Navrhování střech a hydroizolací brzy podle nových norem
V roce 2010 probíhá revize ČSN 73 1901 Navrhování střech - Základní ustanovení, ČSN P 73 0600 Hydroizolace staveb - Základní ustanovení a ČSN P 73 0606 Hydroizolace staveb - Povlakové hydroizolace - Základní ustanovení. Jaké nové požadavky a pojmy nové normy přinesou? V čem se změní jejich koncepce oproti předcházejícím předpisům? Na to jsme se zeptali zpracovatelů.
Zpracovatelem revizí je ve spolupráci s doc. Ing. Zdeňkem Kutnarem, CSc., Centrum technické normalizace DEK, Ing. Jiří Tokar (střechy) a Ing. Luboš Káně (hydroizolace).
V pokročilejší fázi zpracování je revize normy pro navrhování střech. V prvním čtvrtletí roku 2010 byl zveřejněn její první návrh, ke kterému měla technická veřejnost možnost vyjádřit a poslat své připomínky. Proto se revizí ČSN 73 1901 o navrhování střech budeme věnovat podrobněji.
Současné znění normy o navrhování střech je platné od roku 1999. Podle slov zpracovatelů revize se nesčetné realizace střech, které od té doby proběhly, staly zdrojem mnoha nových poznatků, které je třeba zobecnit a promítnout do normy upřesněním některých ustanovení nebo jako ustanovení nová. Také je třeba zohlednit vývoj v evropské i české normalizaci a legislativě.
Vedoucím týmu zpracovatelů současně platné normy o navrhování střech z roku 1999 a zároveň její zcela prvotní podoby z roku 1977 je doc. Ing. Zdeněk Kutnar, CSc. Původní verze normy z roku 1977 vznikla jako výsledek snahy uspořádat do obecně respektovaného dokumentu tehdejší poznatky a vyřešit často protichůdné požadavky dalších předpisů v příbuzných oborech. Norma navrhování střech z roku 1999 shrnuje zkušenosti celého řešitelského týmu za více jak 30leté období.
TNK 65 Izolace staveb se již 11. 3. 2006 shodla na potřebě revize. Revize byla vzhledem k prioritám řešení jiných úkolů a nedostatku financí odložena a znovu oživena v březnu 2009. Na zasedání TNK 65 Izolace staveb 11. 3. 2009 byl pracovníky CTN DEK představen koncept revize a plánovaný časový harmonogram.
Zveřejněný text návrhu z první poloviny roku 2010 prostudovala i redakce portálu TZB-info a požádala zpracovatele revize - Ing. Tokara a Ing. Káně - o komentář:
V čem jsou hlavní koncepční změny normy oproti verzi z roku 1999?
Jednou z velkých koncepčních změn je přístup k pojistné hydroizolační vrstvě střechy. Jsme přesvědčeni, že pojistná hydroizolace, tak jak je dnes pojmenovaná, je chápána nepřesně. Ve většině případů vrstva, kterou takto nazýváme, neplní funkci pojistné hydroizolace, čili pojistky proti závadě či poruše hlavní hydroizolační vrstvy, ale je to nezbytná součást hydroizolační konstrukce jako celku. Tím se mění přístup k navrhování vrstev střech se skládanou krytinou. Pokud umísťuji pod skládanou krytinu pojistnou fólii, nedělám to proto, abych se pojistil proti poruše krytiny, ale proto, že se ve střeše nacházejí detaily, jako úžlabí, nároží, větrací tvarovky apod., o kterých předem víme, že se jimi do střechy dostanou srážky, nečistoty apod. Fólie, kterou do takovéto střechy umísťuji, má zajistit systematický odvod proniklých srážek a ochranu vrstev pod sebou. Termín pojistná hydroizolace by se měl do budoucna používat opravdu jen pro ten případ, kdy do střechy umísťujeme ještě jednu hydroizolační vrstvu navíc, která přebírá hydroizolační ochranu v případě poruchy hlavní hydroizolační vrstvy.
