Stavby 21. století - stavby ze dřeva (VIII)
Detail napojení štítové stěny na konstrukci stropu nad obytným podkrovím
I u tohoto detailu, (viz Obr. 3, detail 1) tvoří masivní hambalek spolu s horním vlysem štítové stěny, případně s nadokenním a naddveřním překladem významný tepelný most, jehož tepelný odpor bude podstatně nižší než tepelný odpor stěny v místě izolace. Proto i zde je, stejně jako u napojení štítové stěny na krokve střešní konstrukce, nutno řešit umístění štítové stěny tak, aby tepelně izolační vrstva, respektive celá konstrukce štítové stěny, probíhala vně a nad úroveň hambalku. Nevhodná poloha masivních dřevěných konstrukčních prvků ve svislých a vodorovných koutech místností vždy svědčí o tom, že se projektant správným řešením těchto konstrukcí z hlediska stavební tepelné techniky vůbec nezabýval a že tyto detaily nebyly vyšetřeny pomocí dvojrozměrného teplotního pole z hlediska zabezpečení povrchových teplot nad rosným bodem a mimo oblast rizika výskytu plísní. To, že k závažným problémům u takto nevhodně řešených styků konstrukcí zatím nedochází, je dáno zpravidla skutečností, že relativní vlhkost vnitřního prostředí při ústředním vytápění v zimním období je obvykle nižší než 50%. Pokud ale není v těchto místech provedeno spolehlivě vzduchotěsné napojení vrstev parozábrany, může teplý a vlhký vzduch z vnitřního prostředí pronikat netěsnostmi mezi jednotlivými konstrukčními prvky ze dřeva dál do konstrukce a zkondenzovat v jiném nedostupném a nekontrolovatelném místě.
Detail napojení štítových stěn v 1. a 2. NP a stropu pod zapuštěnou lodžií
I zde je nutno část stropní konstrukce nad 1. NP řešit jako dvouplášťovou odvětranou plochou střešní konstrukci, (viz Obr. 3, detail 2). U zapuštěné lodžie ve štítě však můžeme poměrně snadno řešit odvětrání této konstrukce ze římsy na straně tlaku převládajících větrů do římsy na straně sání. Stejně je ale nutno si uvědomit, že odvětrání střešního pláště nebo obvodové stěny funguje i ve stavu bezvětří na základě komínového tahu daného rozdílem výšek nasávacích a výpustných otvorů. Pod podlahou lodžie bude odvětraná mezera provětrávána pouze při určité rychlosti větru. To znamená že po dobu bezvětří bude v konstrukci zvýšené riziko výskytu kondenzace vodní páry se všemi negativními důsledky. I u tohoto architektonického řešení stavby je však třeba řešit všechny ostatní shodné problémy jako u lodžie, viz předchozí článek. Ukotvení zábradlí je v tomto případě výhodnější řešit speciálními kotvami, upevněnými vně prostoru lodžie do uzávěru trámů.
Obr. 3
Detail osazení střešního okna do střešního pláště
Samostatnou kapitolou je odvětrání střešního pláště, respektive problematika difúze a kondenzace vodní páry v částech střešní konstrukce, kde jsou mezi krokve osazena střešní okna, (viz Obr. 4, detail 1). Velmi dobře je tato problematika vyřešena renomovanými výrobci střešních oken v jejich montážní dokumentaci pro variantu střešního pláště s kontaktní pojistnou hydroizolací a skládanou pálenou nebo betonovou krytinou. V praxi se však setkáváme s častým nedodržováním těchto montážních předpisů. Vůbec neřešena je otázka spolehlivého odvětrání střešního pláště v místě střešního okna při použití bezkontaktních pojistných hydroizolací. Podstatně složitější je provedení odvětrání střešního pláště u krytiny z asfaltových šindelů na bednění v případech, kdy střešní okno vyplňuje celý prostor mezi krokvemi.
Bohužel se setkáváme i s názorem, že odvětrání střešního pláště pod a nad střešním oknem do sousedních polí bude zajištěno mezerami mezi prkny střešního bednění. Špatnou funkci odvětrání v této části střešní konstrukce obvykle objevíme až při rychlém odtávání sněhového poprašku na střešní krytině pod a nad střešním oknem. V případě větší sněhové přikrývky může dojít až k zatékání pod lem střešního okna odtáváním sněhu nad sněhovým valem, ke kterému dochází v místech, kde povrchová teplota krytiny je vyšší než 0°C. Nutno zde však konstatovat, že správné provedení odvětrání střešního pláště v okolí střešního okna lze spolehlivě pochopit mnohdy až při trojrozměrném zobrazení této části konstrukce střechy. Schematicky je řešení znázorněno na Obr. 3.1. Obdobně je třeba řešit například odvětrání střešního pláště v místě prostupu komínového tělesa. Způsob odvětrání je schematicky znázorněn na Obr. 4.2.
