Pro zaručení pravdivosti informací a kvality výroby materiálů, výrobků a staveb se do procesu výroby či výstavby v některých případech zapojují certifikační instituce. Jejich úkolem je posouzení vlastností výrobku, provedení počáteční inspekce závodu, průběžný dozor a další činnosti. Při kontrole stavby, která je ze dřeva nebo dřevěných prvků, je nutné posuzovat nejen stavební a technologické kroky výstavby, ale současně si dát pozor i na vlastnosti dřevěných materiálů v souvislostech s fyzikálními zákonitostmi.
Mezi instituce oprávněné provádět tyto činnosti se řadí i Dřevařský ústav v praze, který se specializuje na všechny výrobky na bázi dřeva. Dřevařský ústav není jedinou společností, která disponuje měřicí technikou či vyškoleným personálem. Jako výzkumný ústav však spojuje při diagnostice nejen úzký pohled na specializovanou problematiku s výsledky měření, ale vychází ze zkušeností a vazeb mezi parametry a vlastností budovy jako celku. Neopomenutelným faktem je také aplikace poznatků z mnoha realizovaných posudků, kde nešlo jen o stanovení vlastností, ale především o odhalení často záhadných příčin vad a poruch staveb. Tento článek shrnuje základní východiska diagnostiky takových staveb. pro další a hlubší studium odkazujeme zájemce na další odborné publikační výstupy a případnou konzultační činnost Dřevařského ústavu.
Kritéria pro životnost stavby
V podstatě jsou jen tři všeobecná kritéria pro dlouhodobou životnost stavby – ověřený vstupní materiál, dobrý projekt a kvalitní realizace stavby. Všechna tato kritéria musí být v souladu, ovlivňují se vzájemně a všechna společně určují také hodnotu a zdraví stavby.
Při provádění výstavby ze dřeva je nutné dodržovat zásady a požadavky ČSN 73 2810 Dřevěné stavební konstrukce – Provádění. Vstupním předpokladem dlouhé životnosti je použití vhodného druhu a kvality dřeva. požadavky jsou definovány v normě ČSN EN 338 Konstrukční dřevo – Třídy pevnosti. Nosné konstrukční prvky musí splnit nejen požadavky na pevnost, ale například i na maximální množství a velikost suků, systémové způsoby podélného napojování hranolů atd.
V dnešní době se již tak často nesetkáváme s nevhodnou kvalitou dřeva pro nosnou konstrukci stěn nebo krovů, ale stále ještě není dáván dostatek důrazu na přiměřenou dlouhodobou míru rovnovážné vlhkosti dřeva (tj. pro konstrukční prvky max. 20% vlhkosti).
Na dřevěné prvky v průběhu výstavby působí vlhkost nejen z ovzduší, ale především z mokrých procesů, pokud jsou při stavbě dřevostavby použity. Jedním z typických příkladů je vylití anhydritové nebo betonové podlahy v domě. Míra vlhkosti, která pak působí na konstrukce v krátké době, je znatelná. principy správného odvětrání vody při vysychání betonu mnozí stavitelé podceňují. Je výrazný rozdíl mezi nárazovým krátkodobým nebo dlouhodobým pozvolným větráním v teplém nebo chladném období roku. Vlhkost uzavřená v konstrukci vzniklá při výstavbě, působením tepelných mostů nebo špatným užíváním (větráním) stavby po dokončení se většinou projevuje růstem plísní a při dlouhodobějším působení může vést k degradaci prvků.
Konstrukční ochrana dřeva
Ideální ochranou dřeva je konstrukční ochrana, která začíná již při projektování. Je tím myšlen především soubor opatření zajišťujících dostatečné proudění vzduchu a ochranu před vlhkostí a kontaktem s půdními mikroorganismy (např. přesah střechy, ochrana horní hrany dřeva ve vnější expozici, vytvoření bariéry proti vzdušné vlhkosti), dále pracovní kázeň na stavbě (tj. ochrana před špatnými povětrnostními podmínkami) a použití správných materiálů pro konkrétní stavební detail (např. pojistná hydroizolační fólie s uV odolností do exteriéru, vhodná izolace dostatečně kvalitně aplikovaná pro zastavení tepelných mostů, správná délka a druh spojovacích prostředků pro jednotlivé konstrukce atd.).
Systémová výstavba
Výhodou dřevostaveb je, že mají velmi dobře propracovaný certifikační systém a také technologická pravidla a montážní postupy. Stavět dřevostavby vyžaduje znalosti a pečlivost v jednotlivých stavebních fázích.
