Napojení mezibytové stěny Porotherm 25 AKU SYM na jednovrstvé obvodové zdivo Porotherm 38 T Profi u bytových domů

V článcích v Materiálech pro stavbu 2 a 3/2018 věnovaných napojování mezibytové a obvodové stěny jsme se zabývali napojením akustických stěn na obvodové zdivo opatřené zateplovacím systémem. V následujícím textu se budeme věnovat vyřešení detailu napojení akustické mezibytové stěny na jednovrstvou obvodovou konstrukci ze dvou hledisek a požadavků, a to akustiky a tepelné techniky.

Při napojení akustických stěn na obvodové zdivo s kontaktním zateplovacím systémem (ETICS) bylo jednoznačně doporučováno vytažení akustické stěny až na vnější líc nosné části obvodové konstrukce (obr. 1). Toto provedení je optimální z hlediska akustiky a následně provedené zateplení ošetří detail z pohledu tepelné techniky (eliminace případného tepelného mostu).

V případě jednovrstvého zdiva je situace o něco obtížnější z důvodu absence vnějšího zateplovacího systému; jednovrstvé zdivo má dostatečný tepelný odpor samo o sobě. Jednovrstvé obvodové zdivo je dnes zcela běžné u rodinných domů, pro bytové stavby se v současnosti více používá varianta s ETICS. Situace se ale postupně mění a se zvyšující se poptávkou po moderním jednovrstvém zdivu i pro bytové domy bylo nutné tento detail vyřešit i pro tuto konstrukci.

Co to tedy jednovrstvé obvodové zdivo je? Jedná se o zdivo, které je tvořeno jen jednou vrstvou, která zajišťuje jak funkci nosnou, tak tepelněizolační (a samozřejmě i všechny další, které musí obvodová konstrukce splnit). Nemusí to být nutně pouze jednomateriálové zdivo, jako je například tradiční řada Porotherm EKO+ Profi, ale může se jednat i o kombinací materiálů v jednom prvku z výroby – typickým příkladem je technologicky vyspělá cihla plněná minerální vatou Porotherm T Profi (obr. 2). Jednovrstvé zdivo dokáže bez další vrstvy vnějšího zateplení konstrukce splnit i nejpřísnější tepelnětechnické požadavky kladené na obvodové konstrukce pro pasivní domy. V grafu (obr. 3) jsou uvedeny příklady cihel Porotherm pro jednovrstvé zdivo splňující různé požadavky dle energetické kategorie domů.

Jak tedy vyřešit detail napojení akustické mezibytové stěny na jednovrstvou obvodovou konstrukci ze dvou hledisek a požadavků, a to akustiky a tepelné techniky? Další hlediska jako statická apod. jsou samozřejmě také důležitá, ale ta vyplývají mnohem více z individuálního řešení konkrétního návrhu budovy.

Detail z pohledu akustiky
Abychom dosáhli nejlepších možných výsledků akustického měření mezibytové stěny, potřebovali bychom provedení shodné jako se zateplenou obvodovou konstrukcí, tzn. vytáhnout akusticky dělicí stěny do vnějšího líce obvodové konstrukce. To ale u jednovrstvého zdiva není z tepelnětechnického pohledu možné, protože akustické cihly a cihly plněné minerální vatou mají zcela odlišné tepelné vlastnosti. Proto bylo nutné zjistit, jaký vliv na vzduchovou neprůzvučnost má ukončení akustické stěny na vnitřním a vnějším líci obvodové stěny. Toto ověření bylo prováděno ve zkušebně. Pro zkoušku byla zvolena kombinace nejčastěji používaných typů cihel na jednovrstvou obvodovou konstrukci Porotherm 38 T Profi a na mezibytovou akustickou stěnu Porotherm 25 AKU SYM. Cílem této zkoušky bylo zjistit, jak detail s průběžnou obvodovou stěnou dokáže ovlivnit výslednou hodnotu vzduchové neprůzvučnosti akusticky dělicí mezibytové stěny.

První měření bylo s ukončením akustické stěny na vnitřním líci obvodové stěny (obr. 4). Po jejím vybourání byla akustická stěna dozděna až na hranu zkušební komory, což simulovalo ukončení akustické stěny na vnějším líci obvodové stěny (obr. 5).

Z výsledků provedených měření vyplývá, že ukončením mezibytové stěny na vnitřním líci dokážeme v tomto konkrétním případě snížit výslednou hodnotu vzduchové neprůzvučnosti mezibytové stěny až o 1 dB (tab. 1).

