A) Princip funkce systému vnitřního zateplení
V obytných místnostech existuje mnoho zdrojů, kde se může tvořit nežádoucí vlhkost. Jednou je to netěsnost okenních prvků jindy kondenzace vznikající kvůli nezatepleným vnějším stěnám nebo spojům zdí, stropů a podlah. Tomu prvnímu se můžeme vyhnout výměnou okenního prvku, nezateplené vnější zdi mohou být zevnitř obloženy mikroporézními deskami z křemičitanu vápenatého.
Problém nezateplených vnějších zdí spočívá v tom, že v zimě vzniká velký spád teploty a relativní vlhkosti vzduchu a z toho vyplývající tlak páry zevnitř ven. Tento tlak páry způsobuje proud páry zevnitř ven do konstrukce. Po velice krátké vzdálenosti dosáhne proud páry na základě silně klesající teploty částečný tlak syté páry – vznikne kondenzát.
Když jsou zdi zateplené zevnitř, např. styroporem, PUR nebo jinými plasty, dosáhne proud páry částečný tlak syté páry přesně mezi teplou izolací a studenou stěnovou konstrukcí, kondenzát se nevytvoří, ale zůstane jako vlhkost mezi izolací a stěnou. Důsledkem je vznik černé plísně se všemi svými zdravotními následky. To se vztahuje na všechny hydrofobní stavební materiály, i v případě, že se skládají z minerálních složek.
Při zateplování mikroporézními deskami z křemičitanu vápenatého, např. Calsitherm, Pura, dosáhneme díky poréznosti materiálu a jeho horší schopnosti vedení tepla na jedné straně dobrou izolaci stěny a na druhé straně je tento materiál schopen na základě čistě minerální pórovité struktury pojmout velké množství vlhkosti a okamžitě ji transportovat. To ze stavebně-fyzikálního hlediska znamená tepelnou izolaci (zvýšení povrchové teploty zdi) a současně dochází i k regulaci vlhkosti v desce z křemičitanu vápenatého (trvale suchý povrch stěn). Lepidlo, které se používá k nalepení desek, působí díky jeho malé vodivosti vlhkosti jako zpožďovač mezi izolací a konstrukcí stěny. To znamená, že proud páry je na vrstvě lepidla zabrzděn a vznikne zde nucená kondenzační plocha. Lepidlo ztěžuje vniknutí vlhkosti do stěnové konstrukce, klimatizační deska zachytí vlhkost a při dostatečném větrání ji zase předá do vzduchu.
B) Popis fyzikálního principu
Srdcem novodobých systémů vnitřního zateplení jsou calciumsilikátové desky. Calcium znamená vápník, silikát znamená křemen. Jedná se tedy o desky vápenokřemičité. Mluvíme fakticky o materiálu na podobné chemické bázi jako je pórobeton (Ytong), ale o odlišné struktuře pórů. Tyto odlišnosti řadí tento materiál do kategorie tepelně izolačních materiálů s kapilárně aktivními vlastnostmi.
Princip systému (viz obr. 2) využívá základních fyzikálních jevů, kdy v důsledku teplotního rozdílu a tlaku mezi prostředními obklopující vnitřní a vnější povrch stěny, difunduje vodní pára do konstrukce. Na základě kapilárních sil orientovaných dovnitř a díky schopnosti vést vodu v pórech odvádí klimatizační deska Calsitherm zkondenzovanou vodu zpět na povrch. Odtud se voda odpaří zpátky do prostoru.
Difuzně otevřená, kapilárně aktivní vápenosilikátová vnitřní izolace vyrovnává vrcholy vlhkosti vzduchu ve vnitřním prostoru a přispívá k regulaci vnitřního klimatu. Kapilární aktivita zajišťuje rychlé odvedení vlhkosti z izolace do prostoru chráněné místnosti.
C) Základní zásady pro správnou funkci systému
Aby systém vnitřního zateplení bez použití parozábrany pracoval tak jak má, je potřeba dodržet několik zásad.
- Celoplošné natažení lepícího tmelu OK PLUS na calciumsilikátové desky a rozetřít jej zubovým hladítkem v horizontálním směru tak, aby nedošlo ke vzniku vzduchových kapes a mezer. Tento tmel plní v systému zároveň funkci kotvení, částečné parobrzdy a umožňuje vlhkosti v tomto místě kondenzovat.