Udřevostaveb stavěných formou panelové výstavby se kontrolují (a certifikují) nejen vlastnosti jednotlivých stavebních prvků, ale i celý způsob výstavby budovy. Jedná se o kontrolu mechanické odolnosti a stability, hodnocení úspor energie, požární bezpečnosti, hygienických požadavků, ochrany zdraví a životního prostředí. posuzuje se bezpečnost stavby při užívání a ochrana proti hluku. kontroluje se vlhkost, statika a různé stavební detaily, jako je například způsob osazení oken, upevnění a zakončování parotěsných detailů, způsoby spojování materiálů.
U staveništní montáže je rozdílný způsob dozoru, ale i zde umožňuje přesný montážní postup dost důslednou kontrolu. Existují kritické stavební detaily, které ovlivňují celkový výsledek stavby (např. založení stavby s dostatečným zajištěním hydroizolací, aplikace fólií proti difuzi, způsob zavětrování atd.). Místa vyžadující nejpečlivější kontrolu
Nejčastěji stavitelé chybují, když nerespektují základní principy dřevostaveb (např. opomíjejí hydroizolační stěrku v koupelně nebo nerespektují princip snižujícího se odporu difuze vodních par obvodových konstrukcí). další problémy představují tepelné mosty a netěsnost obálky, porušení požadavků stavebních norem a projektové dokumentace (např. použití jiného než předepsaného stavebního materiálu) apod. Toto jsou oblasti, které je třeba primárně kontrolovat.
Diagnostika s přístroji pro preventivní kontrolu
Mezi diagnostické metody, které využívají měření s přístroji, patří kontrola vzduchotěsnosti obálky (tzv. blower-door test), termografická analýza (tzv. termovize), měření akustiky, vlhkosti nebo kvality vnitřního prostředí.
Blower-door test – kontrola (ne)těsnosti domu
Klíčové je zkontrolovat těsnost objektu. při jejím měření může stavitel rychle a včas zjistit celistvost vzduchotěsnicí vrstvy a hlavně pak kvalitu připojení na otvorové výplně, které je pro konečnou funkčnost okna rozhodující. Nalezené vady jsou snadno opravitelné při malých nákladech, zabrání se výrazným tepelným ztrátám (až 20 kWh/m2), existuje možnost odstranit nebezpečí kondenzace vody v konstrukci, předejde se poddimenzování vzduchotechniky, zvýšeným únikům tepla a samozřejmě také lze zabránit případným reklamacím.
Například neutěsněnou spárou o délce 1 m a šířce pouhý 1 mm v parotěsné fólii střechy může v konstrukci při vnější teplotě 0 °c a relativní vzdušné vlhkosti 80 % zkondenzovat cca 360 ml vody za den. při provádění blower-door testu zkušeným technikem je riziko kondenzace bezpečně odhaleno díky samostatnému zaznamenávání vnitřní a vnější teploty a vlhkosti vzduchu v průběhu provádění měření.
Čím horší výsledek blower-door testu, tím vyšší je hodnota průvzdušnosti obálky budovy, tedy objem vzduchu, který samovolně unikne z interiéru každou hodinu bez možnosti regulace. u pasivních domů je referenční hodnotou 0,6 h–1. Již při úrovni 1,5 h–1 jsou tepelné ztráty infiltrací cca 2,5násobně vyšší. při ceně 1,5 kč/kWh elektřiny tak v domě o podlahové ploše 150 m2 při hodnotě průvzdušnosti 1,5 h–1 za rok zaplatíme kvůli netěsnostem navíc téměř 2000 kč.
Online identifikace chyb
Při využití funkcionality měřicího přístroje s dálkovým ovládáním a permanentní kontrolou aktuálního stavu vzduchotěsnosti měřeného prostoru je možné operativně a ihned na stavbě zjistit, které konstrukční detaily jsou problematické a do jaké míry se negativně projevují na celkovém výsledku měření. hledání těchto kritických detailů a jejich opravy jsou tedy možné ihned.
V konečném důsledku lze tak po několika takto důkladně provedených a zanalyzovaných měřeních v relativně krátkém čase dotáhnout celý systém vzduchotěsnicích opatření na úroveň, kdy budou následující realizace i pasivních domů úspěšně a snadno zvládat blower-door test.
