Tepelná izolace spodní stavby a základů nízkoenergetických a pasivních domů

U nepodsklepené stavby obvykle tepelně izolujeme boky základových pasů vnějšího obvodu domu od úrovně základové desky až po ložnou spáru základů v nezámrzné hloubce, která činí v ČR maximálně 1300 mm. V tomto případě postačuje pro nízkoenergetické domy například 50-100 mm extrudovaného (nenasákavého) polystyrénu. Pro pasivní domy je obvykle aplikováno 100-200 mm. Při nižší výšce tepelné izolace musíme potom úměrně zvýšit její mocnost. Problémy nastávají ve většině případů, kdy firma základy nebední, ale pouze vylije beton do předem připravených rýh, takový základ je prakticky nemožné účinně izolovat.

Možnou alternativou jsou potom základy vyzděné z betonových/skořepinových tvárnic, které vytvářejí ztracené bednění, vyplní se betonem a podle potřeby pro- váží výztuží. Je třeba mít na paměti, že takové základy mají oproti technologii litého betonu obvykle menší prostorovou tuhost, což se může projevit negativně prasklinami ve vrchní stavbě po dotvarování podloží v průběhu životnosti stavby.

Založení nepodsklepených pasivních rodinných domů na zámrznou hloubku pouze na betonové desce izolované od podloží 200-300 mm extrudovaného pelystyrénu a hutněným štěrkopískovým polštářem s drenáží, na rozdíl od Německa nebo Rakouska, neodpovídá tuzemské tradici a není bohužel dosud významněji užíváno. XPS, nebo styrodur lze v tomto případě v závislosti na parametrech podloží - propustné/nepropustné rovněž nahradit násypem z hutněného, tepelně izolačního kameniva - například z granulovaného pěnového skla. Základová spára je v těchto případech chráněna po obvodě domu metrovou šikmo skloněnou clonou z nenasákavých tepelně izolačních desek, přesahem podsypu z pěnoskla, nebo izolačními svislými péry.

Technologie je zranitelná při provádění nebo rekonstrukcích přípojek inženýrských sítí, které tvoří drenáž, přivádějící vodu do podloží stavby. Základová betonová deska podle požadavků na únosnost je bud' vyztužena standardně ocelovými profily, nebo řešena jako vláknobeton (skelná, nebo syntetická plastová vlákna), případně drátkobeton.


V případě moderních dřevostaveb je zajímavou alternativou k těžké a kontaktní silikátové spodní stavbě založení na bodových opěrách, vrtaných pilířích, nebo prefa patkách. Spodní líc vrchní stavby je při tomto způsobu založení od úrovně upraveného terénu oddělen provětrávanou (průleznou, tedy kontrolovatelnou vzduchovou mezerou) min. 500 mm. Podlahu nad terénem tvoří tepelně izolovaný nosný dřevěný rošt. Tímto konceptem je vyloučena rovněž potřeba speciální izolace proti vlhkosti i proti radonu. Nesmíme zapomenout na dokonalou tepelnou izolaci přípojek v partiích vedených přes vzduchovou mezeru a vzduchotěsné ošetření prostupů rovinou konstrukce podlahy nad terénem.

U podsklepené stavby přibývá komplikace s dokonalým provedením izolace, nejčastěji proti tlakové vodě. V současnosti v podobě těžkých asfaltových pásů nebo hydroizolační plastové fólie.


Novým materiálem jsou potom na technologickou kázeň při aplikaci velmi náročné izolační stěrky. Jedná se o pastovité hmoty, vícevrstvé, které jsou na rozdíl od tradičních povlakových izolací natahovány na upravený povrch pomocí špachtlí. (Pozor, pouze některé jsou odolné proti vnikání radonu do stavby.) Stěny jsou obvykle zatepleny lepenými nebo kotvenými deskami extrudovaného (minimálně nasákavého) polystyrénu se spoji na pero a drážku a důsledně vystřidanými spárami. Tepelná izolace je zpravidla chráněna drenážní nopovanou fólií a vrstvou netkané textilie. Tepelný most mezi spodní stavbou a první vrstvou zdiva u těžkých stěn je obvykle možné přerušit vložením 100 mm tl, tvarovek z pěnoskla, což je velmi drahé řešení, případně méně účinnější vrstvou plynosilikátových či jiných speciálních tvárnic. V případě lehkých dřevostaveb sehrají obdobnou roli desky z extrudovaného polystyrénu. Konkrétní řešení musí vždy ověřit statik.


