passive-f8vkjb

Tepelné mosty a tepelné vazby v pasivních a nízkoenergetických domech

Tepelné mosty a tepelné vazby mají po oknech a dveřích velký význam v tepelné propustnosti obálky.

Za normálních okolností, tj. není-li některý konstrukční detail tepelné obálky řešen zvláště nesprávným způsobem, však nemají tepelné mosty a tepelné vazby pro tepelnou propustnost obálky domu takový význam, jako optimalizace ploch a kvalita oken a dveří.

Co jsou tepelné mosty. A co tepelné vazby

Lidově řečeno vzniká tepelný most v rámci jedné konstrukce a tepelná vazba v rámci styku dvou odlišných konstrukcí. Tepelný most tedy vzniká:

    • V místě, kde konstrukcí zcela proniká jiná konstrukce. Příkladem může být konzole balkónu pronikající skrze obvodovou konstrukci domu nebo balkón vytvořený „vytažením“ betonové stropní desky skrze zateplení domu.
    • Změnou tloušťky jednotlivých vrstev konstrukce – například v místě změny tloušťky zateplení soklu.
  • Rozdílem mezi vnitřními a vnějšími rozměry konstrukce. Jako příklad můžeme uvést prostý vnější nebo vnitřní roh „stěny“ domu. V rohu domu je skladba „stěny“ domu stále stejná, homogenní, ale vnější a vnitřní rozměry jsou jiné. Jako příklad tepelné vazby můžeme uvést např. místo styku dřevěné střešní konstrukce se zděnou obvodovou konstrukcí domu.

Dodejme, že jak tepelné mosty, tak tepelné vazby rozlišujeme na lineární a bodové. Lineární tepelný most je tepelný most, který se v konstrukci vyskytuje v určité délce (např. v celkové délce určité hrany obálky domu). Bodový tepelný most nebo tepelná vazba se naproti tomu „odehrává“ jen v určitém bodě – např. v bodě prostupu balkónové konzoly skrze obvodovou konstrukci domu.

Tepelné mosty pro fyziky

Na tomto místě bychom se rádi předem omluvili všem fyzikům za to, že si v dalším textu budeme vypomáhat rčením, že některá část konstrukce jinou část konstrukce „ochlazuje“. Budeme tak činit i s vědomím, že podle termodynamických zákonů předává vždy teplejší předmět tepelnou energii chladnějšímu a to až do vyrovnání teplot obou předmětů. Domníváme se však, že je pro našince velice častá představa „něco ochladit, např. dát si něco ochladit do ledničky“. Pro větší názornost jsme se rozhodli této představy využít.

Vezměme tedy nyní tepelné mosty a tepelné vazby hezky od počátku – přímo „od podlahy“. Dodejme ještě a později se této myšlence budeme ještě podrobněji věnovat, že cílem navrhování nízkoenergetických domů by mělo být navrhovat je zcela bez tepelných mostů.

Nový nízkoenergetický dům DOMI Flathouse

Tepelný most – základový pas

V běžné výstavbě zcela běžným tepelným mostem, resp. tepelnou vazbou, je styk nosné „stěny“ se základovým pasem. Jde o to, že zdivo nosné stěny prohřívané interiérem protíná tepelnou obálku tvořenou vnějším zateplením stěny a zateplením podlahy a stýká se s chladnějším betonem základového pasu.

 

nízkoenergetické a pasivní rodinné domy

U dřevostaveb není toto místo obálky domu z tohoto pohledu tak problematické, neboť dřevo má mnohem nižší tepelnou vodivost. Vyžaduje však o to pečlivější řešení z důvodů potenciální degradace kvůli riziku zvýšené vlhkosti.

Řešení představuje u zděných staveb přerušení tohoto tepelného mostu jednou řadou vápenopískových tvárnic, které mají dostatečnou únosnost, aby unesly hmotnost celé stavby, ale mají mnohem menší tepelnou vodivost.Základový pas však představuje riziko tepelného mostu ještě z jednoho hlediska. Jde o to, že si dům zeminu ve své půdorysné ploše pod sebou postupně prohřeje. To se však v okolí vnějších základových pasů nestane,pokud nejsou z vnější strany v zámrzné hloubce zatepleny. V takovém případě se „dostane chlad z promrzlé zeminy v okolí domu pod stavbu“, resp. skrze beton základových pasů „pod stavbu“ a „ochlazuje ji zespod“. Správně řečeno uniká teplo zpod domu skrze beton základových pasů do okolní zeminy.

Řešení je zcela snadné – zateplit základové pasy z vnější strany. Promrzání zeminy v okolí základových pasů je potenciálně ještě horší, pokud není spodní stavba domu odvodněna drenáží. V takové případě může zamrzající voda dokonce spodní stavbu i trvale poškozovat.

