Historie a vývoj zateplování vápenopískových staveb
Pokud se zajímáme o historii zateplování jako takového nebo o historii zateplování vápenopískových domů, musíme se podívat zejména na vývoj zateplovacích systémů a na vývoj tepelnětechnických požadavků na budovy do Německa.
Vývoj zateplovacích systémů a tepelnětechnické požadavky na budovy v Německu
Skladba vápenopískového zdiva používaná do cca roku 1955, U = 1,72 W/m2K, říšský formát cihel 12,5×25×6,5 cm.
Skladba vápenopískového zdiva používaného v letech cca 1955–1969, tzv. Normalformat. U = 1,79 W/m2K.
V roce 1952 byla v Německu definována první tepelnětechnická norma „Wärmeschutz im Hochbau“ DIN 4108, kde byly definovány minimální tepelnětechnické standardy z hlediska hygienického.
Vzorek prvního zateplovacího systému Thermohaut 2 cm polystyrenu, zateplovací systém Dryvit
V roce 1969 dochází ke zpřísnění normy DIN 4108, zejména díky světové energetické krizi a Německo je rozděleno na jednotlivé klimatické zóny.
To vede mimo jiné ve vápenopískovém průmyslu k vývoji a rozvoji zateplovacích systémů, tak jak je známe dnes a běžně je na všech stavbách používáme. Již tedy před 45 lety dochází k rozvoji rozdělení jednotlivých funkcí zdiva pomocí odlišných materiálů odlišných fyzikálních vlastností, kdy teplená izolace plní funkci tepelněizolační a vápenopískové zdivo plní funkci statickou, akustickou a požárněbezpečnostní.
Prvním objektem s „Thermohaut“, tedy termokůží nebo termopláštěm, jak byl kontaktní zateplovací systém nazván, je vápenopískový obytný dům v ul. Steinplattenweg v Norimberku, z roku 1968, Architekt Fleischmann.
Provádění zateplení na tomto objektu v roce 1968.
Na další fotografii stejného domu ze srpna roku 2012 je jasně patrné, že i po 44 letech je zateplovací systém stále funkční, bez jakýchkoliv závad.
V návaznosti na světovou energetickou krizi je v roce 1977 vydán v Německu první zákon, díky kterému má dojít k úsporám energií v budovách, Zákon na tepelnou ochranu I. WSVO (Wärmeschutzverordnung), kde jsou definovány součinitele k pro jednotlivé součásti budov.
Skladba vápenopískového zdiva používaná v letech 1969–1983 do II. WSVO. U = 0,90 W/m2K.
Typická skladba vápenopískového zdiva v letech mezi 1983–1995 do II. WSVO. U = 0,49 W/m2K.
Skladba vápenopískového zdiva vyhovující III. WSVO do roku 2002 (EnEV 2002). U = 0,41 W/m2K.
Typická skladba vápenopískového zdiva odpovídající EnEV 2002. Jedná se o velkoformátové bloky KS-QUADRO, U = 0,29 W/m2K.
Již dnes je typickou skladbou vápenopískové stěny obvodová konstrukce z velkoformátových bloků KS-QUADRO tl. 150 mm, zateplovací systém tl. 300 mm se součinitelem U = 0,11 W/m2K, která vyhovuje domům v pasivním standardu. Na takovém principu jsou založené moderní domy.
Zavedení zateplovacích systémů bylo v té době velmi pokrokové, protože pro srovnání v té době stěny z nejčastěji používaných dutinových ciheltl. 30 cm dosahovaly hodnot cca U = 1,23 W/m2K
V roce 1983 je vydáván nový zákon II. WSVO, kde dochází ke zpřísnění tepelnětechnických požadavků.
K dalšímu zpřísnění zákona dochází v roce 1995 díky III. WSVO. Jsou zde zlepšená výpočtová pravidla, zavedeno také počítání se solárními a interními zisky a požadavky na budovy jsou opět zpřísněny.
V tomto období došlo také k téměř výhradnímu používání tenkovrstvých malt pro zdění přesných bloků vápenopískového zdiva a k zeštíhlení typické obvodové konstrukce vápenopískového zdiva na 175 mm.
V roce 2002 je vydán první Zákon na úsporu energií (Energiesparverordnung) tzv. EnEV 2002. V tomto zákoně jsou opět zpřísněny požadavky na budovy, je integrována roční spotřeba primární energie, jsou zavedeny koeficienty jednotlivých energonositelů, do výpočtů je počítáno také s TZB systémy.