Koncepční změnou normy 73 1901 Navrhování střech - Základní ustanovení je také to, že právě důsledek těchto úvah se promítne zejména do nového znění ČSN 73 0600 Navrhování hydroizolací staveb, protože se jedná o řešení hydroizolační konstrukce. Předpokládáme, že v ČSN 73 0600 by se měl objevit způsob dimenzování "sestavy" krytina-laťování-fólie podle sklonu střechy, množství a charakteru detailů, způsobu větrání střechy, a to s respektováním již existujících pravidel Cechu klempířů, pokrývačů a tesařů (CKPT).
Přepracována byla kapitola Všeobecně, kde se shromáždila a doplnila ustanovení o požadavcích na střechy a umístila se do kapitoly Požadavky. Struktura vychází z Evropské hospodářské směrnice o požadavcích na výrobky ve stavebnictví. To znamená, že je kapitola rozdělena na sedm základních bodů, ke kterým jsou zformulovány požadavky z hlediska funkcí střechy. Sedmý bod zatím nemá oporu v EHS, ale sledujeme dění kolem vydání jejího aktualizovaného znění a chceme na sedmý bod reagovat. V některých případech jsme použili přepis ustanovení zákona nebo vyhlášky. Tento přístup je ale předmětem mnoha připomínek k normě, takže je možné v této věci očekávat ještě nějaký vývoj.
Změnu zaznamenala i koncepce strukturování informací. V současně platné normě z roku 1999 se informace o tom jak navrhovat střechu soustřeďují zejména pod kapitoly zabývající se jednotlivými vrstvami střech. Trochu je v normě potlačeno konstruování a kombinování vrstev do sebe. V návrhu je přístup mírně posunutý, a to tak, že vzniká nová kapitola, kde se bude podrobněji rozebírat problematika typů střech podle pořadí vrstev, počtu větracích vrstev a způsobu větrání. K tomu jako pomůcka budou zásady pro navrhování jednotlivých vrstev.
Již bylo publikováno, že řada informací se připravuje do příloh normy. Jaké nové přílohy přibudou?
Do příloh by se měly přesunout veškeré informace, které mají informativní charakter, tzn. informace v pozici pomůcky pro projektanta. Budou mít podobu obvyklých nebo osvědčených zásad pro konstruování. Přílohy se budou věnovat zejména skupinám detailů střech s povlakovou krytinou, skládanou krytinou, dilatace vrstev střech, větrání střech apod.
První ze jmenovaných příloh byla prezentována v první pracovní verzi návrhu revize, distribuovaném odborné veřejnosti. Na detailu vstupu na střechu ukazujeme způsob, jakým bychom do normy chtěli zpracovat i ostatní detaily - tedy formou zásad, s tím, že cílem není ukazovat příklady řešení. Tato kapitola ve fázi zpracovávání normy slouží jako vzor pro připomínkování. Konečná podoba příloh bude ještě předmětem dalších jednání.
Jaké jsou nové požadavky na střechy a jaké nové pojmy se v návrhu normy používají?
Prvním novým a podrobně rozebíraným pojmem je vzduchotěsnost. Jedná se o termín, který byl jedním z prvních impulzů k revizi normy. Má významný vliv na úniky tepla obalovou konstrukcí a na její vlhkostní režim. Vzduchotěsnost je požadavek na střešní konstrukci jako celek, jehož splnění se obvykle docílí vzduchotěsnicí vrstvou. Její definice a obvyklá řešení jsou v návrhu normy popsány.
Původně jsme uvažovali zcela vypustit členění střech na ploché, šikmé a strmé s udáním hraničních sklonů. Charakteristika s hranicí sklonů není kritériem pro návrh funkční střechy. Kritériem pro vytvoření skladby je nosná konstrukce, volba hydroizolační konstrukce apod., ale nikoliv sklon. Tento přístup se projevil již v prvním návrhu revize normy z 31.3.2010.
Na základě připomínkového řízení, které v této době probíhá, jsme se nakonec rozhodli členění střech na ploché, šikmé a strmé s udáním hraničních sklonů uvést do poznámky v kapitole 3. definice. Uvedené členění je pro potřeby této normy, protože v jiných konstrukčních oborech se používá jiné (požární bezpečnost staveb, navrhování komínů, navrhování a posuzování nosných konstrukcí a zatížení střech sněhem).
