Zateplování budov v praxi - možnosti navrhování, provádění, kontroly a posuzování

V současné době je jednou z nejčastěji požadovaných stavebních úprav tepelná izolace budov, jejich zateplení. Důvodem jsou rostoucí náklady na topení a tím stoupá zájem o dodatečnou izolaci (případně zateplení budovy již při výstavbě) jak rodinných domů, tak obytných domů.

Existují dvě základní varianty, jak izolace provést - buď zvenku, nebo zevnitř. Který ze způsobů je vhodnější? Jednoznačně lze doporučit tepelnou izolaci zvenku, vnitřní tepelná izolace se zvažuje pouze tam, kde to z vnější strany z nějakých důvodů nelze, např. u historických budov, kdy se nesmí poškodit štuky na fasádách a nelze změnit vzhled budovy (případně u tzv. krátkodobě obývaných domů, kde je potřeba rychle dosáhnout tepelné pohody pouze po dobu vytápění). V případě vnitřní tepelné izolace je třeba se pečlivě věnovat parozábranám a jejich bezpečné funkci, včetně spár podél navazujících konstrukcí. Je při něm nutné ošetřit tepelné mosty v napojení všech navazujících vnitřních konstrukcí (tj. hlavně místa, kde v zimě kvůli tepelné izolaci uvnitř konstrukce proniká chlad a posouvá se rosný bod podstatně blíž k vnitřnímu povrchu obvodové konstrukce), na kterých často kondenzuje vlhkost až na vnitřním povrchu v místnosti. Ve všech případech je zateplení rizikové a zhoršuje vlhkostní podmínky konstrukcí - v některých případech dokonce není reálné vnitřní zateplení provést bez rizika budoucích závad. Z toho vyplývá, že prověrku možnosti tepelné izolace zevnitř a její případné provedení je třeba svěřit již od návrhu odborníkům (projektantům a realizačním firmám, které mají s vnitřním zateplením nejen praktické zkušenosti, ale i odpovídající znalosti). V tomto článku se nebudeme vnitřní tepelné izolaci věnovat.

Zateplení budov z vnější strany

Stavebníkům (investorům) chybějí zkušenosti - potřeba technického dozoru.
Nechat si postavit dobře tepelně izolovaný dům (případně nízkoenergetický nebo pasivní dům) není v českých podmínkách zatím jednoduché. Technologie zateplování a efektivní použití tepelných izolací je zde teprve v začátcích, jen málokterý architekt (projektant) jí rozumí, a někteří ji dokonce odmítají. Podobné je to i se stavebními firmami. "Nemají zkušenosti a nedokáží udržet kvalitu detailů, jež jsou pro dobře izolovaný dům velice důležité a proto je potřeba vyžadovat zvýšený technický dozor se znalostmi problematiky stavební fyziky." Otázku technického dozoru rozhodně nelze podceňovat a jeho absence je šetření na nepravém místě.

Přestože je v dobře tepelně izolovaném domě třeba více izolace a většinou speciální zařízení pro vytápění a výměnu vzduchu, jeho cena se od klasického liší jen minimálně. Náklady na izolaci vyváží tenčí obvodové zdivo; a co stojí technologie, ušetří se na vytápění a na ohřívání systémově řízené výměny vzduchu. I pasivní dům může mít téměř jakýkoliv tvar. Existuje však několik pravidel, která je dobré dodržovat, např. i orientace obytných místností k jihu je důležitá a nezanedbatelný je i celistvý tvar domu, což se lépe navrhuje u novostaveb. U již stojících domů se k hodnotám splňující kritéria pasivních domů dostáváme obtížněji.

ETICS = Vnější kontaktní zateplovací systém = (dle ČNI) Vnější tepelně izolační kompozitní systém, který je složen z průmyslově zhotovených výrobků a je výrobcem dodáván jako ucelený systém, je jedním z nejčastějších způsobů zateplování budov

Vazba na právní předpisy a soudně znalecké posudky

ETICS je stanoveným výrobkem (ekvivalent výrobku), a proto je nutné dodržovat zásady a požadavky Směrnice 89/106/EHS pro stavební výrobky, tzn. že se u výrobku hodnotí šest základních požadavků:

• mechanická odolnost a stabilita,
• požární bezpečnost,
• ochrana zdraví a životního prostředí,
• ochrana proti hluku,
• bezpečnost při užívání,
• úspora energie a tepelná ochrana.

