V posledních letech zaznamenáváme v letním období vysoké teploty, které nám znepříjemňují pohodu bydlení. Bydlení zejména pod střechou nebo v podkrovních prostorech se stává nesnesitelné. Teploty v interiéru dosahují více než + 27 °C.
Snížení teploty můžeme dosáhnout několika způsoby. Nejjednodušší je instalace klima jednotky. Tato je poměrně energeticky náročná a nevede k úspoře energie, která se vyžaduje pro novostavby a rekonstrukce. Požadavky na úsporu energie požaduje Směrnice EP a Rady 2010/31/EU (EPDB 2) o energetické náročnosti budov ze dne 19. května 2010 a závazná norma ČSN 73 0540 Tepelná ochrana budov. Norma řeší požadavky pro zimní období, aby byly minimální tepelné ztráty a maximální úspora energie na vytápění. Zároveň norma pro obytné budovy požaduje, aby vnitřní prostor na konci své doby chladnutí vykazoval v letním období nejvyšší denní teplotu vzduchu v místnosti +27 °C a nebylo nutné používat klimatizaci.
Teploty pod krytinou v šikmé střeše v letních měsících sahají přes +60 °C, u plochých střech to může být krátkodobě dokonce až +90 °C ( viz obr. 1).
Požadované nejvyšší denní teploty vzduchu v místnosti podle druhu budovy udává tab. 1.
U obytné budovy je možné překročení této požadované teploty maximálně o +2 °C po dobu nejvíce 2 hodin, pokud s tím majitel souhlasí.
Jak můžeme dosáhnout na splnění toho požadavku?
Správný návrh tepelné izolace a skladby střešního pláště výrazně ovlivní letní prohřívání v podkrovních prostorech. Tepelná izolace z minerálních vláken izoluje v zimním období, ale velmi málo v letní období. Tepelné záření snadno prochází otevřenou strukturou vláken vyplněnou vzduchem (obr. 2).
Tepelné izolace puren PIR s oboustranným hliníkem velmi dobře izolují v zimním i v letním období. Mají uzavřenou buněčnou strukturu, vyplněnou pentanem (obr. 3).
V zimním období je intenzita slunečního záření malá, slunce hřeje málo a krátce (cca 10,5 hod.). V letním období slunce hřeje více a déle (cca 15,5 hod.). Ventilační mezera pod krytinou, tvořená výškou kontralatě, má v letním období malou účinnost. Rozdíl teplot u okapu a hřebene je minimální, a proto dochází jen k pomalému proudění vzduchu v mezeře pod krytinou.
Materiály s vysokou akumulační schopností v létě snižují prostup tepelného záření a prodlužují fázový posuv tepla. Hodnotícím ukazatelem je měrná tepelná kapacita „c“. Hodnoty tepelné kapacity u některých materiálů jsou:
Minerální vata – 940 J/kg.K
Polystyrén – 1 250 J/kg.K
PIR izolace – 1 400 J/kg.K
OSB deska – 2 100 J/kg.K
Plná cihla – 920 J/kg.K
České zastoupení společnosti puren Německo provedlo praktické zkoušky během letního období po dobu tří měsíců na vytipovaném objektu se skladbou střechy:
– sedlová střecha s pálenou krytinou na latích
– nadkrokevní zateplení puren PIR Protect tl. 140 mm (izolační deska s oboustrannou hliníkovou vrstvou a integrovanou pojistnou hydroizolací)
– parozábrana s AL povrchem
– dřevěné palubky
Teplota v interiéru při měření nepřekročila +27 °C. Graf průběhu teplot je na obr. 4:
Ověřovacími výpočty byla porovnávána skladba šikmé střechy, jednou s tepelnou izolací z minerálních vláken mezi krokvemi (obr. 5), podruhé s PIR nadkrokevní izolací (obr. 6).
Ke zlepšení tepelné pohody v interiéru a prodloužení fázového posunu prostupu tepla z exteriéru do interiéru je nutné do střešní konstrukce přidat vrstvu s vysokou tepelnou kapacitou. Společnost puren doporučuje použití OSB desky minimální tloušťky 12,5 mm mezi dvě vrstvy tepelné izolace PIR s oboustranným hliníkem. Tento způsob prodlouží fázový posuv z 3,9 hodin na 8,2 hodin (obr. 7).
Problematika letního prohřívání interiéru je ovlivňována ještě řadou dalších faktorů. Orientací budovy, nadmořskou výškou, použitím střešních oken, konstrukcí stěn a podlah či druhem krytiny. Při návrhu nadkrokevního zateplení s puren PIR izolacemi poskytujeme projektantům technické poradenství bezplatně.
Komerční sdělení
Vyobrazení:
1) Problematika prohřívání podkrovních místností
2) Struktura minerální izolace
3) Struktura PIR izolace
4) Graf průběhu teplot ve střešní skladbě
5) Skladba dvouplášťové střechy s TI z minerální vaty
Amplituda – 0,278 K
Prostup tepla U = 0,235 W/m2K
Teplotní útlum – 36,0
Fázový posuv – 2,5 hodiny
6) Skladba dvouplášťové střechy s TI puren PIR Protect
Amplituda – 0,167 K
Prostup tepla U = 0,167 W/m2K
Teplotní útlum – 59,9
Fázový posuv – 3,9 hodiny
7) Skladba střechy s TI puren PIR Protec, vloženou OSB deskou a FD-XL
Amplituda – 0,167 K
Prostup tepla U = 0,167W/m2K
Teplotní útlum – 275,2
Fázový posuv – 8,2 hodin