Nový je přístup k definici funkcí střechy. Hned v předmětu normy jsou uvedeny 3 skupiny střech podle toho, jakou funkci plní:
- ochrana chráněné konstrukce před vodou
- ochrana chráněné konstrukce před vodou, ochrana prostředí před srážkovou vodou
- ochrana chráněné konstrukce před vodou, ochrana prostředí před srážkovou vodou, ochrana a zajištění stavu vnitřního prostředí
Tento přístup umožňuje si uvědomit, že střechou je vlastně i most určený pro pěší, na který se tím pádem norma také vztahuje.
Zcela nová je kapitola Proveditelnost a realizace. Scházejí se v ní ustanovení, která již ve znění normy z roku 1999 byla. Řeší nedostatky ve fázi realizace střechy, které byly příčinou pozdějších problémů. Jedná se například o umisťování lešení na rozpracované střeše, ustanovení související s prováděním povlakových hydroizolací a práci s plamenem, který může ovlivnit jiné materiály. U svařování hydroizolačních fólií se věnujeme požadavkům na dostatečně tuhý podklad, aby bylo možné fólie spolehlivě spojit. To je věc, která se nepozná v projektu ani v hotové skladbě střechy.
Z dalších nových požadavků je to například bezpečný přístup na střechu daný i minimálním rozměrem vstupního otvoru, kterým osoba na střechu vchází.
V pracovní verzi textu normy redakci zaujala některá ustanovení, na která jsme se tvůrců revize zeptali:
Kotevní prvky musí být rozmístěny co nejrovnoměrněji tak, aby jednotlivé kotvy, povlaková hydroizolace i nosná střešní konstrukce byly namáhány co nejrovnoměrněji.
Na střechách bývá obvykle výrazně větší zatížení větrem v okrajové ploše oproti ploše uprostřed. Ustanovením chceme např. říci, že je na projektantovi, aby předepsal např. metrové šířky rolí hydroizolace do okrajové oblasti střechy, kdežto uprostřed je možné použít dvoumetrové role.
V pracovním textu návrhu normy nalezneme nové ustanovení, že hydroizolační vrstva střech o sklonu do 10 stupňů se navrhuje na tlakovou vodu. Jenže podle ustanovení hydroizolační normy ČSN P 73 0606 se na hydrofyzikální namáhání tlakovou vodou navrhuje větší dimenze povlaku, než je jednoduchá fólie svařená jednoduchým svarem - tak jak je zvykem na střechách o nízkém sklonu.
Na střechách malých sklonů prakticky vždy vznikají místa, kde se hromadí voda, a je třeba, aby tomuto namáhání odpovídala hydroizolace, navržená s odpovídající spolehlivostí.
Můžete více osvětlit pojem spolehlivost, který do návrhu dimenze hydroizolace vstupuje?
Spolehlivost je jedním z hlavních témat připravované revize ČSN P 73 0600 Hydroizolace staveb - základní ustanovení. Hydroizolace musí být provedená tak, aby nepropustila vodu za daných podmínek. Jednou z podmínek je i hydrofyzikální namáhání. Tak je stanovená účinnost. Spolehlivost je pravděpodobnost, s jakou se za daných podmínek účinnosti dosáhne. Navrhujeme-li tedy hydroizolaci střechy na tlakovou vodu, lze přistoupit ke spolehlivosti nižší, než kdybychom na tlakovou vodu navrhovali hydroizolaci spodní stavby např. archivu pod hladinou podzemní vody.
Podobné je ustanovení, že všechny vrstvy určené k zachycení akumulaci a odvodu vody, pokud jsou pod dalšími vrstvami, se navrhují na tlakovou vodu. Jakých vrstev a z jakého hlediska se toto ustanovení týká?