Z toho vyplývá povinné hodnocení shody zajišťované výrobcem podle zákona č. 22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky, ve znění pozdějších předpisů. ETICS je možno hodnotit podle evropských předpisů (ETAG 004) podle NV č. 190/2002 Sb., nebo podle národních předpisů (technické návody) podle NV č. 163/2002 Sb.

• Vnější kontaktní zateplovací systém (ETICS) je považován za tzv. sestavu (anglicky kit), to znamená, že je pevně stanovena skladba a pravidla montáže na stavbě. Mimo jiné musí být každá sestava uvedena na trh tak, aby ji zákazník mohl koupit v rámci jedné obchodní transakce u jednoho dodavatele.
  
  
• Vzhledem k tomu, že na správné montáži sestavy jako výrobku do stavby závisí nejen jeho vlastnosti, ale ovlivňuje i vlastnosti obvodového pláště jako celku (prostup tepla, kondenzaci a vznik plísní, akustické vlastnosti, ...), je nutné podat informace o montáži sestavy jako výrobku v písemném návodu.
  
  
• K tomu, aby ETICS jako výrobek splňoval deklarované vlastnosti, je třeba, aby výrobce měl zpracován "systém řízení výroby" výrobku ETICS jako sestavy a při výrobě byl tento systém dodržován.
  
  
• Výrobcem vystavené prohlášení o shodě je právoplatné, pokud je zajištěno dodržování systému řízení výroby výrobku ETICS jako sestavy proškolenou realizační (prováděcí) firmou, která zabudovává ETICS do stavby.
  
  
• Soudně znalecké posudky se opírají o prokazatelné dodržení stanovených pravidel při návrhu a provádění (ETICS) jako sestavy (kit). Nedodržení těchto pravidel vede ke konstatování o neoprávněném použití výrobku na stavbě!

Vhodný postup při realizaci zateplení budovy

Před rozhodnutím provést zateplení

je vhodné zpracování energetického hodnocení obvodových konstrukcí budovy, které nejlépe zmapuje stav obálky budovy a možnosti úprav.

• Zjištění stavu stávající neprůhledné obálky budovy (svislé konstrukce, vodorovné konstrukce, krov).
• Zjištění stavu stávajících výplní otvorů (okna, dveře).
• Zhodnocení stávající soustavy vytápění.
• Zhodnocení stávajícího systému větrání.

Nejužívanější zavedenou formou energetického hodnocení budovy je energetický audit.

Nepodceňovat projektové řešení

• Dodržení požadavků ČSN 73 0540:2007 (dodržení požadovaných prostupů tepla i vnitřních povrchových teplot - teplotního faktoru při vnitřním povrchu), statiky a požárního hodnocení.
  Součástí řádného provedení ETICS je i jeho návrh, který by měl minimálně obsahovat několik bodů, tj. průzkum podkladu, řešení statiky kotvení, stanovení prostupu tepla a kondenzaci v konstrukci, povrchové teploty v kritických místech a požární hodnocení. Pokud projektová dokumentace toto neobsahuje je nutno toto hodnocení doložit jiným způsobem, minimálně zápisem o hodnocení těchto bodů do stavebního deníku.
  
  
• Navržení výrobků pro stavbu s prohlášením o shodě, včetně řešení detailů. Nezbytným požadavkem, i když velmi opomíjeným, je navržení konkrétního certifikovaného výrobku ETICS s prohlášením o shodě jako sestavy, to znamená, že skladba komponentů musí být shodná se skladbou certifikovanou (!) a samozřejmě součástí konkrétně navrženého ETICS je i dodržení výrobcem předepsaného postupu montáže na stavbě.

Nepodceňovat výběr realizační (prováděcí) firmy

• Schopnost provádět navržený systém ETICS (tepelná izolace stropů, krovu)
  Ve vazbě na navrženou tepelnou izolaci budovy konkrétním systémem ETICS je nutno vybírat prováděcí firmu, která má oprávnění (proškolení) svých zaměstnanců k montáži konkrétního systému ETICS, jinak není garance bezchybného provedení ve smyslu odpovídajícího "Prohlášení o shodě". Zatím se tak mnohdy neděje a je to v rozporu s požadavky certifikovaného ETICS.
  
