čtvrtek 4. dubna 2013

Historie a současnost zateplovacích systémů


Zateplování je staré jak lidstvo samo. Teplená pohoda byla důležitá i pro člověka žijícího v minulosti. Dávala mu pocit bezpečí, umožňovala rychlejší regeneraci sil a obecně zvyšovala hodnotu jeho života. Zateplování začínalo vymazáváním spojovacích spár mechem, budováním sídel z materiálů s lepší tepelnou kapacitou či s malou tepelnou vodivostí.


První aplikace

Vždy se vycházelo z přírodních materiálů. V prvé řadě se jednalo o dřevovláknité desky. Jsou to obecně známé heraklitové desky a či desky z lněného pazdeří. Tyto materiály se mechanicky připevňovaly k povrchu, armovaly rabicovým pletivem a omítaly silnovrstvými minerálními omítkami. Díky objemové nestálosti těchto produktů docházelo k častému vzniku trhlin takto vytvořeného sendviče a k jeho postupné degradaci.

V první polovině 20. století dochází k prudkému nástupu chemického průmyslu a k výrobě syntetických hmot. Jedním z produktů této chemické revoluce se stal i polystyrén. Poprvé jej začal vyrábět německý chemický koncernu IG Farben. Až v padesátých letech se na světlo světa dostává polystyrénová izolační deska. To samozřejmě vede nejen vědce, ale i obchodníky k možnosti tuto desku využít k dodatečnému zateplení již stávajících budov. Tak je v roce 1957 aplikován na rodinném domku z režného zdiva první zateplovací systém z polystyrénových desek.

V 70. letech se do kontaktních systémů jako izolant začíná zapojovat minerální vata. Nejen z důvodu svých lepších vlastností jako např. difuzní odpor, či požární bezpečnost, ale také z důvodu uplatnění na trhu poté, co byla zvládnuta technologie výroby tuhé desky.

Také omítky aplikované na zateplovacích systémech prošly vývojem. Nejdříve se používaly silnovrstvé klasické minerální omítky. Tyto omítky byly velmi tvrdé a nedokázaly přenést napětí, které na povrchu izolantu vytvořilo teplo ohřátím systému. Proto se postupně přecházelo na omítky tenkovrstvé, disperzní pastovité směsi, jak je známe z dnešní doby. Aplikaci silnovrstvých modifikovaných omítek si zachovalo jen Německo, kde tradice klasických omítek byla tak silná, že se tam na zateplovací systémy používají dodnes.


Jak to bylo u nás

V Československu se problém dodatečného zateplení stávajících staveb dostává na přetřes na počátku 70. let minulého století. Tehdy se totiž naplno začaly projevovat špatné tepelně technické vlastnosti prvních panelových soustav realizovaných na přelomu 50. a 60. let. Jednalo se hlavně o soustavu G57. Zde byl nejslabším článkem štít a první pole průčelí. Časem se v těchto krajových bytech začaly vyskytovat plísně. Aby se posunul rosný bod z interiéru bytů na obvodovou konstrukci, bylo rozhodnuto dodatečné zateplení těchto stěn provést přizdívkami z pórobetonových tvárnic. Přizdívka byla založena v úrovni podlahy 1.NP a pokračovala až pod římsu objektu. Příčka byla kotvena k železobetonovému podkladu hřeby či klempířskými skobami. Povrch tvořila klasická omítka armována rabicovou sítí. Z důvodu nedostatečného kotvení docházelo k odtržení příčky od podkladu. Tím se funkce takové přizdívky stávala velmi diskutabilní.

První aplikace polystyrénu jako izolace staveb byla v Československu použita v Příbrami. Zde se v 60. letech budovaly bytové domy z monolitického železobetonu. Do bednění se vkládala jako izolace polystyrénová deska. Na ni se s využitím rádlovacích drátů upevňovalo rabicové pletivo a na takto připravený podklad se nanášely silnovrstvé omítky.