 Obr. 4 |
 Obr. 4.1  Obr. 4.2 |
Detail napojení obvodové stěny 1NP na stropní konstrukcí v místě římsy a ostatní konstrukce zatepleného podkroví
Tento detail, tak jak se zcela nesprávně vyskytoval v řadě dříve realizovaných montovaných rodinných domků ze dřeva, ale i v silikátových stavbách s podkrovím, je znázorněn na Obr. 4, detail 2. V tomto případě docházelo k významné degradaci teplotního pole ve vodorovných koutech 1. NP u stropu a k zafukování chladného vnějšího vzduchu z odvětrané římsy pod podlahovou konstrukci 2. NP. Při navrhování a provádění uvedeného detailu si musíme uvědomit, že v části mezi svislými obvodovými stěnami 1. a 2. NP se jedná o stropní konstrukci pod nevytápěným půdním prostorem, kde bude mikroklima vnitřního prostředí v půdním prostoru zhruba odpovídat teplotě a relativní vlhkosti vnějšího vzduchu. Tomu také musí odpovídat skladba a provedení této části stropní konstrukce. Platí zde již dříve uvedené požadavky na aplikaci tepelné izolace tak, aby vytěsňovala prostor mezi stropními trámy. V místě, kde stropní konstrukce pod nevytápěným půdním prostředím přechází do konstrukce stropu mezi vytápěnými místnostmi 1. NP a podkroví musí být tato konstrukce vzduchotěsně uzavřena. V opačném případě bude docházet na straně tlaku větru k exfiltraci chladného vnějšího vzduchu do dutiny stropu a tím k nežádoucímu prochlazování této konstrukce a na straně sání větru bude docházet k infiltraci teplého vlhkého vzduchu do tepelné izolace stropu pod půdním prostorem. Pokud je v tomto půdním prostoru realizována podlaha z některých konstrukčních desek na bázi dřeva, aby mohl být tento prostor užíván jako odkládací, dochází často při opomenutí správného navržení a ověření této části stropu i ke kondenzaci vodní páry na spodní straně použitých konstrukčních desek a k tvorbě plísní. Proto je nezbytné skladbu stropní konstrukce v uvedeném místě, včetně přechodových částí prověřit z hlediska difúze a kondenzace vodní páry.
Aby provedené výpočtové ověření difúze a kondenzace vodní páry bylo skutečným obrazem teplotních a vlhkostních poměrů v této části konstrukcí, je nezbytné si uvědomit důležitost kvalitního vzduchotěsného provedení parozábrany v místech prostupu stropních trámů vrstvou parozábrany. Stejně důležité je znát difúzní parametry konstrukčních desek, použitých na podlahu půdního prostoru v římsách. Těžko můžeme od výpočtu bilance zkondenzované a vypařené vodní páry dosadit tvrzení, že konstrukční materiál je za běžného použití bezpečný, když v příslušné technické dokumentaci nenajdeme potřebnou fyzikální hodnotu. Případně ji najdeme v jednotkách, které jsou pro potřeby výpočtu jen obtížně přepočítatelné, jako např. difúze vodních par zjišťovaná podle ČSN 72 7031 v g/m224.
Projekční a prováděcí organizace by si měly při návrhu a provádění konstrukcí na bázi dřeva uvědomit, že nelze navrhnout a realizovat bezpečné a spolehlivé konstrukce z materiálů, u nichž není možno bezpečně definovat některé jejich důležité fyzikální vlastnosti. Zabezpečení spolehlivosti a trvanlivosti stavby neřeší ani použití certifikovaných dílců obvodových stěn, pokud nejsou spolehlivě a bezpečně navrženy a provedeny všechny jejich návaznosti.
Detail napojení obvodové stěny na spodní stavbu, suterén
U tohoto detailu (viz Obr. 4, detail 3) dochází k poruchám konstrukcí dřevostavby většinou z těchto následujících důvodů. V prvém případě se projektant mylně domnívá, že styková spára mezi spodní stavbou a vrchní dřevostavbou je dostatečně vysoko nad terénem a nehrozí již namáhání této spáry odstřikujícími kapkami deště a proto nepředepíše uložení dřevěné konstrukce na pás hydroizolace. V průběhu montáže dřevostavby je zmoknutí dřevěných konstrukcí nepříjemnou, ale prakticky zcela běžnou skutečností. Dřevo však po zakrytí stavby při dostatečném větrání rychle vyschne. Vysychání železobetonové stropní konstrukce však trvá mnohem déle a spodní vlys konstrukčního rámu obvodové stěny je pak zbytečně dlouho namáhán a ohrožován vzlínající vlhkostí. V druhém případě nechá projektant opatřit konstrukci stropu nad podsklepením hydroizolací celoplošně, jako je to zvykem u základové desky. Neprověří si však konstrukci podlahy nad touto hydroizolací z hlediska difúze a kondenzace vodní páry v mylné představě, že se jedná o vnitřní konstrukci a tudíž to není třeba. Nutno zde ale upozornit, že se jedná sice o vnitřní konstrukci, ale mezi vytápěným a nevytápěným prostorem může činit rozdíl teplot vnitřního vzduchu i více jak 20°C. Nemalý bude i rozdíl parciálních tlaků vodní páry.