V místě soklu potom musí tepelná izolace základů nebo suterénu důsledně, bez přerušení, navazovat na tepelnou izolaci obvodových stěn vrchní stavby. Oddělení je pouze v podobě systémové dilatační spáry, často se na ni zapomíná. Samostatnou otázkou je potom návrh a provedení účinného drenážního systému, který pomáhá chránit spodní stavbu v závislosti na geologické skladbě podloží u nepodsklepeného i podsklepeného domu. Typickým reprezentantem jsou moderní dřevostavby. Mají výrazně vyšší nízko- energetický potenciál než zděné stavby. Statická/nosná složka je totiž obvykle integrovaná s tepelně izolační, jak vyplývá ze samotné povahy konstrukce. Jedná se vždy o vícevrstvé konstrukce, kdy jsme schopni vlastnosti konstrukce "namixovat" dle konkrétní potřeby a účelu. Nejčastěji používané jsou z hlediska principu nosné konstrukce:

Podle způsobu výstavby je potom dělíme na prefabrikované, obvykle panelové, užívané nejčastěji v případě typových domů, dále zhotovované z jednotlivých prvků přímo na staveništi, aplikované většinou při stavbách podle individuálního projektu. Preferujeme bezpečnější, difuzně otevřené konstrukce, to znamená, že odpor jednotlivých vrstev vůči průchodu vodních par směrem k exteriéru klesá. Jsou na vnitřním líci vybaveny technologicky lépe zvládnutelnější parobrzdou, oproti na provádění náročnější parozábraně.

Zde je nezbytné poctivě zmínit, že otevřené systémy jsou vždy o něco dražší než systémy uzavřené. Vyplývá to z náročnější skladby konstrukcí i konstrukčních detailů při porovnání obou systémů. Řada firem zaměřených na výrobu moderních dřevostaveb na to hřeší a láká klienta s argumentem nižší ceny na difuzně uzavřené konstrukce, na které je firma zavedena.

Mám za to, že se relativně nevysoké navýšení vzhledem k ceně domu jednoznačně vyplatí. Osobně se odmítám podepsat pod jiné skladby stěn v případě nízkoenergetických a pasivních domů než difuzně otevřené. Mojí filozofií architekta je navrhovat konstrukce bezpečné zejména na provádění, kde při realizaci vždy dochází ke zhoršení vlastností konstrukcí, jak mohu na základě dlouholeté zkušenosti na stavbách potvrdit. Rovněž v režimu užívání stavebníkem při provozu stavby jsou tyto konstrukce méně zranitelné.

I z toho důvodu se snažíme v ateliéru konstrukce předimenzovat zejména z hlediska potřebných tlouštěk tepelné izolace. Klientovi se to v konečném efektu jednoznačně vyplatí. V případě nízkoenergetických pasivních rodinných domů obvykle nosnou stěnovou - sendvičovou - konstrukci lehkého skeletu tvoří dřevěné rámy, ze sloupků a příčníků z úsporného fošnového či složeného profilu vyplněné tepelnou izolací, nejčastěji minerální vlnou, dřevovláknitými deskami, nebo balíky slámy.

Nejkvalitnější provedení je z profilů z lepeného dřeva. Standardem je použití suchého, hoblovaného, certifikovaného řezíva, Stěny se kotví na dřevěný od spodní stavby izolovaný práh, uložený na základových betonových pasech spojených tenkou vyztuženou deskou. Stěna je nejlépe z vnitřní strany, kde plní zároveň funkci parozábrany, zaklopena obvykle statickou konstrukční dřevoštěpkovou (OSB) deskou a opatřena přídavnou tepelnou izolací (vykrývající tepelné mosty nosných prvků) a vrstvami fasády. Vně může být použit kontaktní zateplovací systém, nebo různé druhy předvěšených obkladových materiálů s odvětrávanou mezerou. Z vnitřní strany je parozábrana bránící pronikání vlhkosti z interiéru do konstrukce krytá obvykle dalším deskovým materiálem, například sádrokartonem, a další vnitřní vrstva tepelné izolace s rozvody instalací - tak zvaná instalační před- stěna (nebo rovina) a až potom sádrokarton, palubky, či jiné deskové materiály dle výběru klienta.