Tepelný most – styk schodiště se základovou deskou

Dalším tepelným mostem je styk nejnižšího stupně schodiště se základovou deskou. V takovém místě je totiž přerušeno zateplení základové desky zevnitř a nejnižší schod schodiště vyhřívaný interiérem předává energii základové desce. Tento tepelný most není obvykle nijak zásadní, a proto se často nijak zvlášť neřeší.

Tepelný most – styk vnitřní příčky se základovou deskou

Ani tento tepelný most není obvykle nijak zvlášť závažný a od jeho řešení se často upouští.

Řešení představuje např. realizace vnitřních příček ze sádrokartonu, které není buď třeba kotvit k základové desce vůbec, nebo jen bodově.

Tepelný most – styk stropní desky, podesty schodiště, vnitřní příčky s obvodovou stěnou

Tento tepelný most se dnes již prakticky nevyskytuje. Vzniknul by v situaci, kdy by nevhodně navržená stropní deska 1.NP nebo podesta schodiště nebo vnitřní příčka protínala nosné zdivo obvodové stěny až do vrstvy tepelné izolace a zcela protínala i tuto vrstvu nebo ji oslabovala.

 

nízkoenergetické a pasivní rodinné domy
DOMI - nízkoenergetické a pasivní rodinné domy

U dřevostaveb by byl takový tepelný most opět méně významný z důvodů nižší tepelné vodivosti dřeva. Řešení takového místa je velice snadné – prostě v místě styku vnitřní příčky s obvodovým zdivem, resp. v místě styku stropní desky nebo schodišťové podesty s nosným zdivem „nevytáhnout“ konstrukci vnitřní příčky, resp. podesty, resp. stropní desky skrze zateplení, tedy skrze vrstvu tepelné obálky.

Tepelný most – balkóny a terasy

V souvislosti s „proříznutím“ tepelné obálky stropní deskou se zde krátce zastavme u balkónů. Balkóny, které jsou staticky zcela závislé na samotném domě, tj. takové, které „by bez domu spadly“, jsou v oblasti nízkoenergetických a pasivních domů prakticky neřešitelný problém. Jde o to, že jsou kovové(!) konzole balkónu procházející skrze celou skladbu „stěny“ nebo stropní desky „vytažené“ skrze zateplení natolik „brutálním“ tepelným mostem, že je pak v podstatě nemožné snížit roční měrnou potřebu tepla na hodnotu požadovanou pro pasivní domy. Toto v podstatě platí i pro dřevostavby, kde by ovšem podobné experimenty byly nejspíše mnohem nebezpečnější.

nízkoenergetické a pasivní rodinné domy

Jediným řešením v oblasti pasivních a nízkoenergetických domů je, aby byl balkón samostatně stojící, tj. stojící zcela nezávisle na domě a aby byla jeho konstrukce kotvena do nosné konstrukce domu v minimální nejnutnější míře. Pouze za takových podmínek je splnění podmínek pasivního domu myslitelné.

Tepelný most – terasa (na úrovni terénu)

V souvislosti s předchozími odstavci zmiňme krátce, že je stejně tak nemyslitelné, aby procházela např. betonová terasa skrze zateplení v přízemí domu.

Tepelný most – komín

Málokdo by to na první pohled řekl. Ale hned po balkónu je nejbrutálnějším tepelným mostem komín. Jako mohutné těleso, obvykle s dobrou tepelnou vodivostí, suverénně prochází tepelnou obálkou, přímo spjat s mohutným krbem stojícím přímo na základové desce, spjat se stropem, mohutně „ochlazován“ exteriérem. Není-li zatopeno v krbu nebo v kamnech, studený vzduch komínem přímo padá dolů a jelikož kamna nebo krb nejsou „proti“ interiéru zatepleny, vzniká problém. Krb a komín jsou u nízkoenergetických a pasivních domů velkým problémem také z hlediska vzduchotěsnosti. Tomuto problému se budeme ještě věnovat.

Také krb je pro dům v pasivním standardu prakticky neřešitelný, nebo jen obtížně řešitelný, problém. Pro dům v nízkoenergetickém standardu již problémem není.

Rozhodnete-li se pro krb, umístěte jej k obvodové stěně domu tak, aby mohl být kovový komín pouze „prostrčen“ obvodovou stěnou a neprocházel z interiéru skrze střešní konstrukci.

