Vzdělávací centrum

Řešení okrajů střechy s povlakovou hydroizolací s využitím plechových profilů DEKMETAL

Ve svém článku navazuji na problematiku zabudovaných dřevěných prvků v detailech jednoplášťových střech s povlakovými hydroizolacemi. V červnu 2018 jsme v DEKTIME publikovali článek o havárii detailů atik novostavby rodinného domu působením účinků silného větru. OSB deska použitá pro vytvoření rovného, tuhého a únosného podkladu koruny atiky byla po třech letech provozu domu ztrouchnivělá, zcela nesoudržná ve své hmotě a její stav byl označen za hlavní příčinu havárie detailu. Zpracovaným znaleckým posudkem bylo za příčinu destrukce dřeva (OSB desek) stanoveno namáhání vodou zabudovanou do střechy v průběhu realizace. Při řešení jiných případů jsme identifikovali i další příčiny vlhnutí.

Článek vyšel také v DEKTIME SPECIÁL 2022 (viz pdf).

Autor:
Ing. Michal Matoušek
DEK a.s.
Technik Atelieru DEK pro stavební materiály, reklamační technik

Ve svém článku navazuji na problematiku zabudovaných dřevěných prvků v detailech jednoplášťových střech s povlakovými hydroizolacemi. V červnu 2018 jsme v DEKTIME publikovali článek o havárii detailů atik novostavby rodinného domu působením účinků silného větru. OSB deska použitá pro vytvoření rovného, tuhého a únosného podkladu koruny atiky byla po třech letech provozu domu ztrouchnivělá, zcela nesoudržná ve své hmotě a její stav byl označen za hlavní příčinu havárie detailu. Zpracovaným znaleckým posudkem bylo za příčinu destrukce dřeva (OSB desek) stanoveno namáhání vodou zabudovanou do střechy v průběhu realizace. Při řešení jiných případů jsme identifikovali i další příčiny vlhnutí.

Dlouhodobá funkčnost detailů s dřevěnými prvky je ohrožena vodou:

- zabudovanou v době realizace (zatečením, použitím vlhkých materiálů),

- z vlhkosti proniklé přes špatně provedenou parozábranu nebo z vlhkosti v interiérovém vzduchu šířícím se nevzduchotěsně provedenými obvodovými stěnami,

- zateklou do střechy v případě defektu hydroizolace nebo jejího napojení na související konstrukce.

V našich řešeních jsme na základě získaných poznatků nahradili do té doby běžně používané OSB desky (obr. 1 a 2) fóliovanou hladkou překližkou z březových dýh, která vytváří předpoklad vyšší odolnosti proti degradaci vlhnutím. Podmínkou tohoto předpokladu je zatírání hran (řezaných na stavbě i těch z výroby) voděodolným nátěrem, aby nedošlo k pronikání vody po vláknech dřeva do struktury překližky a následnému rozlepení dýh (obr. 5) nebo k biologickému napadení .

Obr. 1 – Detail okapové hrany s OSB deskami

Obr. 2 – Detail atiky s OSB deskou

Především jsme ale provedli takovou úpravu detailů, aby při případných pochybeních v realizaci střech nebo při defektech hydroizolace případná vlhkost ze skladby střechy v ploše nemohla pronikat do detailů a k dřevěným materiálům v nich zabudovaným. Na obrázcích 3 a 4 jsou příklady řešení atiky podle toho, v jaké fázi bude provedeno zateplení atiky. V prvním případě se předpokládá, že jako první bude realizována skladba vrstev v ploše střechy s těsným napojením hydroizolace na parozábranu na atice a teprve následně se provede zateplení atiky. Ve druhém případě se předpokládá nejprve realizace zateplení atik a jejich hydroizolace napojené na parozábranu v ploše.

Obr. 3 – Zateplení atiky po realizaci tepelné izolace v ploše

Obr. 4 – Zateplení atiky před realizací tepelné izolace v ploše

Přestože má fóliovaná hladká překližka z březových dýh vyšší odolnost proti degradaci vlhnutím, jedná se stále o výrobek ze dřeva. Jeho trvanlivost je tak závislá na technologické kázni (vlhkost zabudovaná do skladby) nebo na bezvadnosti hydroizolace (zatékání do skladby v průběhu provozu objektu).