Dále již pak následují úpravy zákona EnEV v rychlém sledu. 2. EnEV v roce 2007 zavádí energetický šítek budov. 3. EnEV v roce 2009 znamená další velmi razantní zpřísnění požadavků o 30 %, pro typickou skladbu vápenopískového zdiva to znamená navýšení tepelné izolace na cca 16 cm a snížení součinitele U = 0,2 W/m2K.
Další novelizace zákona EnEV 2012–2014 již pak směřují k jasnému cíli vytyčenému Evropskou unií v EPBD II, k roku 2020.
Graf znázorňuje dosavadní a možný budoucí vývoj energetického standardu budov v Německu.
Životnost a trvanlivost zateplovacích systémů
V České republice se kontaktní zateplovací systémy začaly používat mnohem později než je tomu v Německu. Proto zde také často panuje obava z životnosti takových systémů. V Německu tuto problematiku již přes 40 let sleduje známý Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP.
Sledováno je znečištění, případný výskyt plísní, řas, dále pak pevnosti jednotlivých komponent a přídržnosti, stav omítek, případné trhliny apod. Prvním, také též prvním sledovaným objektem je právě první dům se zateplovacím systémem z roku 1968 z Norimberku, možné vidět v následujícím obrázku:
Vysvětlivky:
A nový fasádní nátěr
Z nová dodatečná vrstva zateplení
1 – Skupina 1 – prakticky žádné viditelné závady, jsou zde také zařazeny objekty, kdy jsou na zateplovacích systémech vlásečnicové trhliny, které jsou při normálním pohledu neviditelné.
2 – Skupina 2 – izolované jednotlivé trhliny, např. z rohu oken, trhlinky podél jednotlivých zateplovacích desek se nevyskytují. Trhliny jsou viditelné v případě důkladného pozorování.
3 – Skupina 3 – časté tzv. dlouhé trhliny, zejména podél desek tepelného izolantu, oddělování vrstev omítek, bubliny na systému. Jedná se o viditelné závady.
Závěr
Závěrem lze konstatovat, že moderní zdivo má své jednotlivé funkce, které musí splňovat, rozdělené. Je tomu tak již více než 40 let a tak jak se zvyšují nároky na tepelnou ochranu budov, narůstá v čase pouze tloušťka nebo kvalita tepelných izolantů pro zateplovací systémy. Naopak klesá tloušťka nosné části obvodové konstrukce použitím stále kvalitnějších a větších vápenopískových bloků. Živostnost zateplovacích systémů již byla také více než 45 letou historií ověřena a i dle konstatování IBP je životnost kontaktních zateplovacích systémů velmi srovnatelná s životností klasických omítkových systémů bez zateplení. Ve chvíli kdy přihlídneme k prudkému rozvoji stavební chemie, která zcela jistě napomáhá právě omítkovým systémům a lepidlům aplikovaným právě u zateplovacích systémů, tak je zcela zřejmé, že životnost těchto zateplovacích systémů bude ještě vzrůstat.
Použité zdroje a literatura
- [1] Kalksandstein: Planung, Konstruktion, Ausführung, Hrsg. Bundesverband Kalksandsteinindustrie eV, Hannover, 7. Auflage, 2012
- [2] Düsseldorf: Verlag Bau+Technik GmbH, 2012 Kalksandstein, Wohnformen der Zukunft, kolektiv autorů pro Bundesverband Kalksandsteinindustrie E.V., 2012
- [3] Kalksandstein, Das Passivhaus, Dr. Burkhard Schulze Darup, 2011
- [4] Fotoarchiv firem Zapf Daigfuss GmBH, Kalksandstein CZ .s.r.o
- [5] Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP, IBP-Mitteilung 461
- [6] Přednášky a podklady poskytl též Dipl. Ing. Peter Schmidt, Kalksandstein-Bauberatung Bayern GmbH
Kalksandstein CZ s.r.o. - výroba a prodej vápenopískových cihel. Jejím hlavním cílem je poskytovat odborné poradenství v oblasti stavebních hmot a technologií pro nejstaršího výrobce vápenopískových cihel Zapf Daigfuss. Naši odborníci Vám poradí se všemi ...