Sklo je těžký materiál a konstrukce střech velkou hmotnost nemilují. Musejí být dimenzovány na zátěž od sněhu a každé další zatížení komplikuje statiku celé budovy. Ve střešním plášti je navíc častá nutnost používat i bezpečností laminované sklo, aby se eliminovalo riziko případného poranění osob v místnosti od střepů, čímž se hmotnost zasklení ještě více navyšuje.
Dále je třeba rozdělit prosklenou plochu na menší rozměry skel, aby mohla být použita pouze „lehká“ sklovina o tl. 4 mm (při větších plochách by se sklo v horizontální poloze příliš prohýbalo). Bohužel menší plocha zasklení znamená více rámové konstrukce (většinou hliníkové), která izoluje hůř.
Náklonem zasklení (obr. 1) se velmi výrazně zvýší vliv proudění plynu uvnitř izolačních komor, které přenáší teplo na velmi krátkou vzdálenost a tedy mnohem intenzivněji. Použít tedy do střech dvojskla, znamená vyvážit jejich nižší hmotnost spoustou peněz za únik energie, a u trojskel je třeba vzhledem k jejich hmotnosti řešit nosnost konstrukce. Nejčastějším řešením jsou proto dvojskla s fólií (obr. 2), která izolují stejně nebo dokonce lépe než trojskla, ale hmotností jsou stále dvojskla.
Samotným přidáním fólie se izolační účinek ve svislé poloze téměř zdvojnásobí, ale jakmile začneme sklo naklánět, je rozdíl ještě větší – viz tabulka.
Co je však hodně zajímavé, je zjištění, že širší komory, které ve svislé poloze izolační účinek výrazně zlepšují (0,6 → 0,4), tak při větším náklonu svoji výhodu zcela ztrácejí. Největší efekt přináší pouze počet komor, o čemž svědčí hodnoty u dvojskla se dvěma fóliemi, u kterých má náklon na izolační účinek nejmenší vliv. Takže pomocí dvojskel s jednou nebo dvěma fóliemi lze prosklenou střechu dobře zaizolovat (obr. 3).
Zbývá ještě vyřešit to, aby podíl plochy rámů byl co nejmenší (tedy plocha skel co největší). K tomu je zapotřebí zabránit sklu, aby se vlastní vahou prohýbalo. Na veletrhu Glasstec v Düsseldorfu se v roce 2016 objevilo unikátní řešení pro zasklení střech v souvislosti s projektem letiště v Londýně, umístěném na Temži – London Britannia Airport (obr. 4). Řešení spočívá v kombinaci jednoho kaleného skla a dvou fólií, kdy se využije extrémní pevnosti PET fólie a velké síly, která dokáže při tepelném smrštění ohnout kalené sklo do přesného oblouku.
Tím se získá potřebné předepnutí kaleného skla, které zabrání jeho průhybu vlastní vahou. Současně dojde i k vyřešení problému se zátěží případným sněhem, protože předepnuté sklo bude tlačit svojí hmotností i hmotností sněhu pouze do nosné konstrukce (obr. 5).
Díky low-e (nízkoemisivní) vrstvě na skle i na prostředí fólii získá toto až 2 m široké a až 6 m dlouhé izolační zasklení průměrné Uskla = 0,7 W/m²·K (počítáno již v horizontální poloze i se započtením proměnné tloušťky horní komory), přičemž celková hmotnost takového zasklení je jen 15 kg/m² (jedna tabule skla o tloušťce 6 mm).
Interiérová fólie zajišťuje i bezpečnost, protože žádné riziko pádu střepů na osoby nacházející se pod zasklením nehrozí. Pro snadnou údržbu je navíc opatřena povrchem odolným proti poškrábání, aby ji bylo možné bez poškození čistit.
U střešních zasklení se obzvlášť vyplatí používat skla s nízkoemisivním venkovním povrchem. Z termosnímku (obr. 6) je dobře patrné, že střecha i střešní okna, která jsou studenému záření noční oblohy vystavena přímo, se vychladí podstatně více než fasáda krytá pod přesahem, která si vyměňuje teplo s jinými předměty, takže i její vychladnutí trvá výrazně déle a nedojde nikdy k takovému prochladnutí jako u střechy. Pro již existující střešní okna lze využít i nízkoemisivních nalepovacích fólií, které mají často i funkci protisluneční ochrany, což je u střešních oken velmi vítaná kombinace (viz obr. 7).
Použitím nízkoemisivní vrstvy na vnějším povrchu zasklení lze v noci ušetřit více než 50 % tepla, které by se jinak vyzářilo ze skel „pánu Bohu do oken“. Více o tomto tématu je napsáno v kapitole 3: Odstranění kondenzátu a námrazy na venkovním skle – výrazné snížení ztráty tepla zamezením sálání venkovního skla.
MICHAL BÍLEK
Michal Bílek (*1970)
je absolventem SPŠ elektrotechnické, po maturitě emigroval do Německa. Do ČR se vrátil v roce 1993, kdy začal pracovat v odvětví TZB. V současnosti působí jako CEO ve třech společnostech a jako prezident nadnárodní asociace SIGFA. Díky celoživotnímu samostudiu a mnohaletým zkušenostem v oboru se dnes věnuje vývoji nových řešení pro stavebnictví se zaměřením na úsporu energie a solární zisky.