- Je potřeba odstranit všechny případné vlhkostní problémy v konstrukci. Nejčastější příčinou těchto problémů je průsak potrubí, degradace hydroizolační vrstvy, či zatékání skrz netěsnosti střešní konstrukce. Rovněž je doporučeno ošetřit venkovní stranu zateplované stěny hydrofobním nátěrem, který zamezí pronikání dešťové vody do konstrukce.
- Pro dlouhodobou funkci, která nám zaručí návratnost vložených investic je klíčové provést výpočty teplotní a vlhkostní bilance. Tyto výpočty zaručují ověřit schopnost systému pracovat se vniklým kondenzátem. Vlhkostní kalkulace jsou zcela zásadní pro místa kritických detailů (napraží, ostění, parapety, rohy, kouty, napojení příček na obvodovou stěnu a zhlaví trámových stropů). Simulace nám rovněž umožňuje kontrolovat pokles teploty pod izolantem a zabránit tak případné degradaci konstrukce vlivem přílišného promrzání. Výpočet je potřeba vždy provádět pro konkrétní konstrukci v programu zohledňující šíření vlhkosti v kapilárně aktivních materiálech v závislosti na čase, na základě podrobného stavebního průzkumu. Tyto výpočty může provádět pouze autorizovaný a zaškolený projektant. Pro montáž systému TEX THERM IN musí být realizátoři zaškolení odborným zástupcem firmy Tex-Color Ostrava.
- Finální povrchovou úpravu je nutno provádět pomocí difuzně otevřené stěrky OK PLUS S nebo difuzně otevřené omítky OK PLUS K, které je možno přetřít silikátovým nebo vápenným difuzně otevřeným nátěrem.
D) Kotvení systému
Oblasti stropů
Veškeré stropní klimatizační desky uložené v oblasti nad hlavou i v oblasti střešních šikmin se zásadně od první desky celoplošně lepí a upevňují pomocí talířových hmoždinek (viz kotevní plán).
Oblasti oken a dveří
Okenní špalety do výšek 2,5 m se nemusí upevňovat hmoždinkami do tloušťky desky 50 mm. Pokud je výška špalety vyšší resp. tloušťka desky větší, musí být desky i upevněny hmoždinkou. Izolace překladů až k průběžné délce deskového pásu 1,25 m se upevňovat hmoždinkami nemusí. U všeho, co tyto míry přesahuje, postupujte jako v oblasti stropů (viz kotevní plán). V každém případě se provádí celoplošné zpevnění (v závislosti na konečném produktu).
Oblast stěn (silnější desky)
Pro tloušťku desky od 20 mm do 100 mm neexistuje povinnost upevňování hmoždinkami, pokud se jedná o celoplošné, jednovrstvé a průběžné nalepení do maximální montážní výšky 3,8 m. Vše, co přesahuje tuto montážní výšku nebo tloušťku desky, se musí připevnit hmoždinkami (viz kotevní plán). Abychom předešli problémům s tepelnými mosty musíme:
- talířové hmoždinky do průměru d=40mm a hlavy trnu cca. 5 až 6mm zapustit do povrchu desky a srovnat vápennou glazurou resp. omítkou do roviny
- hmoždinky od průměru d=45mm do d=55mm se zapustí do povrchu desky a uzavřou se zákrytem z klimatizační desky d=15mm do roviny s povrchem
- hmoždinky od průměru d=60mm do d=120mm se zapustí do povrchu desky a uzavřou se zákrytem z klimatizační desky d=25mm do roviny s povrchem
Při pokládce dvou vrstev se obě vrstvy celoplošně přilepí a od první vrstvy upevní hmoždinkami.
Kotvení systému je realizováno pomocí lepícího tmele. Jen v případě aplikace mikroporézních desek na stropní konstrukci, je nutné použít, výrobcem doporučené kotvící prvky, jež musí být aplikovány dle kotevního plánu a prováděny dle technického postupu.
E) Navrhování přesahů Ti desek na stropních a podlahových konstrukcí a ekonomické tloušťky TI desek
Návrh ekonomické a hlavně funkční tloušťky vnitřního zateplení stejně jako navrhnutí funkčního přesahu na stropních a podlahových konstrukcí smí provádět pouze autorizovaný a zaškolený projektant. Tento návrh je prováděn výpočetním softwarem zohledňující kapilární šíření vlhkosti v materiálech v závislosti na měnícím se čase. Hlavní úskalí tohoto návrhu spočívá ve zvolení takové tloušťky izolace, jež neovlivní životnost stávající budovy, zabrání vzniku plísní v budově a nenaruší statické vlastnosti nosných prvků.