Roubené dřevěné domy jsou v tradičním pojetí jednovrstvé konstrukce sestavené z masivních profilů kruhového průřezu nebo opracovaných do tvaru trámů. Charakteristickým prvkem je právě roubení - předsazení profilů ve stycích například v nároží. Dům je obvykle sestaven ve výrobě, rozebrán a finálně smontován na stavbě. V průběhu sesychání při realizaci i užívání může dojít dotvarováním dřevěných prvků k rozměrovým změnám až v řádu desítek centimetrů. Domy mají nezaměnitelnou atmosféru umocněnou vůní dřeva a jsou výrazem poctivé řemeslné práce.

Jednoduché jednovrstvé dřevěné profily jsou však z hlediska tepelného odporu na hranici požadovaných normových hodnot. V místě ložných spár vyplněných ucpávkou potom obvykle nevyhovují. Jsou proto pro trvalé bydlení méně vhodné, tím spíše pro energeticky úsporné stavby. Na druhou stranu jsou celou řadou klientů právě pro svoje pozitivní vlastnosti vyžadovány. Lze to řešit přidanou masivní vrstvou tepelné izolace z vnitřní strany, kdy však ztrácíme to nejdůležitější - kontakt se dřevem v interiéru. Ze severských zemí lze převzít velmi racionální model skladby stěny. Dvojité, relativně tenké roubené stěny z masivních nebo lepených profilů jsou vyplněny kontaktně tepelnou izolací. Vhodným komponentem jsou potom špaletová okna. Podle tloušťky vrstvy tepelné izolace jsme schopni na takové bázi navrhovat skladby pro nízkoenergetické i pasivní domy.


Konstrukce z vrstveného, masivního dřeva jsou stavby skládané z průmyslově vyrobených velkoplošných dilců, Nosné prvky jsou používány jako stavebnice pro stěnové, stropní i střešní konstrukce. Celá "skládačka" je vyráběna na počítačem řízených automatizovaných linkách. Pro vnitřní strukturu panelů se obvykle využívá čtyř druhů skladeb:křížem slepené prvky z jednotlivých vrstev řeziva, nebo desek z aglomerovaného dřeva či jejich vzájemné kombinace, prvky z vrstveného řeziva -lamel - vzájemně spojených kolíky či hřeby, dutinové, nebo komůrkové panely složené z jednotlivých modulů, masivní homogenní plošně lisované desky. Jednotlivé prvky nosné konstrukce jsou spojovány na zámek, jištěné lepením a vysokopevnostními vruty. Podle způsobu zatížení a použití se vyrábí v rozmezí tl. 80-500 mm.

Pro technologii je charakteristické atraktivní přiznání textury dřeva v interiéru místností. Kontaktní tepelná izolace obvodového pláště se aplikuje zásadně z vnější/exteriérové strany nosné konstrukce a je chráněna obkladem fasády s odvětrávanou mezerou, nebo kontaktně systémovou skladbou omítky. Skladbu lze pružně upravit pro požadovaný standard energetické náročnosti. V tuzemsku je v posledních létech nabízena pouze první varianta - křížem lepené nosné prvky. Technologie výroby je velmi náročná na výši vstupní investice.

Při montáži je nezbytné dodržet minimální tolerance. Zřejmě i proto se jedná o dosud málo rozšířenou, nicméně zajímavou a perspektivní technologii. V této souvislosti bych rád varoval před použitím sendvičových panelů na bázi polystyrénu kontaktně vlepeného mezi dvě OSB desky, které se v současnosti nabízí pod různými výrobními názvy. Někdy jako dodávka pouze panelů či hrubé stavby, kdy řešení navazujících detailů je ponecháno na stavebníkovi. Obchodní zástupci je obvykle vydávají v rozporu se skutečností za takřka zázračnou konstrukci bez tepelných mostů určenou pro nízkoenergetické domy. Zároveň se jedná, jak z povahy skladby vyplývá, o méně bezpečný, difuzně uzavřený systém snadno zranitelný při technologické nekázni na stavbě. (Na často uváděný argument, že z těchto panelů je smontována 1. česká polární stanice, lze obratem odpovědět, že se jedná o klima zcela odlišné od tuzemských poměrů.)


U pasivních domů je nezbytná důslednější eliminace tepelných mostů a tepených vazeb. Nosná konstrukce stěny se řeší například pomocí zdvojeného rámového systému v posunuté poloze, nebo sloupky na bázi nosníků tvaru ,,1", kdy je subtilní stojina již z výroby opatřena tepelnou izolací, případně dřevěnými žebříkovými profily opět s možností vyloučení tepelných mostů.