V 80. letech byl i na našich stavbách aplikován klasický kontaktní zateplovací systém. Bohužel materiály na tyto aplikace neměly požadované vlastnosti, které by mít měly. Proto takto aplikované systémy vykazovaly časté poruchy. Příčinou těchto poruch byla nestálá objemová stálost polystyrénu. V polystyrénových deskách i po jejich expedici docházelo k dotvarování, což se samozřejmě projevilo trhlinkami na fasádě. Sklotextilní síťoviny zase ztrácely svou pružnost, a tím nedokázaly přenést velká tahová napětí. Nebyly odolné ani vůči alkalickému prostředí, do kterého byly aplikovány. Kotvení systému se provádělo obyčejnými hřebíky, vrchní povrch tvořila jen štuková omítka a k lepení se používalo lepidlo na lepení obkladaček. Proto aplikace klasických zateplovacích systémů do 80. let neměla v Československu moc dobrou pověst.

Na sklonku 80. let byla také československými dodavateli stavebních hmot vyvinuta tepelně izolační omítkovina zvaná thermfix. Byla to lehčená omítkovina stříkaná na podklad, s patentově chráněnou metodou obalení polystyrénových kuliček pojivem s následnou aplikací k podkladu. Nevýhodou celého systému byla malá tloušťka nanášené omítkoviny, která mohla být nejvíce 6 cm. Optimálně se nanášela v tloušťce do 4 cm. Tímto materiálem, který byl používán ještě v 90. letech, byly dodatečně zateplovány hlavně štítové stěny panelových domů na Proseku, kde se dají tyto realizace objevit i dnes.
Jako konkurence ke kontaktnímu zateplení bylo na našich panelácích vyzkoušeno i zateplení s provětrávanou vrstvou. Izolant byl tvořen z minerálních desek osazovaných mezi vytvořený rošt z dřevěných latí. Krycí vrstva byla vytvořena z hliníkových nebo plastových lamel. Tento způsob dodatečného zateplení postupem času také vykazoval časté vady. Izolační desky byly nedostatečně kotveny k podkladu a docházelo k jejich sesouvání. Systém latí vytvářel lineární tepelné mosty. Limitován byl i vysokými nároky na logistiku a zručnost aplikátorů.


Porevoluční změny

Po pádu železné opony se otevřela cesta k dovozu již vyzkoušených a sofistikovaných zateplovacích systému ze zahraničí na náš trh. Pro naše stavebnictví to bylo v podstatě štěstí, neboť všechny dětské nemoci těchto systémů byly již z větší části vyřešeny a my jsme měli tu možnost, že jsme mohli do rozjetého vlaku přistoupit. Záviselo jen na odstranění negativních zkušeností s těmito systémy díky domácí produkci z předrevolučních let. Poptávka investorů po zateplení byla vyvolána i rychlým růstem cen za vytápění, ale i vlastní politikou státu.

Již v 80. letech stát řešil tzv. vady panelové výstavby. V tomto pokračoval i v letech 1990-1996. Jednalo se o nenávratné dotace ve výši 30 – 40 % investičních nákladů. Realizace sanace statických poruch vytvářely v panelových domech dost výrazné tepelné mosty, a proto byly tyto práce logicky spojeny i se zateplením sanovaných objektů. V roce 2001 se objevil nový program s názvem Panel založený na dotacích úrokových sazeb komerčního úvěru. Ten s mnoha modifikacemi a problémy fungoval až do roku 2009, kdy byl v reakci na dotační titul Zelená úsporám Ministerstva životního prostředí vyhlášen tzv. Nový panel. Hlavní předností Nového panelu bylo to, že o něj mohly žádat i bytové domy nepatřící do tzv. panelových soustav. Společně s podporou Zelená úsporám tak v letech 2009 a 2010 došlo v zateplování budov k největšímu stavebnímu boomu v této oblasti. Jen za loňský rok bylo v České republice zatepleno 18 milionů m2, což přepočteno na obyvatele znamená 1,8 m2 (jen pro srovnání okolní státy na západ od nás mají cca 1 m2/obyv.). Sektor zateplování se stal jediným segmentem našeho stavebnictví, který vykazoval v té době růst. To samozřejmě skončilo ukončením obou podpor.