Návrh skladby systému TEX THERM IN smí provádět pouze autorizovaný a zaškolený projektant.
F) Protipožární vlastnosti systému TEX THERM IN
Požární odolnost materiálů je definována jako schopnost materiálu odolávat nebo přispívat k šíření požárů. Norma definuje požár jako samovolné hoření materiálu, které se nekontrolovatelně šíří v čase a v prostoru. Mimo to také norma definuje kategorie hořlavosti materiálů.
Každý materiál má různý stupeň hořlavosti podle svých vlastností.
Do konce roku 2003 platila norma ČSN 730823 „Stanovení stupně hořlavosti stavebních hmot", která udávala označení stupňů hořlavosti A, B, C1, C2, C3.
Od 1.7.2003 přišla v platnost evropská norma, která označuje klasifikační podmínky pod názvem „Reakce na oheň" (ČSN EN 13501-1 ) a zařadila materiály dle hořlavosti skupin do 7 skupin A1, A2, B, C nebo D a E nebo F.
Calcium silikátové desky se na základě certifikovaných zkoušek dostaly do kategorie A1 teda materiály nehořlavé a jen pro připomenutí zopakuji co to znamená
Kategorie A1- NEHOŘLAVÉ MATERIÁLY
ČSN EN 13501-1 říká, že výrobek patřící do kategorie A1 nemá v žádném případě přispívat k rozvoji požáru nebo plně rozvinutému požáru a ani nevyvolá žádné ohrožení kouřem. Mezi výrobky patřící do kategorie A1 patří například: kovy stavebních konstrukcí - ocel, hliník, hliněné materiály - keramické obkladačky, dlaždice, tvárnice, cihly příčkovky, žáruvzdorné materiály z hlíny - dinasové, šamotové cihly, pórovité betony -pěnobeton, betony vylehčené kamenivem - agloporit, perlit, křemelina, těžké betony, přírodní kameny - mramor, pískovec, žula, břidlice…
G) Makroporézní & Mikroporézní systém
Systém Tex Therm In je možné realizovat za pomocí dvou typů tepelně izolačních calcium silikátových desek. TI desky se od sebe liší fyzikálními a tepelně technickými vlastnostmi. Volbu ekonomického a funkčního systému má na starost projektant, jež se rozhoduje na základě vlhkostního výpočtu v programu zohledňující kapilární transport vlhkosti v závislosti na čase.
Multipor deska je makroporézní hydrát křemičitanu vápenatého. To znamená, že je tvořena většími póry než desky mikroporézní což má za následek nižší hodnotu kapilární aktivity současně má také nižší činitel difuzního odporu (μ) o cca 30%. Celkový systém tak nabízí jen malou toleranci chyby při realizaci tak při návrhu. Tyto horší vlhkostní vlastnosti jsou však kompenzovány lepšími tepelně izolačními vlastnostmi λ=0,045 W/mK, jež nám umožňují stejné energetické úspory při realizaci menších tlouštěk izolantu.
Klimatizační deska Calsitherm je tvořena mikroporézním křemičitanem vápenatým. Nejedná se o hydrát, což znamená, že je struktura tvořena drobnými hustě spojenými póry, čímž je dosaženo optimální vedení vlhkosti. Tato struktura umožňuje pojmout větší množství vlhkosti a tu poté rychle transportovat. Zároveň nám umožňuje pracovat s větším množstvím kondenzátu a tím získáváme větší toleranci chyb jak při realizace tak v návrhu skladby.
H) Proti plísňové vlastnosti
Protiplísňovými vlastnostmi je myšlena schopnost systému odolávat vzniku plísním. Tato odolnost je zaručena vysokým pH >9.
I) Systém je šetrný k životnímu prostředí
- vyrobeno pouze z přírodních materiálů
- žádné vypařování nebezpečných syntetických látek, pojiv atd.
- bezproblémová recyklace
J) Jak velké množství kondenzátu je schopen materiál pohltit?
V závislosti na relativní vlhkosti vzduchu dokáže 1m2 při tloušťce 3 cm udržet cca 20 l vody.
K) K jak velké dochází degradaci součinitele tepelné vodivosti v závislosti na vlhkosti
Při porovnání tepelně technických vlastností dvou konstrukcí o stejných parametrech ve vysušeném stavu a stavu nasyceném, dojde ke zhoršení tepelně izolačních vlastnosti max. o 3%.