Obr. 5 – Překližka na konstrukci atiky, nevhodně zvolený druh a ještě nezatřené hrany - rozlepení dýh u řezané hrany

Proto jsme se v Atelieru DEK zabývali technickým řešením detailů okapových hran a atik plochých střech, ve kterém bychom nahradili dřevěné prvky jinými materiály, odolnými proti působení vlhkosti. Chtěli jsme také zohlednit stabilitu, trvanlivost, funkčnost, jednoduchou proveditelnost těchto detailů, univerzálnost použití pro konstrukci atiky i okap, požární odolnost a v neposlední řadě také cenovou dostupnost použitých materiálů.

Mezi různými navrhovanými materiály (mimo jiné jsme prověřili desky z recyklovaného plastu) jsme se nakonec soustředili na plech, a to i na základě našich zkušeností s profilem UNIDEK. Profil UNIDEK jsme již před mnoha lety vyvinuli pro řešení okrajů rekonstruovaných plochých střech, jejichž nízké atiky zanikly v hmotě nové tepelné izolace. Otestovali jsme různé varianty konstrukčních řešení z různých plechových profilů (obr. 6, 7, 8 a 9) vyrobených ve společnosti DEKMETAL, s.r.o.

Obr. 6 – Varianta plechové konstrukce atiky

Obr. 7 – Varianta plechové konstrukce atiky

Obr. 8 – Varianta plechové konstrukce atiky

Obr. 9 – Varianta plechové konstrukce okapu s možným nastavením spádu

Zpočátku jsme naráželi na různá úskalí, zejména na pracnost a složitost provedení a na malou tuhost detailů (obr. 10).

Obr. 10 – Nedostatečná tuhost jedné z variant

Na obrázcích 11 a 12 jsou finální verze řešení okapové hrany a atiky plochých střech s povlakovou hydroizolací s použitím plechových profilů DEKMETAL. Základním prvkem je univerzální podkladní „C“ profil s proměnnou výškou, který zajistí dostatečný sklon (5°) jak pro odtok srážkové vody z povrchu povlakové hydroizolace u okapu, tak i z koruny atiky. Základní prvek je příčně vyztužen U profily s proměnnou výškou. U okapu lze do těchto výztuh kotvit žlabové háky. Celek je zakryt plechem s okapnicí. Technické řešení je navrženo pro hydroizolaci střechy z asfaltových pásů i z PVC-P fólie.

Obr. 11 – Plechová konstrukce okapu

Obr. 12 – Plechová konstrukce koruny atiky

Základním materiálem pro výrobu všech profilů je oboustranně lakovaný pozinkovaný plech tl. 1 mm. Alternativně je možné použít nerezový plech tl. 0,8 mm. Podkladní profil musí být uložen na nosné obvodové konstrukci v minimální šířce 230 mm (na obr. 11 a 12 označeno kótou „X“). Maximální vyložení, tedy šířka ETICS (na obr. 11 a 12 označeno jako „Y“) je 210 mm. Šířku horního krycího plechu ovlivňuje u okapu šířka podokapního žlabu a u atiky pak tloušťka jejího vnitřního zateplení (označeno „Z“), která je maximálně 100 mm. Jednotlivé podkladní profily i krycí plechy jsou dodávány v délce 2 m pro snadnou dopravu a manipulaci na stavbě i pro snazší řešení projevů roztažnosti materiálu.

Podkladní profily mají z výroby vyražené kruhové otvory v řadách po 250 mm (obr. 13), které usnadňují spojení s výztuhou a kotvení profilů do nosné konstrukce. Také výztuhy jsou z výroby perforovány kruhovými otvory se stejnou roztečí, jako podkladní profil. Výztuhy se běžně zasouvají do podkladního profilu v osové vzdálenosti 500 mm, tedy na každou druhou řadu vyražených otvorů podkladního profilu (obr. 14). Pokud potřebujeme zvýšit tuhost detailu nebo únosnost okapu na zatížení větrem, je možné umístit výztuhy po 250 mm.

Obr. 13 – Tvar podkladního profilu

Obr. 14 – Vložené výztuhy do podkladního profilu

Kotvení se provádí minimálně dvěma šrouby v místě výztuhy přes připravené otvory. Volba kotevního prvku závisí na druhu podkladu. Výztuha slouží zároveň jako podložka (obr. 15). Pro další zvýšení tuhosti detailů je možné navíc použít podložky HTV (obr. 16).