Tabulka 1: Výsledky vyhodnocení vzduchové neprůzvučnosti akustické stěny se simulací obvodové stěny a bez ní

Potvrdil se tedy náš předpoklad, že z hlediska akustiky by bylo nejlépe ukončit akusticky dělicí mezibytovou stěnu na vnějším líci obvodové konstrukce, tedy stejně jako v případě obvodové stěny s ETICS. To ale není možné z hlediska tepelné techniky. Z toho důvodu je třeba hledat jiné řešení, kdy je akustická stěna částečně zapuštěná do obvodové stěny, aby řešení vyhovělo současně akustickým i tepelnětechnickým požadavkům. Proto se dále podívejme, jak hluboké je toto zapuštění možné, aby detail vyhovoval také z tepelnětechnického hlediska.

Pro ověření bylo provedeno tepelnětechnické posouzení detailu v programu Area 2017 (K-CAD, spol. s r. o.). Zadáním bylo zjistit, jak hluboko lze zapustit akustickou stěnu do obvodové stěny z cihel Porotherm 38 T Profi (obr. 6, varianta A), resp. kolik se musí vložit tepelné izolace (obr. 7, varianta B), aby detail vyhověl požadavkům normy ČSN 73 0540. Posouzení jednotlivých variant bylo provedeno dle ČSN 73 0540-2 pro společnou teplotní oblast s návrhovou venkovní teplotou T_ae = –15 °C, návrhovou teplotou vnitřního vzduchu T_ai = 21 °C a relativní vlhkostí v interiéru 50 %.

V případě varianty A, tzn. se zachováním části cihly Porotherm 38 T Profi, byla nejdříve prověřena varianta s ponecháním dvou komor cihly T Profi (obr. 8) k vnějšímu líci a následně i s ponecháním pouze jedné komory (obr. 9). V obou variantách teplotní faktor s rezervou splnil požadavek normy, který je 0,749.

U varianty B bylo posuzováno, jaká tloušťka tepelné izolace z minerálních vláken s lambdou 0,041 W/m.K je nutná na čele mezibytové stěny od vnějšího líce obvodové stěny (obr. 10). Podobně jako v případě varianty A byly posouzeny dvě tloušťky minerální vaty – 6 a 4 cm. V obou případech, stejně jako u varianty A, byl s rezervou splněn požadavek normy na teplotní faktor, který je 0,749.

V tabulce 2 jsou uvedeny souhrnné výsledky z provedených posouzení. Z výsledků je patrné, že posuzované detaily napojení obvodové stěny z cihel Porotherm 38 T Profi a mezibytové akustické stěny z cihel Porotherm 25 AKU SYM splňují požadavky tepelné ochrany budov dle ČSN 73 0540-2/2011 z hlediska požadavků na teplotní faktor (vnitřní povrchovou teplotu ) při zachování alespoň jedné komory dutin s minerální izolací cihly T Profi (varianta A), resp. při použití tloušťky min. 4 cm tepelného izolantu z minerální vaty s lambdou 0,041 W/m.K na čele mezibytové stěny – varianta B.

Tabulka 2: Souhrn výsledků tepelnětechnického posouzení – dvě pro variantu A, dvě pro variantu B

Závěr
Řešení detailu napojení obvodové stěny z jednovrstvé konstrukce a mezibytové akusticky dělicí stěny je potřeba se stejnou pečlivostí řešit jak z pohledu akustiky, tak z pohledu tepelné techniky. Požadavky na provedení jsou v obou případech až protichůdné. Posouzení a zkoušky uvedené v tomto článku ukázaly, že i takový detail lze navrhnout a také realizovat v optimalizovaném řešení, které zajistí splnění požadavků kladených na obě konstrukce. Závěrem je možné tedy doporučit optimální řešení – zapuštění mezibytové stěny do obvodové cca do její poloviny. Toto provedení zajistí vyhovující řešení pro akustiku mezibytové stěny i tepelnou techniku jednovrstvé obvodové konstrukce (obr. 11).

ROBERT BLECHA
foto archiv autora

Ing. Robert Blecha (*1975)
absolvoval Stavební fakultu ČVUT, od roku 2002 pracoval v expertní a projekční kanceláři A.W.A.L., s. r. o., specializující se na stavební fyziku a stavební izolace. Od roku 2009 pracuje ve firmě Wienerberger, s. r. o., v současné době na pozici product managera.