Jak silná je potřeba izolace střechy?

Střecha je nejzávažnějším zdrojem tepelných ztrát v domě. Právě přes něj se může odpařit až 20 % vzácného tepla. V tomto článku vám řekneme, jak vybrat optimální tloušťku materiálu pro jeho izolaci – abyste neplakali nad účty za topení nebo odhadem na stavbu střechy.

Co určuje tloušťku izolace?

• Čím přísnější jsou klimatické podmínky v oblasti výstavby, tím silnější by měla být izolační vrstva;
• Čím lepší tepelněizolační vlastnosti má samotná izolace, tím tenčí může být její vrstva.

Tyto dva závěry, založené na běžném zdravém rozumu, jsou vyjádřeny ve formě matematického vzorce:

kde:
α_ut – tloušťka tepelně izolační vrstvy, m;
R 0 _priv – snížený tepelný odpor povlaku, m 2 °C/W, tj. schopnost obvodové konstrukce odolávat proudění tepla a nepropouštět jej;
λ_ut – součinitel tepelné vodivosti izolace, W/(m °C).

V tomto vzorci je kvalita samotného materiálu určena parametrem λ_ut, a vliv klimatických podmínek je zohledněn pomocí hodnoty R 0 _priv.

Hodnota sníženého odporu prostupu tepla bude záviset na délce topné sezóny a rozdílu teplot venku a uvnitř domu. Tyto informace lze nalézt v regulačních dokumentech:

• SP 50.13330.2012 „Tepelná ochrana budov“;
• SP 131.13330.2018 „Stavební klimatologie“;
• SP 23-101-2004 „Projektování tepelné ochrany budov“.

Výpočty tepla se provádějí na základě nejchladnějšího pětidenního období v roce, tedy „s rezervou“.

Tabulka 1. Hodnoty sníženého odporu proti přenosu tepla střechy v některých městech Ruska

Příklad výpočtu tloušťky izolace

Pojďme analyzovat zateplení střech ve městech s nejvyššími a nejnižšími požadavky na tepelný odpor nátěru. V naší tabulce jsou to Novosibirsk (5,59) a Groznyj (3,73).

Vezměme si například minerální vlnu s průměrným součinitelem tepelné vodivosti 0,035 W/(m °C). Dosazením této hodnoty do vzorce získáme tloušťku izolace 0,190 m pro Novosibirsk a 0,125 m pro Groznyj. Pokud pro srovnání spočítáme požadovanou tloušťku nejúčinnější izolace na stavebním trhu – polyisokyanurátu (PIR), jehož součinitel tepelné vodivosti je pouze 0,022 W/(m °C), pak pro Novosibirsk dostaneme hodnotu 0,119 m. a pro Groznyj – pouze 0,079 m.

Jemnější výpočet

Referenční hodnota odporu prostupu tepla v užším slova smyslu se nevztahuje na izolační vrstvu, ale na celou konstrukci. Všechny vrstvy střešního „koláče“ přispívají k odolnosti proti tepelným ztrátám. Některé z nich lze zanedbat a některé by neměly.

Konečný nátěr střechy tak může být ignorován, protože je oddělen od zbytku konstrukce ventilační mezerou. Ale musíte se blíže podívat na dokončovací materiál stropu. Strop je často pokryt dřevem nebo hoblinami, které mají dobré tepelně izolační vlastnosti. Mohou být také zahrnuty do výpočtů.

Uvažujme případ, kdy je strop podkroví obložen dřevotřískovou deskou o tloušťce 15 mm. Součinitel tepelné vodivosti tohoto materiálu je podle referenčních údajů 0,15 W/(m °C).

Dosadíme tento údaj do vzorce a zjistíme hodnotu R. Takto zjistíme podíl této vrstvy na celkové odolnosti proti tepelným ztrátám.

0,015 = (R – 0,16) 0,15
R = 0,26 m2 °C/W

Nyní zopakujme naše výpočty pro Novosibirsk a Groznyj, ale s ohledem na tepelně-izolační vlastnosti pokožky.

α_ut = (5,59 – 0,26 – 0,16) · 0,035 = 0,181 m (Novosibirsk)
α_ut = (3,73 – 0,26 – 0,16) · 0,035 = 0,116 m (Groznyj).

Výsledky ukazují, že obložení stropu podkroví dřevotřískovými deskami snížilo vypočtenou tloušťku izolace o méně než 1 centimetr. Ve většině případů lze tuto hodnotu zanedbat.

Jedna vrstva nebo několik?

Řekněme, že požadovaná tloušťka vrstvy minerální vlny je podle výpočtů 20 cm.V prodeji jsou desky o tloušťce 20 cm a tloušťce 10 cm.Co je nejlepší udělat? Mám střechu izolovat v jedné vrstvě, nebo ve dvou – tenčím materiálem?

Vícevrstvá izolace by měla být účinnější díky tomu, že nadložní desky překrývají spoje podkladových a zabraňují vzniku „studených mostů“. Střešní konstrukce musí mít minimálně dvě vrstvy tepelné izolace pro překrytí příčného spoje desek.

Odborníci NIIMosstroy však tvrdí, že snížení počtu izolačních vrstev neovlivňuje tepelně izolační výkon budov tak, jak by se mohlo zdát.

Mnohem silnější vliv na kvalitu tepelné izolace má přesnost montáže. V experimentech prováděných specialisty NIIMosstroy přítomnost mezer o tloušťce 2 až 5 mm mezi izolačními deskami výrazně zhoršuje tepelně izolační vlastnosti materiálu – jak v jednovrstvých, tak i vícevrstvých instalacích.

Aby nedošlo k záměně v koeficientech, normách, klimatických pásmech a dalších složitostech, je lepší svěřit výpočty odborníkům. Stejně tak instalace. Střechy neodpouštějí chyby a nutí vás platit za lehkomyslnost nervy, penězi a dobrou náladou.