Obr. 15 – Kotvení přes výztuhu min. 2 šrouby

Obr. 16 – Kotvení s použitím podložek HTV

Standardní minimální počet kotev je tedy 4 ks / bm profilu, což vyhovuje účinkům sání větru pro budovy do výšky 20 m, nacházející se v II. kategorii terénu a II. větrové oblasti. Pro vyšší zatížení větrem je možné zvýšit počet kotev na 5 ks / bm, a to přidáním šroubu s podložkou HTV mezi výztuhy, nebo až na 6 ks / bm, výztuhy vkládáme po 250 mm a kotvíme vždy min. 2 šrouby. Pro stanovení počtu kotevních prvků v závislosti na podkladu, výšce budovy, umístění prvku (okraj nebo roh), zatížení větrem a kategorii terénu budou určeny návrhové tabulky v montážním návodu.

Kotvení do obvodové stěny se provádí přes tepelný izolant, obvykle extrudovaný polystyren. Pro případ řešení požární odolnosti střechy skladbou COMBIROOF je ověřeno kotvení přes souvrství pěnového polystyrenu a minerální vaty se speciální výztuhou okraje minerální vaty. Maximální celková tloušťka tepelné izolace je 200 mm.

Podkladní profily se kladou vedle sebe s překrytím 30 mm (obr. 17). Jejich okraj je k tomu upraven z výroby. Pro řešení rohů a koutů střech jsou dodávány rohové a koutové profily, také s úpravou pro spojení v překrytí (obr. 18).

Obr. 17 – Napojení podkladních profilů

Obr. 18 – Přesah u rohových profilů

Na obr. 19 je vidět složený kout okapu, profily jsou do sebe zasunuty s překrytím 30 mm. Provedení překrytí umožňuje mírnou toleranci úhlu.

Obr. 19 – Složené díly podkladního profilu pro kout okapu

Pro osazení žlabových háků je již z výroby v boku podkladního profilu částečně vyseknutý otvor (obr. 20). Podle profilu háku se z otvoru vylomí jeden nebo dva díly plechu. Pak je možné vsunout žlabový hák. Ten se kotví přes výztuhu do podkladního plechu vždy minimálně dvěma samořeznými šrouby Ø 5,5 mm (obr. 21).

Obr. 20 – Otvor pro osazení žlabových háků

Obr. 21 – Přikotvený žlabový hák

Protože je perforace pro háky provedena vždy v osové vzdálenosti 250 mm (v místě možného umístění výztuhy v podkladním profilu), je možné žlabové háky osazovat v násobcích této vzdálenosti. Rozteč 250 nebo 500 mm se obvykle použije při větším zatížení žlabu nebo v rohu střechy. Pro běžné podmínky se volí rozteč háků 750 nebo 1000 mm.

Pro roh okapu nebo atiky jsme navrhli použití diagonální výztuhy spojené jak s podkladním plechem, tak i s krycím plechem. Z několika testovaných tvarů této výztuhy se nejvíce osvědčil profil omega. Výztuhu používáme pro zpevnění rohů (obr. 22 a 23) i koutů atik a okapů.

Obr. 22 – Diagonální vyztužení rohu atiky

Obr. 23 – Diagonální výztuha rohu okapu

Výztuha tvoří podklad pro diagonální spoj horních krycích plechů (obr. 24). Krycí plech je již také z výroby připraven na spojení překrytím tak, aby se na stavbě nemusel složitě stříhat. V podkladním i krycím plechu jsou z výroby vysekané otvory, které napomáhají správnému umístění plechů a jejich vzájemnému spojení (obr. 25).

Obr. 24 – Příprava krycího plechu

Obr. 25 – Kotvení krycího plechu

Krycí plechy je možné k podkladním plechům kotvit nerezovými nýty Ø 4,8 mm s širokou hlavou, nebo samořeznými šrouby s plochou hlavou. Na obr. 26 a 27 je již finální provedení rohu atiky a okapu.

Obr. 26 – Vnitřní kout okapu (krycí plech)

Obr. 27 – Vnější roh okapu (krycí plech)

Na plechovou konstrukci okapu nebo atiky se již instalují povlakové hydroizolace. V závislosti na typu hydroizolace se zvolí ukončovací profily přinýtované ke konstrukci. Pro asfaltové pásy se použijí okapní plechy z pozinkovaného plechu, pro PVC-P fólie pak okapní plechy a závětrné lišty z poplastovaného plechu (Viplanyl).

Navrženým technickým řešením chceme eliminovat dřevěné prvky podléhající degradaci vlhkostí z exponovaných míst střech s povlakem. Takovými místy jsou okapy a koruny atik. Plechová konstrukce zajistí těmto detailům dostatečnou tuhost, trvanlivost a jednoduchou proveditelnost. Naše řešení je chráněno užitným vzorem.