Návrhová kritéria

9.2.1.1

Návrhová kritéria

Umístění konkrétní stavby lze definovat její zeměpisnou polohou a místními podmínkami. Tato kritéria ovlivňují návrh všech obalových konstrukcí objektu, a tedy i střešní konstrukce. Se zeměpisnou polohou bezprostředně souvisí teploty (hodnoty průměrné a extrémní), intenzita slunečního záření, průměrné množství atmosférických srážek, zatížení sněhem a zatížení větrem. Z místních podmínek je třeba respektovat např. bezprostřední konfiguraci terénu, okolní zástavbu a vegetaci, předpokládané znečišťování ovzduší a zatížení hlukem.

 NahoruFYZIKÁLNÍ VLIVY

 NahoruTepelně technická kritéria

Tepelně technická kritéria

Posouzení návrhu střešního pláště musí vycházet ze závazných požadavků Pro tepelně technické posouzení je nutné správné stanovení okrajových podmínek, tj. teplotního rozdílu mezi interiérem a exteriérem a určení hodnot relativních vlhkostí v interiéru a v exteriéru.

Návrh střešního souvrství musí zajistit splnění tří následujících základních tepelně technických požadavků, kterými jsou:

• Nejnižší povrchová teplota:

 NahoruNejnižší povrchová teplota

Pokud je tento požadavek splněn, je zajištěno, že na vnitřním povrchu konstrukce nemůže docházet ke kondenzaci vodní páry a k následnému výskytu negativních vlivů.

V [2] je konkretizován požadavek, aby střešní konstrukce nad prostory s relativní vlhkostí maximálně do 60 % vykazovala v každém místě vnitřního povrchu minimální teplotu Θ _si bezpečně nad teplotou rosného bodu podle následujícího vztahu:

Θ _si ≥ Θ _si,N [°C]

kde:

Θ _si,N požadovaná hodnota nejnižší povrchové teploty ve [°C], stanovená ze vztahu

Θ _si,N = Θ _{si,cr +} ∆ Θ _si [°C]

kde:

Θ _si,cr kritická vnitřní povrchová teplota,

∆ Θ _si je bezpečnostní přirážka ve [°C] zohledňující způsob vytápění vnitřního prostředí a tepelnou setrvačnost konstrukce.

Kritická vnitřní povrchová teplota je teplota, při které bude relativní vlhkost na vnitřním povrchu konstrukce dosahovat předepsané maximální hodnoty, která pro střešní konstrukce činí 80 %. Tento požadavek je možno rovněž definovat jako podmínku pro vyloučení vzniku plísní, neboť se obecně uvádí, že relativní vlhkost vnitřního povrchu 80 % se považuje za hranici, při které může začíst růst plísní.

Stanovení hodnoty kritické vnitřní povrchové teploty Θ _si,cr je obtížné, a proto [2] uvádí její nejběžnější hodnotu, tj. +13,6 °C, která platí pro návrhovou teplotu vnitřního vzduchu +21°C a relativní vlhkost vnitřního vzduchu 50 %. Pokud se kritická vnitřní povrchová teplota stanovuje pro jinou teplotu a jinou vlhkost vnitřního vzduchu, je nutno nejdříve určit parciální tlak vodní páry ve vnitřním vzduchu, stanovit hodnoty kritického parciálního tlaku nasycené vodní páry a dále pak vypočítat kritickou vnitřní povrchovou teplotu.

Při relativní vlhkosti vnitřního vzduchu pod střechou vyšší než 60 % se může připustit nesplnění požadavku na vnitřní povrchovou teplotu za předpokladu, že je zajištěno splnění požadavku na součinitel prostupu tepla a současně je též zajištěno bezchybné plnění funkce konstrukce při povrchové kondenzaci, zároveň musí být vyloučeno nepříznivé působení kondenzátu na navazující konstrukce. Konstrukce, které v prostorech s relativní vlhkostí vnitřního vzduchu φ _i > 60 % nesplní výše uvedený požadavek, musí plnit bezchybnou funkci konstrukce při povrchové kondenzaci a vyloučit nepříznivé působení kondenzátu na navazující konstrukce. U konstrukce s otevřenou vzduchovou vrstvou musí část konstrukce od otevřené vzduchové vrstvy k vnějšímu prostředí vykazovat v zimním období vnitřní povrchovou teplotu Θ _si,N [°C] podle výše uvedeného vztahu.

• Součinitel prostupu tepla

 NahoruSoučinitel prostupu tepla

Stavební konstrukce vytápěných nebo klimatizovaných budov musí mít v prostorech s relativní vlhkostí φ _i ≤ 60 % součinitel prostupu tepla U [W.m^-2.K^-1].

