Těžká šikmá střecha HELUZ

Cihlové domy, které jsou v tomto článku zastoupené stavebním systémem HELUZ, je dobré navrhovat a stavět tak, aby vedle tepelné izolace plně využily i tepelně akumulační potenciál své cihlové podstaty. Polovičatá řešení, kdy cihlové zdivo uzavírá „oblíbená“ dřevěná střecha, dům z velké části rozladí, přesněji připraví ho o podstatnou část jeho užitné hodnoty.

Ve stavebním školství se o akumulaci a s ní spojenými vlastnostmi dovíme jen staré fráze, odtržené od jádra věci. Jádrem věci je, že plnohodnotnou tepelnou funkci budovy realizují dvě duální a tedy vzájemně se doplňující a podporující podstaty. Je to tepelná akumulace a tepelná izolace. Dualita je v přírodě obecným fyzikálním a směle lze říct, že i dějinným principem. Připomeňme si energii versus potenciál, voda-oheň, z jiného soudku pak žena-muž, láska-lhostejnost atp. Pojďme ale k věci:

Řešení HELUZ

Systém těžké šikmé střechy HELUZ završuje koncept budov s vysokou tepelnou akumulací. Oproti běžnému dřevěnému krovu dochází u těžké šikmé střechy HELUZ k mnoha zlepšením parametrů stavby a zejména pak její tepelně izolační účinnosti. Podstatně se zlepší teplotní stabilita při užívání stavby v průběhu celého roku a dále pak jeho vzduchová neprůzvučnost (R_w > 50 dB).

Vedle toho se snáze dosahuje vzduchotěsnoti obálky domu (prokazování blower-door testem), neaplikují se žádné parotěsné fólie a jiná podobná řešení typická pro lehké dřevěné střechy, jejichž životnost je často omezená. Odpadá i nutnost konstrukční ochrany dřeva a riziko jeho biologického napadení.

Výstavba

Keramobetonové panely se pokládají na štítové stěny, případně na vnitřní příčné stěny. Nutností je horizontální ztužující věnec potřebných parametrů. Podélné styky panelů se zalévají betonem. Na dokončenou nosnou konstrukci se montuje izolační souvrství s plošně spojitou tepelnou izolací. Vhodné jsou zejména nadkrokevní systémy tepelné izolace, např. systém s tuhými deskami PIR značky DEKROOF, systém BramacTherm KOMPAKT a jiné.

Optimální sklon těžké šikmé střechy HELUZ je do 40°. Tato střecha je určena pro jednodušší dispozice, tedy tvary střech. Její velkou předností je vysoká tepelná akumulace, rychlost provádění a jednoduchost. Pro představu: položení střešních panelů u domu na doprovodných obrázcích proběhlo během dvou hodin a i následná montáž izolačního souvrství je velmi jednoduchá. Výsledné vlastnosti střechy se přitom blíží k optimu ze všech možných úhlů pohledu.

Význam tepelné akumulace

Představme si, že žijeme v domě úplně zbaveném tepelné akumulace. Toto zjednodušení je mantrou oficiálního tepelného počtářství, jíž se ale příroda neřídí.

Vsaďme dům do slunného dne 13. května 2018 v Hradci Králové, čas 18.00 hodin. Osluněná část fasády má povrchovou teplotu 51 °C, neosluněná 24 °C; tmavá (a téměř) vodorovná střecha pak 48 °C. Teplota venkovního vzduchu je necelých 19 °C. Jde o skutečně naměřené hodnoty.

Oficiální stavební výpočet říká, že když dům nebudeme chladit ani vytápět, bude ustálená vnitřní teplota rovna teplotě venkovního vzduchu, tj. 19 °C. Protože je dům zbaven tepelné akumulace, měla by se tato (oficiální) vnitřní teplota ustavit okamžitě. Puntičkáři si jistě všimli, že jsme nezapočítali vliv chladné zeminy pod domem, která sníží vnitřní teplotu pod 19 °C.

Zdravý rozum ale říká, že znalost teploty venkovního vzduchu je k ničemu, když je fasáda ohřátá na 24 °C až 51 °C a střecha na 48 °C. S ohledem na velikost osluněných i neosluněných venkovních ploch domu by vnitřní teplota měla vystoupat na nějakých cca 40 °C.

Funkce tepelné akumulace

Jenže ve skutečnosti bylo uvnitř jen 25 až 29 °C. Lze to vysvětlit jen tak, že teplotní vlna z rozehřátých venkovních povrchů ještě nedorazila k vnitřním povrchům a ohřála jen vrstvy těsně pod fasádou. Dodejme, že rychlost teplotní vlny zpomalila tepelná izolace, která brzdila tok tepla od fasády a dále pak vysoká tepelná kapacita zdiva, která umožnila jeho velké nabití teplem, aniž by se nepříjemně ohřálo. Dodejme, že vnitřní teplota stoupala i díky přímému prostupu slunečního záření okny, která nebyla chráněna stínicí technikou.

Domy s vysokou akumulací a bez tepelné izolace

V teplých krajích je tepelná ochrana budov založena hlavně na akumulaci tepla a naše tradiční tepelné izolace se tu vyskytují málo. To plyne hlavně z neexistence dlouhých a mrazivých zim a z pravidelné 24 hodinové periody slunečního cyklu, kdy rozehřáté venkovní povrchy stačí v noci vychladnout. Navíc jsou zde venkovní povrchy domů včetně střech často bílé, takže neabsorbují venkovní sluneční a tepelné záření, přesněji jen v malé míře.

U nás takto můžeme řešit letní dny, ale ne zimu, kdy může být celý měsíc zataženo a chladno. Nejde ale o problém systémový, ale pouze technický:

Kdybychom dokázali řádově zvýšit tepelněakumulační schopnost stěn, podlahy a střechy, mohli bychom i zimní chladné období řešit jižanským způsobem, tj. vysoce akumulujícími domy bez tepelné izolace. Praktičtější a levnější je však vhodná kombinace izolace a akumulace.

Závěr

Těžká šikmá střecha HELUZ s vysokou tepelnou akumulací je dalším příspěvkem společnosti HELUZ nejen k tepelné ochraně budov, ale také k jejich příjemnému vnitřnímu klimatu. Nejdůležitějším sdělením pak je, že nejlepší tepelná ochrana budov spočívá v dobře nastavené kombinaci tepelné izolace a tepelné akumulace domu.