Není střecha jako střecha aneb zásadní pravidla při zastřešení masivní dřevostavby

Redakce | Pondělí, 30. březen 2020 |

Zastřešení masivní dřevostavby by mělo být realizováno rychle, efektivně, levně a kvalitně. Ovšem řešení této problematiky má svá úskalí. Šikmou střechu dřevostavby nelze například projektovat jako střechu zděného domu, neboť by neplnila funkce, které plnit má. V následujících řádcích si řekneme něco o vlastnostech dřeva, tesařských spojích, konstrukčních požadavcích na střechy a také o častých vadách.

V návrzích masivních dřevostaveb převažují z hlediska umístění tepelné izolace dva typy střech:

• střechy s mezikrokevní izolací s podkrokevní vrstvou, eliminující tepelné mosty, 
• střechy s nadkrokevní izolací.

Základní návrh šikmé střechy masivních dřevostaveb pak ovlivňují z hlediska vlastností dřeva:

• vlhkost,
• součinitel tepelné vodivosti.

Součinitel tepelné vodivosti udává schopnost vést teplo, přesněji rychlost šíření tepla ze zahřáté části konstrukce do chladnější oblasti. Dřevo je anizotropní materiál, v různých směrech má tedy rozdílné vlastnosti a tato skutečnost ovlivňuje mimo jiné hodnotu součinitele tepelné vodivosti různých druhů dřevin.

Další základní tepelněizolační vlastností je měrná tepelná kapacita. Tento koeficient udává množství tepla, potřebného k ohřátí 1 kg látky o 1 stupeň teploty v Kelvinech (případně stupních Celsia). Z této definice vyplývá, že čím větší tato hodnota je, tím lépe materiál odolává kolísání teplot.

Tabulka srovnání dřevin

obr.: Příklad pravidla přesahu střechy pro masivní dřevostavby je poměr 1:8, který nám zajišťuje konstrukci nejen proti dešťové vodě, ale i proti vodě odkapové nebo odskokové.

Vlhkost zabudovaného materiálu

Nejzásadnější posuzovanou vlastností dřeva je vlhkost. Je obecně známo, že čím vyšší je vlhkost materiálu, tím lépe vede teplo. Tento fakt bohužel platí i pro prvky ze dřeva. Pro každý druh materiálu používaného pro stavební účely, tedy i pro dřevo a aglomerované materiály na bázi dřeva je předepsána jeho výrobní vlhkost, přičemž v průběhu transportu a po dobu uskladnění je třeba dbát na to, aby nedošlo k jejímu nárůstu.

Zvýšení vlhkosti na volném prostranství může být způsobeno zemní vlhkostí, proto je třeba řezivo při uložení na stavbě prokládat a přikrývat fóliemi.

Před zabudováním by měla být elektrickým vlhkoměrem změřena vlhkost dřeva a v případě vysokých hodnot je nutno dřevěné prvky vhodným způsobem vysušit. Hodnota vlhkosti zabudovaných prvků by neměla přesáhnout 15 %.

obr.: Kompletní vazba střechy před pokládkou skladby střešního pláště.

Čím vyšší vlhkost, tím horší tepelněizolační vlastnosti

Vlhnutí dřevěných konstrukcí způsobuje také kondenzace vody, k níž může docházet na povrchu stavebních konstrukcí při nedostatečné tepelné izolaci, klesne-li povrchová teplota konstrukce pod teplotu rosného bodu okolního vzduchu. Uvnitř stavebních konstrukcí dochází ke kondenzaci vody, jestliže difuze vodních par jednotlivými vrstvami konstrukce není dostatečná. Jako vhodné opatření se doporučuje použití parozábranných fólií, propracovaný systém průduchů a podobně.

Ke srážení vody dochází také na tepelných mostech, například na ocelových nosnících či kovových úchytech. Voda může kondenzovat i na jiných studených plochách, se kterými přichází do styku teplý vzduch (studené vodovodní potrubí...).

"Příčinou dlouhodobě zvýšené vlhkosti může být i nedostatečné odvětrávání."

V takovém případě je třeba zabránit srážení vody vhodnou tepelnou izolací. Je nezbytné zabránit také dodatečnému zvlhnutí zabudovaných dřevěných konstrukcí dešťovou vodou. Zde je namístě odpovídající konstrukční řešení. Dostatečný přesah střechy, instalace žlabů na dešťovou vodu a podobně.

Dřevěné konstrukce vystavené přímému dešti je třeba chránit před zatékáním a zadržováním vody. Velmi důležité jsou také pravidelné kontroly a údržba okapů, svodnic, střešní krytiny a omítky, aby nedocházelo k zatékání do objektu, případně k nežádoucímu vlhnutí dřeva, které je v přímém kontaktu se zdivem.

Tabulka srovnání materiálů

info: Tabulka udává hodnoty pro zásadní materiály na bázi dřeva a dřevo. Měrná tepelná kapacita oproti součiniteli tepelné vodivosti nerozeznává jednotlivé směry vláken.

Tesařské spoje a konstrukční požadavky

Pokud jde o tesařské spoje, v praxi jsou dodržována dvě základní pravidla, jež zabezpečí správné chování a přípustné zatížení nosné konstrukce šikmé střechy. Prvním pravidlem je napojování tesařských prvků v místě nulového ohybového momentu – velmi časté jsou v tomto případě chybné vaznicové spoje.

Ve většině případů se napojují vaznice v místech sloupu, což ze statického hlediska není správné (tento spoj je povolen pouze tehdy, je-li zajištěn prvek proti působení ohybového momentu). Tuto chybu je třeba eliminovat.

Druhým základním pravidlem je maximální znalost vlastností dřeva z hlediska sesychání a bobtnání. Dřevo v podélném směru sesychá zhruba desetkrát více než v příčném, což může způsobit nemalé problémy. Příkladnou ukázkou je spojení dlabu a čepu.

Pokud máme čep dlouhý 100 mm a dlab také 100 mm, pak dojde k vyzvednutí čepu z dlabu z důvodu sesychání, proto musíme kvůli rozdílnému sedání vnést do konstrukce rezervu. Ta se uvádí jako minimálně deset procent délky (případně hloubky) prvku. Veškeré ostatní požadavky na konstrukce šikmé střechy jsou totožné jako u zděných objektů.

obr.: Příklad stojaté stolice historického krovu. Zde je patrný princip fungování věšadla.

obr.: Nulový ohybový moment je vždy zhruba ve vzdálenosti l/6, kde l je délka mezi podporami (v případě vaznice jsou to zdi nebo sloupky s pásky).

obr.: Zavětrované dřevěné kryté stání na auto, jedlové dřevo vykazuje menší trhliny než ostatní dřeviny.