Při stanovení vzduchotěsnosti hraje klíčovou roli také dodržení všech zkušebních postupů a spolehlivost správně dimenzovaného zkušebního zařízení. Dřevařský ústav využívá zařízení, které se od obdobných zařízení odlišuje v několika zásadních parametrech:
▪ o 73 % vyšší výkon oproti běžným modelům – umožňuje měření objemově velkých, ale také méně těsných budov. přístroj je proto využitelný nejen pro bytové domy, ale i pro hospodářské objekty, kde náklady na případné ztráty tepla tvoří významnou částku;
▪ možnost modulace – spojení více ventilátorů k měření velmi objemných prostor (např. průmyslových hal, obchodních center atd.); * možnost manuálního řízení měření – schopnost měřit při větrném počasí;
▪ dálkové ovládaní ventilátoru přes mobilní aplikaci – zefektivnění procesu vyhledávání netěsností. Lze kombinovat více metod diagnostiky současně, a tím získat ucelenější představu o obálce objektu;
▪ možnost ukládat naměřená data z místa měření přímo na firemní disky přes internetové připojení – eliminace rizik spojených se ztrátou dat a rychlejší příprava výstupu;
▪ propracovanější software ke zpracování dat, generující více parametrů, jež umožňují obsáhlejší analýzy měřených objektů;
▪ přístroje jsou kaliborovány a průběžně servisovány.
Proč je potřebné měřit průvzdušnost s tak vysokou přesností a přesně normalizovanými postupy? Je tomu tak především proto, že měření je průkazným dokladem naplnění požadavků norem, především ČSN 73 0540-2 (2011): Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky.
Tabulka uvádí požadované cílové hodnoty, kterých je potřebné v objektech dosáhnout. Je zřejmé, že v objektech s vysokými nároky na úspory tepla a s vysokou těsností je tento parametr také často rozhodujícím pro dosažení nebo nedosažení státní podpory formou dotací.
| Větrání v budově | Doporučená hodnota celkové intenzity výměny vzduchu n50,N [h–1] | |
| úroveň 1 | úroveň 2 | |
| Přirozené nebo kombinované větrání | 4,5 | 3,0 |
| Nucené větrání | 1,5 | 1,2 |
| Nucené větrání se zpětným získáváním tepla | 1,0 | 0,8 |
| Nucené větrání se zpětným získáváním tepla v budovách se zvlášť nízkou potřebou tepla na vytápění (pasivní budovy) |
0,6 | 0,4 |
Otázka průvzdušnosti se netýká jen staveb jako celku, ale také jednotlivých materiálů v nich použitých. Česká zemědělská univerzita a Dřevařský ústav se například zabývaly problematikou průvzdušnosti materiálů na bázi dřeva, například oSB. I když je využíváno různých typů fólií, průvzdušnost jednotlivých materiálů má vliv na toky hmot vzduchu a také na difuzní odpor v rámci jednotlivých vrstev konstrukce.
Synergie s termovizí
V zimním období je možné ještě komplexnější posouzení kvality pláště. Spojení termokamery a blower-door testu (BD) je výhodné zejména pro kontrolu pasivních domů. Tepelné mosty nemusí být u těchto staveb s termokamerou příliš dobře rozpoznatelné. Zapojením BD přístroje při měření docílíme zvýšení rozdílu tlaku mezi vnitřním a vnějším prostředím a můžeme tyto „skryté“ tepelné mosty lépe zvýraznit, a tedy i snáze odhalit.
Test průvzdušnosti provádí velké množství firem, nicméně je radno z nich vybírat ty, které pomůžou nejen kvalifikovaně zhodnotit úsilí a kvalitu odvedené práce při realizaci, ale současně umí v detailech dotáhnout stavbu ještě o něco dál a posunout pomyslnou laťku zase o něco výš.
Prevence vs. reklamace
Technici kontrolují stavby nejen v rámci reklamací a znaleckých posudků, ale především preventivně (např. služba Certifikát Kvalitní stavba pro jednotlivou stavbu), protože naším společným cílem je stavět co nejvíce kvalitních dřevostaveb.
JITKA BERÁNKOVÁ
Foto: archiv Dřevařského ústavu
Literatura:
1) ČSN EN ISO 9972 Tepelné chování budov – Stanovení průvzdušnosti budov – Tlaková metoda.
2) ČSN 73 0540-2 (2011) Tepelná ochrana budov – Část 2: požadavky.
3) Metodický pokyn SFŽP (dotační program Nová Zelená úsporám).
4) EN 12153 (2001) Curtain walling – Air permeability – Test method. Czech Office for Standards, Metrology and Testing.
5) LANGMANS J., R. KLEIN, G. ROELS. Air Permeability Requirements for Air Barrier Materials in Passive Houses – Comparison of the air permeability of eight commercial brands of OSB. International Symposium on Building and Ductwork Air-tightness, 2010.
6) HODOUŠEK M., M. BÖHM, J. BERÁNKOVÁ, J. SRBA. Průvzdušnost OSB desek v závislosti na typu a tloušťce desky.