Současná nabídka

Současný stavební trh umožňuje velký výběr zateplovacích systémů. Všichni výrobci disponují různými aplikacemi svých výrobků dle podkladu, místa určení i vlastností. Jen je samozřejmě nutné s odborníky zkonzultovat správné řešení. To už laik sám díky velké škále těchto výrobků nedokáže.
Velký tlak díky stavbě pasivních a nízkoenergetických domů je nyní vyvíjen na zlepšování parametrů izolačních materiálů. Ten se dá vyjádřit hodnotou tepelné vodivosti materiálu, hodnotou lambda. Čím nižší je, tím lepší izolační vlastnosti materiál má. Klasické izolační matriály jsou inovativně téměř vyčerpány. Bílé polystyrény i minerální vaty končí na lambdě 0,039 W/mK. Níže už není možno jít. Proto na trh přicházejí například fenolické desky. Ty dosahují hodnot lambdy 0,021 W/mK. Polystyrény nahrazují tzv. šedivé polystyrény s grafitovou náplní. Ty dosahují lambdy 0,032 W/mK. Jsou známy již první pokusy se zateplením pomocí vakuovaných izolačních desek. Zde problém naráží na vysokou cenovou hladinu izolantu, ale i na technické problémy, jako jsou udržitelnost vakua po celou dobu životnosti systému a na mechanickou odolnost těchto desek. Problematické jsou atypické detaily nároží apod., kde jsou případné dořezy jiné než rozměr desek.

Pro vlhké zdivo výrobci systémů vyvinuly difuzně otevřené „děrované“ izolanty z polystéru, které dovolují zateplit i tyto konstrukce.

Vývoj jde dopředu i v oblasti stěrek. Neustále se zvyšuje rázová odolnost vrchní stěrky proti mechanickému porušení systému. Takový systém se pak investor nemusí bát použít i na frekventovaných místech.

Snad největší škála výrobků je v omítkovinách. Omítkou Carbon byl překonán požadavek aplikace jen světlých odstínů nepohlcujících sluneční svit. Podobě je i řešena omítkovina, která odráží jen infračervenou část světla, a tím se tolik nezahřívá a může se rovněž použít v tmavých odstínech i na exponovaných stranách fasád. Kromě základních akrylátových, silikátových a silikonových omítek se na trh dostávají omítky založené na nanotechnologiích, které se neustále „očišťují“ podobně jako omítky s tzv. lotosovým efektem. Výzkum také odhalil, proč se na omítkách tvoří mechy a plísně. Je to způsobeno tím, že struktura tenkovrstvých omítek dešťovou vodu nepohlcuje. Ta po stěnách stékala a ulpívá na povrchu. Tím je vytvořen čas pro to, aby ve vzduchu poletující částice se na tyto místa usadily a vytvořily tím podmínky pro růst uvedených řas. Nyní jsou proto vyvíjeny takové omítky, které vodu pojmou, nedrží ji na povrchu, a posléze ji uvolňují do okolí a tím je problém odstraněn.


Závěr

Z uvedeného je vidět, že zateplovací systémy mají za sebou víc jak půl století úspěšných aplikací a není zatím důvodu, proč by lidstvo mělo od těchto technologií odcházet. Spíše naopak se budou muset časem řešit problémy se sanací již realizovaných staveb, a to díky konci jejich trvanlivosti, která je zhruba 25 let. Ukončením všech dotačních programů se celý obor stabilizuje. Už nebude vykazovat růst, ale doufáme, že ani pokles, a produkce se ustálí na 0,5 m2/obyv. tak jak je to i v zahraničí. Z trhu odejdou spekulativní hráči a zůstanou jen kvalitní firmy, které mají filozofii být spolehlivým partnerem investorovi a najít společně s ním pro něj to nejlepší řešení.

Žádné komentáře:

Okomentovat

Prohledat tento blog