  
• Reference již provedených zateplení budov
  Při výběru zhotovitele (prováděcí firmy) na zateplení budovy konkrétním systémem ETICS je vhodné vybírat prováděcí firmu, která předloží reference o již provedených tepelných izolacích tímto konkrétním tepelně izolačním systémem a lze toto provedení vidět (případně pohovořit s investorem referenční budovy). Mnohdy napoví při rozhodování.
  
  
• Smlouva s realizační (prováděcí) firmou
  Po výběru prováděcí firmy se vyplatí co nejpodrobněji uvést do smlouvy (písemná smlouva je nutností) podmínky provedení, např. podle ČSN 73 2901 (Provádění vnějších tepelně izolačních kompozitních systémů), a předání technologického postupu provádění pro kontrolu technickému dozoru investora. Je třeba smluvně zavázat realizační firmu podmínkami použít certifikovaný systém ETICS podle návrhu, provádět ETICS podle technologického předpisu, vyškolenými pracovníky a v dohodnutém termínu a ročním období, tj. v teplotách bez rizika nekvalitního provedení. Mnohdy se stává, že z různých důvodů provádění sklouzne do termínů, kdy nelze garantovat kvalitu montáže.
  
  
• Vlastní kontrolní systém (ISO 9001, stavební deník, KZP)
  Při výběru realizační firmy je vhodné dát přednost firmě, která má na provádění ETICS zaveden systém managementu jakosti ISO 9001. Lze pak předpokládat kvalitní provedení, protože firma má vytvořeny systémové prvky provádění a kontrolní body (v rámci kontrolního a zkušebního plánu KZP) k dodržení kvality. To však není důvodem nepřibrat vlastní technický dozor stavebníka/investora, kvalifikovaný dozor investora je samozřejmostí a nutností.
  
  
• Cena a záruky
  Při výběru realizační firmy není vhodné řídit se pouze nejnižší cenou, ale je třeba hodnotit, co všechno za smluvní cenu firma nabízí, tj. jaké jsou záruky dodržení certifikované skladby ETICS, kvalitního provedení a záruka nenavýšení ceny během provádění. Mnohdy se stává, že se nedodržuje certifikovaná skladba, nebo se z různých důvodů během provádění navyšuje cena.

Nepodceňovat vlastní technický dozor stavebníka/investora

Odborník (skupina) v režii investora dohlíží na průběh provádění
Při provádění ETICS není vhodné spoléhat pouze na vlastní dozorování prováděcí firmou, ale vždy je třeba na vlastní náklady přizvat odborníka, tzv. technický dozor stavebníka/investora, případně další odborníky ke zdokumentování průběhu provádění. Tyto osoby pak sledují dodržení projektovou dokumentací navržené certifikované skladby, dodržení technologického postupu provádění aj.

Systém kontroly provádění ETICS je zpracován v kontrolním a zkušebním plánu (KZP) pro konkrétní realizaci a obsahuje zejména:

• povinnosti a odpovědnosti určených pracovníků, kteří se účastní provádění ETICS;
• postupy a podmínky při přejímce podkladu;
• postupy a podmínky přejímky, skladování a manipulace se součástmi ETICS;
• kontrolní body ukončených nebo probíhajících technologických operací při provádění ETICS;
• postupy pro vedení a povinnost záznamu těchto bodů do stavebního deníku nebo KZP, poskytujícího důkazy o plnění požadavků podle dokumentace ETICS, projektové a/nebo realizační dokumentace podle ČSN 73 2901.

Tab. 1 - Příklad jednoduchého Kontrolního a zkušebního plánu (KZP) pro provádění kontroly na každé konkrétní stavbě

Poznámka: Doporučený podrobnější rozsah a četnost kontrolní činnosti určuje ČSN 73 2901, tabulka 4.

