní funkci střechy - vodonepropustnost, je díky mohutné tepelně izolační vrstvě ROOFMATE udržována na teplotě blízké vnitřní teplotě budovy, tj. v případě vytápěného prostoru nějakých 20 °C, viz. obr. 1. Tato skutečnost dále velice příznivě ovlivňuje také vlhkostní podmínky na membráně zejména v chladných obdobích. Vysoká hodnota tlaku syté vodní páry na hydroizolaci (tj. ca 2340 Pa při 20 °C) a nízká hodnota venku (ca 100 Pa při –20 °C) vytváří mohutný difúzní potenciál, který, selsky řečeno, doslova žene vodní páru ven. Proto je vodotěsná vrstva po většinu času udržována nad teplotou rosného bodu, což výrazně snižuje riziko kondenzace. K tomu je nutno přičíst i nulovou kapilaritu materiálu ROOFMATE, která neumožňuje kapalné vodě proniknout až k hydroizolaci.
Příznivě působí i skutečnost, že hydroizolace není vystavena přímému vlivu atmosféry ani slunečnímu svitu, střídání mrazu a horka apod. Hydroizolace je dobře chráněna před škodlivými vlivy, a proto má kladný vliv na životnost střechy. Tepelná izolace chrání vodotěsnou membránu proti:
• velkým tepelným výkyvům: porovnání různých systémů ukazuje, jak zanedbatelný je účinek tepelných namáhání na vodotěsnou membránu v obrácených střechách;
• degradaci stárnutím;
• škodlivému účinku UV-záření;
• mechanickému poškození během stavby a údržby;
• tvoření puchýřů pod membránou, protože funguje jako parotěsná zábrana, je na teplé straně izolace, a její teplota udržována nad teplotou rosného bodu, takže riziko kondenzace je vyloučeno.
Koncepce obrácené střechy má několik dalších výhod:
• závislost na povětrnostních podmínkách je významně snížena: po instalaci vodotěsné membrány mohou být izolační desky ROOFMATE a další vrstvy kladeny také za špatného počasí, což snižuje možnost zpoždění při dokončování;
• izolační desky poskytují zlepšenou mechanickou ochranu membrány u využívaných plochých střech (terasy, parkoviště, střešní zahrady) jak v období výstavby, tak po uvedení střechy do provozu;
• protože izolační desky jsou normálně kladeny volně, bez lepení, lze je snadno zvednout a vyměnit/znovu použít, pokud se mění funkce střešní plochy nebo pokud se budova rekonstruuje nebo je demolována.
Projektové zásady
V systému obrácené střechy je tepelná izolace kladena na vodotěsnou vrstvu a při vhodném zásypu je chráněna před sáním větru a mechanickým poškozením. Konstrukce obrácené střechy může být rozdělena na kategorii těžkou a lehkou podle příslušného typu stavební konstrukce. Pokud vodorovná nosná konstrukce obsahuje železobetonovou desku, musí být navržena na zatížení vyvozené štěrkovým zásypem 5 - 8 cm, nebo dalšími vrstvami a povrchy teras, zelených střech, parkovišť. Firma Dow také nabízí alternativní řešení obrácené střechy vhodné pro lehké konstrukce s velkým rozpětím, schopné přenést min. zatížení 25 kg/m2. Lehká obrácená střecha obsahuje desku Styrofoam, která je na povrchu opatřena 10 mm silnou vrstvou modifikované malty a spojem na pero a drážku (ROOFMATE LG, viz obr. 4)
a proto nevyžaduje dodatečnou vrstvu zásypu. Toto lehké řešení umožňuje velkému spektru budov získat výhody systému obrácené střechy. Standardní konstrukce obrácené střechy se zásypem obsahuje následující vrstvy (viz obr. 2):
• betonová deska s dostatečným spádem;
• vodotěsná membrána;
• jednovrstvá tepelná izolace ROOFMATE SL, kladená volně na vazbu;
• difúzně otevřená separační vrstva z polymerové textilie;
• min. 5 cm štěrkový zásyp.
Téma: Střešní krytiny
Téma: Zelené střechy a fasády
