Návrh a posouzení skladeb a konstrukčních detailů

Skladby – jednorozměrné (1D) šíření tepla

Veškeré skladby obálky budov a skladby mezi jednotlivými zónami objektu musí dle Vyhlášky 268/2009 Sb., resp. pro Prahu dle Vyhlášky 26/1999 Sb. splňovat tepelnětechnické požadavky dané normovými hodnotami. Ty jsou uvedeny v ČSN 73 0540-2. Mnoho skladeb, které jsou výpočtově vyhovující, ale nemusí v praxi dlouhodobě plnit svou funkci. Příčinou bývá opomenutí započítání vlivu lineárních nebo bodových tepelných mostů nebo chybná realizace skladby, kterou nelze zcela zahrnout do výpočtu. Například velice často se pro účely výpočtu uvažuje se 100% vzduchotěsností konstrukcí. Pokud je ale z důvodu chybné realizace skutečná vzduchotěsnost horší, jsou výsledky výpočtu chybné. Na základě mnohaleté zkušenosti, získaných mimo jiné také diagnostikou realizovaných staveb, se snažíme v našich výpočtech zohlednit maximum vlivů, kterým může konstrukce v průběhu životnosti čelit a minimalizovat tak riziko její nefunkčnosti. Současně se také snažíme vidět skladby ze širšího úhlu pohledu tak, aby nesplňovaly pouze požadavky z pohledu tepelné techniky, ale také požadavky kladené ostatními obory jako jsou akustika, požární bezpečnost, hydroizolace apod.

Víceplášťové konstrukce

Samostatnou kapitolou jsou konstrukce tvořené více plášti oddělenými větranými nebo nevětranými vzduchovými vrstvami (dvouplášťové a víceplášťové konstrukce). U těchto skladeb dochází často k zásadním vlhkostním poruchám, které jsou obvykle způsobeny nevhodně dimenzovanými větracími otvory, principielně nevhodně navrženou parotěsnicí vrstvou, špatným poměrem tloušťky tepelné izolace nad a pod parotěsnicí vrstvou, chybnou realizací (např. nedodržením minimální tloušťky větrané vrstvy), nevhodně navrženou celou skladbou pro daný typ prostoru apod. Specifickou oblastí, kterou je nutno u těchto skladeb řešit obzvláště pečlivě, jsou zabudované dřevěné prvky (zejména ve vzduchové vrstvě). U těchto skladeb je nezbytné posoudit také riziko napadení dřevěných prvků dřevokaznými houbami a hmyzem.

Návrh a hodnocení skladeb zahrnuje:

• materiálově funkční návrh skladby
• výpočet a posouzení součinitele prostupu tepla U [W/m² K]
• výpočet teplotního faktoru vnitřního povrchu, kterým se hodnotí povrchové teploty; tento parametr slouží pro hodnocení povrchové kondenzace nebo  riziko růstu plísní
• výpočet šíření vlhkosti konstrukcí
• vyhodnocení roční bilance zkondenzované a vypařené vodní páry uvnitř konstrukce i s vlivem zabudované vlhkosti
• posouzení rovnovážné hmotnostní vlhkosti zabudovaných dřevěných prvků
• pokles dotykové teploty u podlahových konstrukcí
• návrh dimenzí větraných vzduchových vrstev u dvouplášťových větraných konstrukcí
• návrh dimenzí přiváděcích a odváděcích otvorů a jejich geometrické uspořádání
• ověření maximální relativní vlhkosti vzduchu proudícího větranou vzduchovou vrstvou
• výpočtové posouzení nejnižší vnitřní povrchové teploty vnitřního líce vnějšího pláště větrané dvouplášťové konstrukce (ve formě teplotního faktoru vnitřního povrchu)
• stanovení konstrukčních úprav a doporučení pro změnu z větrané na nevětranou skladbu

Detaily – dvourozměrné (2D) a trojrozměrné (3D) šíření tepla 

Obecně jsou z tepelnětechnického hlediska náchylnější na vady a poruchy detaily. Ve skutečnosti obvykle nedochází k vlhkostním poruchám jako je růst plísní a kondenzace na plochách skladeb, ale právě v detailech. Jedná se například o styk dvou obvodových stěn, stěny a střechy, stěny a podlahy, nadpraží, ostění, parapety apod. Zejména z těchto důvodů je řešení detailů jednou z klíčových činností tepelné techniky. Dle směru tepelného toku se detaily posuzují v dvourozměrném (2D detaily) nebo trojrozměrném (3D detaily) stacionárním teplotním poli.
 

Návrh a posouzení detailů zahrnuje: 

• materiálově funkční návrh detailu
• výpočtové posouzení nejnižší vnitřní povrchové teploty konstrukce ve formě teplotního faktoru vnitřního povrchu
• vyhodnocení rozložení vlhkosti nebo kondenzace vodní páry
• posouzení měrné vlhkosti zabudovaných dřevěných prvků
• výpočet a posouzení lineárního součinitele prostupu tepla (2D detaily)
• výpočet a posouzení bodového součinitele prostupu tepla (3D detaily)

Podklady:

[1] Vyhláška č. 268/2009, o technických požadavcích na stavby
[2] Vyhláška č. 26/1999 Sb., hl. m. Prahy o obecných technických požadavcích na výstavbu v hl. m Praze
[3] ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky
[4] ČSN 73 0540-3 Tepelná ochrana budov – Část 3: Návrhové hodnoty veličin
[5] ČSN 73 0540-4 Tepelná ochrana budov – Část 4: Výpočtové metody