Před zahájením provádění musí být ve spolupráci s technickým dozorem investora provedena kontrola, zejména zda součásti a příslušenství ETICS odpovídají specifikaci výrobce ETICS a projektové dokumentaci podle ČSN 73 2901, není-li překročena doba jejich skladovatelnosti a je zkontrolováno množství jednotlivých složek ETICS a jejich stav. Již před vlastním prováděním je vhodné zajistit součinnost projektanta, v průběhu provádění a až do ukončení se kontroluje dodržování požadavků na klimatické podmínky pro jednotlivé technologické operace a řádné zapisování průběhu prací do stavebního deníku, zejména přejímek zakrývaných vrstev. Výhodná je průběžná fotodokumentace prováděných prací (digitální forma fotografií je velmi levná).

Zakončením provedeného zateplení certifikovaným systémem ETICS je až bezchybné převzetí díla s předáním prohlášení o shodě výrobce a návodu k užívání a údržbě.

Zateplení neprůhledných konstrukcí

• Vnější zateplení stavebních konstrukcí
  Při zateplení svislých obvodových stěn jde o stanovený výrobek a pravidla jsou jasně daná (od průzkumu až po realizaci). Může se vyskytovat tepelná izolace kontaktním způsobem, nebo tepelné izolace skládané s větranou mezerou - je třeba řešit každou skladbu tepelně technickým výpočtem podle požadavků ČSN 73 0540-2:2007.
  Při tepelné izolaci jednoplášťové i dvouplášťové střešní konstrukce je nutno provést sondu do skladby stávající konstrukce a navrhnout novou skladbu, včetně výpočtů kondenzace. U dvouplášťové konstrukce při tepelné izolaci horního pláště je třeba větranou mezeru buď zcela uzavřít nebo proudění výrazně omezit - je nutno řešit každou skladbu tepelně technickým výpočtem podle požadavků ČSN 73 0540-2:2007.
  Při tepelné izolaci obytných podkroví je třeba řešit každou skladbu tepelně technickým výpočtem podle požadavků ČSN 73 0540-2:2007. Pro tento typ tepelné izolace je velmi důležitá kvalita provedení, a je proto nutná kontrola termografií, popř. i kontrola celkové průvzdušnosti nového podkroví.
  
  
• Vnitřní zateplení stavebních konstrukcí
  Nejde o stanovený výrobek a pravidla jsou dána konkrétním návrhem projektanta. Nutnost detailního řešení - při nesprávném řešení je velké riziko kondenzace v konstrukci a zhoršení tepelných mostů a vazeb. Nevhodné řešení může výrazně zkrátit životnost stavby.
  
  
• Vzduchotěsnost
  Stavby stavěné klasickou technologií obvykle nemívají problémy se vzduchotěsností. Je třeba ji řešit hlavně u dřevostaveb a obytných podkroví. Velmi důležitá je kvalita provedení, a proto je nutná orientační kontrola termografií, nebo tzv. Blower-door testem (měření intenzity výměny vzduchu při přetlaku 50 Pa). Případně je možno využít Blower-door test pro kontrolu termokamerou (při vytvoření podtlaku 50 Pa se výrazněji projeví místa netěsností a plochy s rizikem snížení povrchových teplot pod kritické hodnoty).
  
  
• Průchod vodních par
  Je třeba vždy řešit včetně kritických detailů, nesmí docházet k záporné roční bilanci zkondenzované a vypařené vodní páry v konstrukci a tam, kde dochází ke kondenzaci v malém množství s kladnou bilancí je nutno posoudit případnou škodlivost ve vztahu k materiálům ležícím v oblasti kondenzace. U dřevostaveb nesmí docházet ke kondenzaci ve dřevě prakticky vůbec. Zásadně nesmí docházet ke kondenzaci na vnitřním povrchu obvodové konstrukce, vlhkost vzduchu těsně u tohoto povrchu by dokonce neměla překročit 80 % vzhledem k riziku vzniku a šíření plísní.

Výměna výplní otvorů jako součást tepelné izolace budov

Výměna výplní otvorů je obvyklou součástí návrhu zateplení budov a je vhodné ji provádět před vlastním zateplením neprůhledných konstrukcí.