Tepelná vazby – styk střešní konstrukce s obvodovým zdivem

Problematických místem může být i styk střešní konstrukce s obvodovým zdivem. Přece jen, střešní konstrukce musí být na nosné zdivo nějak posazena a při nevhodném řešení hrozí, že dřevěné, či dokonce kovové prvky střešní konstrukce budou pronikat skrze zateplení do exteriéru.

nízkoenergetické a pasivní rodinné domy

Ideálním řešením je, když se latě nesoucí krytinu octnou na vnější straně tepelné obálky. Příkladem může být lehká střešní konstrukce z „I“ nosníků. Důležité je, aby trámy a pozednice ani neoslabovaly vrstvu zateplení. Velice problematické též je, pokud střešní krokve vyčnívají ven skrze tepelnou obálku domu.

Tepelný most – hřeben (sedlové, valbové) střechy

Také hřeben střechy hrozí tepelným mostem, pokud vaznice pod hřebenem oslabuje vrstvu zateplení. Na našem obrázku je toto místo označeno pouze symbolicky, neboť se nachází mimo tepelnou obálku domu, což je také možným řešením. Dalším řešením je umístění vrcholové vaznice pod konstrukci nesoucí střešní krytinu.

Tepelná vazba/tepelný most – krokve, atika ploché střechy

Problematickým místem mohou být také krokve dřevěné ploché střechy „vytažené“ skrze obvodovou stěnu, aby sloužily jako „pergola“ pro zastínění jižní fasády. Toto řešení je nejčastěji nepřijatelné pro pasivní domy, avšak přijatelné pro domy nízkoenergetické. Správné řešení představuje samostatně stojící pergola jen nejnutněji kotvená k domu.

nízkoenergetické a pasivní rodinné domy

Problematické je u plochých střech také atika, která představuje nosnou „stěnu prostrčenou“ skrze tepelnou obálku domu směrem nahoru. Řešení tohoto problému je jednoduché – přerušení tohoto tepelného mostu jednou řadou vápenopískových tvárnic, které disponují dostatečnou pevností, avšak mnohem lepším tepelným odporem než-li jakékoliv zdivo.

nízkoenergetické a pasivní rodinné domy

Tepelný most – osazení oken

To nejlepší nakonec, říká klasik. Zcela nejzávaznější tepelný most, po balkónu a komínu, které jsou pro pasivní dům vůbec, resp. téměř neřešitelné, představuje osazení oken.

nízkoenergetické a pasivní rodinné domy
nízkoenergetické a pasivní rodinné domy

O jaký problém se vlastně jedná? Nejhorší částí konstrukce okna z hlediska prostupu tepla je rám okna. Ten bývá v zimě z celé konstrukce okna a „jeho okolí“ nejchladnější a nesprávně řečeno tak „ochlazuje“ ostění okna. Správně řečeno uniká z domu teplo skrze ostění a následně skrze rám okna a okolní dutiny vzniklé nedbalým osazením okna.

Ano. Osazení okna je často provedeno tak, že netěsní a že podél okenního rámu proniká teplý vzduch z interiéru netěsnostmi přímo ven.

Řešením je:

  • “Vysunout“ okno i zárubně vchodových dveří „ven“ tak, aby se nacházelo ve vrstvě tepelné izolace a nikoliv ve vrstvě nosného zdiva. Namísto nosného zdiva bude rám okna „ochlazovat“ okolní tepelnou izolaci, resp. správně řečeno nebude nosné zdivo uvolňovat teplo do rámu, ale pouze do vrstvy tepelné izolace s mnohem vyšším tepelným odporem a nebude tak docházet k energetických ztrátám.
  • Utěsnění osazení okna.

U dřevostaveb je problém i jeho řešení obdobný.

Samostatnou kapitolu pak představují “kastlíky“ pro zavěšení vnějších rolet, které jsou u nízkoenergetických a pasivních domů jednou z nejvyužívanějších možností tolik potřebného zastínění oken na jižní fasádě.

Nejlepším řešením je připevnit kastlíky na vnější stranu zateplení, což je nevzhledné. Nezbývá, než-li je tedy ukotvit do vrstvy zateplení, čímž se však vrstva zateplení nutně ztenčuje a vzniká silný tepelný most. Další možností je použití vakuové izolace.

Tepelný most – vnější parapet francouzských oken

Problematickým místem může být také vnější parapet francouzských oken určených pro vycházení ven. Jde o to, že vnější parapet musí snést velkou zátěž, aby na něj bylo možno šlápnout při vcházení či vycházení z domu. Byl-li by parapet přichycen na některém materiálu zateplovaní vrstvy, brzy by jej uživatelé domu prošlápli a zničili.

Řešením je provedení konstrukce obvodové stěny pod parapetem např. z betonu se zateplením vakuovou izolací nebo z vápenopískových tvárnice.

Vyberte si správně

Jak můžete posoudit, je řešení tepelných mostů nízkoenergetických a pasivních domů velice komplexní a vyžaduje odborný zájem a vzdělání.

Napsat komentář