U ≤ U_{N ,}

kde:

U_N je požadovaná hodnota součinitele prostupu tepla [W.m^-2.K^-1].

Pro budovy obytné, občanské a jiné s převážně dlouhodobým pobytem osob a s převažující návrhovou teplotou +20 °C se stanoví požadovaná a doporučená hodnota U_N z tabulky a dále v závislosti na skutečnosti, zda se jedná o konstrukci lehkou (tj. takovou, která má nízkou tepelnou setrvačnost a jejíž plošná hmotnost vrstev od vnitřního líce po tepelnou izolaci je nižší než 100 kg.m^-2) nebo o těžkou (tj. tu, jejíž tepelná setrvačnost je vysoká).

Tabulka Hodnoty součinitele prostupu tepla

• Šíření vlhkosti konstrukcí

 NahoruŠíření vlhkosti konstrukcí

Třetím kritériem [2] je soubor požadavků na střešní konstrukce z hlediska šíření vodní páry konstrukcí a na její kondenzaci. Jejich splnění zabezpečí dlouhodobou správnou a bezchybnou funkci střešní konstrukce.

Citace [2] požaduje, aby bez kondenzace vodní páry uvnitř konstrukce byly navrženy všechny konstrukce, u kterých by vodní pára ohrozila jejich požadovanou funkci. U ostatních střešních konstrukcí je kondenzace vodní páry uvnitř skladby přípustná, pokud jsou splněny následující podmínky:

1. zkondenzovaná vodní pára neohrozí požadovanou funkci,

2. roční bilance vodní páry je:

   G_k <G_v

   kde:

   G_k je celoroční množství zkondenzované vodní páry [kg.m^-2.rok^-1],

   G_v celoroční množství vypařené vodní páry [kg.m^-2.rok^-1],

3. celoroční množství zkondenzované vodní páry je:

   G_k ≤ G_k,N

kde:

G_k,N je předepsaná maximální hodnota množství zkondenzované vodní páry za rok a je:

pro jednoplášťové střechy 0,1 kg.m^-2.rok^-1,

pro dvouplášťové střechy 0,5 kg.m^-2.rok^-1.

U dvouplášťových střešních konstrukcí se výše uvedené požadavky týkají vnitřního pláště. Po celé délce provětrávané vzduchové mezery musí být splněna podmínka φ _cv <90 %, kde φ _cv je relativní vlhkost vzduchu proudícího ve větrané vzduchové vrstvě dvouplášťové střechy, je uváděná v [%].

K výše uvedenému bodu b) je třeba doplnit, že za ohrožení funkce konstrukce se považuje, např. zkrácení předpokládané životnosti, objemová změna dotčených materiálů, výrazné zvýšení hmotnosti konstrukce nebo zvětšení hmotnostní vlhkosti materiálů ve skladbě, které by vedlo k následnému vzniku a rozvoji degradačních procesů. V případě použití některých druhů materiálů, např. organického původu, je nutno kondenzaci již při návrhu zcela vyloučit. Od 1. 4. 2005 v [2] platí, respektive se "upřesňuje“, že kondenzace vodní páry by se měla stanovovat s bezpečnostní vlhkostní přirážkou Δ φ _i = 5% a pro prostory s výjimkou vlhkých a mokrých provozů se doporučuje hodnota φ _i + Δ φ _i = 55 %. Další změna se týká maximální hodnoty zkondenzované vodní páry pro ostatní konstrukce, která se nově určuje jako nižší z hodnot 0,5 kg.m^-2.rok^-1 a 0,5 % plošné hmotnosti materiálu.

Při návrhu nového souvrství střešního pláště či při posouzení stávající skladby musí vždy být provedeno výpočtové hodnocení difuze vodní páry a její roční bilance.

 NahoruAkustická kritéria

Akustická kritéria

Střešní souvrství je součástí obalových konstrukcí objektu a svojí neprůzvučností zajišťuje zvukovou izolaci mezi vnitřním a vnějším prostředím, přičemž se zpravidla jedná o ochranu vnitřního prostředí před zvukem zvenčí (mimořádně u některých objektů o ochranu vnějšího prostředí před hlukem z vnitřního prostředí). Nezbytné je respektovat skutečnost, že výsledný účinek zvuku je vždy určen tou cestou šíření, na které dochází k nejmenšímu útlumu (např. střešní okna, světlíky).

 NahoruVzduchová neprůzvučnost

Vzduchová neprůzvučnost konstrukcí je pozitivně ovlivňována její narůstající plošnou hmotností m´ [kg.m^-2], na jejíž velikost má přímý vliv tloušťka konstrukce a objemová hmotnost materiálu. Základní podmínkou vyhovující…