• Výběr okna projektantem
  Již při výběru konkrétního typu oken požadovaných technických vlastností je nutno se obrátit na projektanta a vybírat vždy okna, u kterých výrobce dokládá prohlášení o shodě včetně deklarovaných vlastností, s vazbou na volbu profilu (EURO profil dostatečné tloušťky, počet komor u plastových oken, nutnou hloubku drážky pro zasklení, způsob těsnění funkční spáry), kvalitu izolačního dvojskla (měkké pokovení, výplň argonem, druh distančního rámečku), hodnoty infiltrací při deklarovaných polohách kliky a firmy, které garantují osazení do stavby podle technologických pravidel (patřičné těsnění osazovací spáry také na vnitřní straně, nejlépe po prohlídce referenčních staveb).
  
  
• Řešení návrhu včetně detailu osazení
  Je třeba vždy navrhovat osazení výplní otvorů včetně kritických detailů, hlavně osazení do stavby, tj. již přesné určení místa osazení do špalety (musí navazovat na vrstvu tepelné izolace v překladu, na tepelně izolační řešení bočního ostění a parapetu), návrh detailu osazení musí garantovat, že nebude docházet ke kondenzaci ani v kritických detailech připojení k ostění. Osazení do stavby nesmí zhoršovat deklarované vlastnosti okna jak tepelné, tak zvukové. Zapomíná se rovněž na nutnost souběžného řešení předepsané výměny vzduchu, které většinou při zcela zavřených oknech nevyhovuje hygienickým předpisům bez doplnění řízeného větrání.
  
  
• Kontrola technologického postupu osazení a seřízení
  Je vhodné zvolit vždy odborně způsobilou osobu v režii investora, která provádí kontrolu a záznam průběhu instalace výplní otvorů od předložení prohlášení o shodě, včetně dodaného zvoleného profilu, izolačního dvojskla (distančního rámečku) až po kontrolu firmy provádějící osazení do stavby podle návrhu a technologických pravidel včetně konečného seřízení kování.
  
  
• Závěrečná kontrola termografií
  Před zaplacením poslední části ceny je vhodné provést kontrolu kvality provedení termovizí (je nutno provádět v topném období). Tato kontrola odhalí nejen kvalitu tepelně izolačních vlastností zabudovaných oken, ale i případnou vzduchovou netěsnost a kvalitu osazení okna do stavby.

Termografie ve vazbě na tepelnou izolaci a výplně otvorů

Termografie umožňuje rychlý a bezkontaktní průzkum rozložení teplot na povrchu stavebních konstrukcí a používá se pro určení míst v obvodovém plášti, kde dochází ke zvýšeným tepelným ztrátám a poruchám jak vlivem tepelných mostů, tak v důsledku nesprávného provedení detailů. Jako nedestruktivní metody se jí používá v rámci šetření skrytých vad staveb v oblasti tepelných izolací. Termografické měření ve stavebnictví má sezónní charakter. Lze konstatovat, že s úspěchem je možno pracovat od listopadu do března.

V každém případě je nutností, aby zpracovatel termovizního měření byl odborník se znalostí problematiky a závislostí jak okrajových podmínek při vlastním termovizním měření, tak i znalostí vlastností stavebních konstrukcí (výplní otvorů), zjištěných z předem prostudované projektové dokumentace.

Vyhodnocení s popisem rozhodujících okolností měření musí provádět pouze zpracovatel konkrétního termovizního měření, tj. stavební odborník.

Příklady užití termografie

Termografický snímek na obr. 1 ukazuje jak až velké mohou být tepelné mosty v obvodovém plášti. Široké tmavé pruhy jsou tepelně technické nedostatky ve stycích obvodových panelů. V ploše panelů je občas vidět modrá (správně by měla být modrá po celé ploše panelu, a tudíž i celého štítu, v případě správně provedené tepelné izolace panelu i správně vyplněných a utěsněných spár mezi panely). Na snímku je vidět nedokonalost provedení tepelných izolací již při výrobě panelu. Je třeba zdůraznit, že tento snímek je pohledem na štít panelového domu bez jediného okenního otvoru.

Na dalším snímku (obr. 2) je vidět rozdíl povrchových teplot nezateplených panelových domů a zatepleného panelového domu. Snímek názorně ukazuje, jak velkým tepelným ztrátám je možno zabránit dodatečnou tepelnou izolací domu (vychází ze známé závislosti tepelných ztrát na povrchových teplotách).

Následující snímek (obr. 3) ukazuje nekvalitně provedenou tepelnou izolaci podkroví.