Proto je třeba i tuto konstrukci s vrstvou s velkým difúzním odporem, umístěnou blízko chladnějšího povrchu výpočtově prověřit, a v případě potřeby navrhnout vhodnou parozábranu co nejblíže pod podlahovou krytinou, včetně jejího spolehlivého napojení na stejnou vrstvu obvodové stěny. Výskyt nadměrné kondenzace vodní páry v oblasti nad hydroizolací může negativně ovlivnit spolehlivost a trvanlivost obvodové stěny ve styku se spodní stavbou.
Další často se opakující chybou, která bývá příčinou poruch přilehlých stavebních konstrukcí na bázi dřeva, je nepřesnost při realizaci spodní stavby. Pokud je spodní stavba provedena s příliš velkými tolerancemi šířky a délky, dochází při montáži stavby, zejména z velkoplošných dílců k tomu, že obvodové stěny vrchní stavby lícují s obvodem hrubé spodní stavby, nebo uskakují dovnitř za obrysovou hranu spodní stavby. Příslušný detail ze zahraniční odborné literatury přitom doporučuje, aby vrchní stavba po obvodě přečnívala alespoň o 20 mm přes obrys dokončené spodní stavby. Při dokončování nadzemní části stěn spodní stavby pak často dochází k tomu, že se stavební firma pokouší eliminovat tento z hlediska zatékání srážkové vody pod dřevěnou konstrukci nebezpečný detail provedením jakési šikmé římsy. Styková spára vzhledem ke zcela odlišné teplotní a vlhkostní dilataci materiálů na bázi dřeva a keramického obkladu nemůže být spolehlivě a bezpečně utěsněna ani trvale pružným silikonovým tmelem, natož pak běžnou spárovací hmotou na bázi cementu. Vzniklými mikrotrhlinami v průběhu prakticky každého roku pak dlouhodobě zatéká do stykové spáry mezi spodní silikátovou stavbou a vrchní montovanou dřevostavbou se všemi negativními důsledky této běžné poruchy.
Detail návaznosti vodorovné konstrukce pod zapuštěnou lodžií v zářezu střechy na obvodové stěny v 1 a 2NP
Zapuštěná lodžie do zářezu střechy nad obytnou místností 1. NP, (viz Obr. 5) je z hlediska řešení spolehlivosti a trvanlivosti konstrukcí na bázi dřeva tím nejnebezpečnějším architektonickým prvkem. V prvé řadě musíme umět spolehlivě vyřešit odvětrání pochůzné ploché střešní konstrukce nad obytnou místností 1. NP. Dále je nutno spolehlivě a vzduchotěsně oddělit prostor odvětrané střešní konstrukce od dutiny stropu mezi vytápěnými místnostmi. Také je třeba spolehlivě navrhnout a provést prostupy sloupků zábradlí přes hydroizolační vrstvu podlahy lodžie tak, aby nedocházelo k zatékání srážkové vody a tajícího sněhu do konstrukce. Odvětranou konstrukci ploché střechy nelze v tomto případě spolehlivě vyřešit bez napojení odvětrávané vzduchové mezery s odvětranou vzduchovou mezerou lodžiové stěny v 2. NP, (viz detail 1). Problematickou však vždy zůstane partie v místě osazení balkónových dveří. Zároveň si musíme uvědomit, že výška skladby konstrukce mezi obytnou místností v 1. NP a lodžií při zabezpečení dostatečné tloušťky tepelně izolační vrstvy a vhodného spádu podlahy na lodžii bude podstatně vyšší, než odpovídá skladbě stropní konstrukce uvnitř objektu.
Také přechod stropních trámů z teplého prostředí stropu do chladného prostředí odvětrávané střechy, zapuštěné lodžie, je z hlediska možného výskytu plísní a dřevokazných hub rizikovým místem. Prostupy kotvení zábradlí přes hydroizolaci lodžie, (viz detail 2) je nutno také považovat za rizikové místo z hlediska spolehlivosti a trvanlivosti těchto částí konstrukcí na bázi dřeva. Stojí proto za zvážení, zda je nutné z hlediska užívání stavby řešit možnost občasného posezení venku zhruba 3 m nad zahradou právě tímto způsobem.
Není li jasno jak bude tato část konstrukcí spolehlivě vyřešena, je spolehlivější od ní již v architektonické studii daného objektu ustoupit. Nehledě na to, že není zrovna příjemné každé ráno v zimně vstát a jít odhrnovat sníh z lodžie před ložnicí, aby nám nezatékalo balkónovými dveřmi do bytu.
Obr. 5
Příspěvek vznikl v rámci řešení Výzkumného záměru MSM 6215648902 "Les a dřevo - podpora funkčně integrovaného lesního hospodářství a využívání dřeva jako obnovitelné suroviny".