Toto ustanovení např. říká, že na střeše o jakémkoliv sklonu, kde je hydroziolace zakrytá dalšími vrstvami, se hydroziolace navrhuje na tlakovou vodu. Zrovna tak, když se parotěsnicí vrstvě přisoudí funkce pojistné hydroizolace a budou na ní ležet další vrstvy, musí být navržena na tlakovou vodu. Samozřejmě norma ale není napsána jako dogma. Když projektant bude navrhovat takovouto hydroizolační vrstvu a zajistí, aby po ní mohla voda volně stékat, toto ustanovení se na ni nevztahuje.
Střechy se doporučuje navrhovat tak, aby akumulovaly srážkovou vodu a zachycovaly prach z ovzduší. Běžně toto vede k používání vegetačních střech. Znamená to, že vegetační střechy jsou tímto způsobem preferovány?
Vegetační střechy jsou trend, který má nesporné přednosti. Tímto způsobem na něj norma upozorňuje.
Střecha by měla být navržena z hlediska udržitelného rozvoje a ochrany životního prostředí...
Nová střecha by měla být navržena z materiálů, které co nejméně zatíží životní prostředí při jejich likvidaci, a měla by být navržena tak, aby co nejméně dalších materiálů a energie bylo zapotřebí na její údržbu a obnovu. Stará střecha by měla být rekonstruována tak, aby se pokud možno původní vrstvy na střeše ponechaly a pouze se případně doplnily novými, které zajistí další fungování střechy.
Zaatikové a mezistřeší žlaby se nemají navrhovat zejména v horských a podhorských oblastech. Jaké tvary střech a detaily by se tedy v těchto oblastech měly preferovat?
V místech těchto detailů bývá omezená mocnost tepelně izolační vrstvy. To znamená, že tam je větší tepelný tok přes skladbu, který může podporovat tvorbu ledových valů apod. Ty mohou negativně ovlivňovat funkci navazujících konstrukcí a způsobovat např. vzdouvání vody. V detailech mezistřešních a zaatikových žlabů se obvykle koncentrují spoje hydroizolační vrstvy, což snižuje hydroizolační spolehlivost.
V jakém vztahu je k těmto informacím ustanovení, že mezistřeší žlaby se nenavrhují z plechu?
Tato citace je převzata z ČSN 73 3610 Navrhování klempířských konstrukcí. Texty v normě jsou považovány za doporučení a dobré rady. Toto ustanovení upozorňuje na problém s těsností hydroizolační vrstvy vytvořené z plechu na malém sklonu, když se projektant pro vytvoření mezistřešních žlabů rozhodne nebo jiné řešení není z nejrůznějších důvodů možné.
Převislé okraje střech a žlaby se zejména v horských a podhorských oblastech navrhují s ohledem na nebezpečí tvorby rampouchů a zamrzání potrubí. Hrozí-li nebezpečí tvorby ledových valů a rampouchů na okrajích střech, doporučuje se, aby okraj střechy měl větší přesah povrch fasády. Dokážete ze zkušenosti toto konkrétněji specifikovat? Co je obvyklý a co je větší přesah?
Na horách není výjimečné, že by přesah měl být navržen 1 m i více. Souvisí to s tím, co může sníh na hraně střechy dělat. Obvykle se celá sněhová a ledová masa ohýbá k fasádě. V případě malého přesahu, případně při pádu by mohla fasádu poškodit. Navíc je žádoucí, aby se hromadící sníh spadaný ze střechy nedotýkal fasády.
S tím souvisí ustanovení, že nelze li zajistit, aby sníh a led nepadal ze střechy, musí být kolem objektu v místech, kam sníh dopadne, vymezen označený ochranný prostor. Myslí se tím opatření trvalého charakteru?
Zde se jednoznačně myslí na vhodné tvarové řešení stavby a její umístění na pozemku a vůči okolní zástavbě, aby dopad sněhu a jeho hromadění kolem stavby nemusel znamenat mimořádná opatření v průběhu zimního období.
Můžete uvést nějaký příklad k ustanovení, že při návrhu všech částí střechy se zohlední hydrofyzikální namáhání odpovídající poloze chráněné části stavby a klimatickým poměrům místa stavby?
Za tímto ustanovením se skrývá to, že každá část střechy může mít jiné hydrofyzikální namáhání, a tomu je třeba návrh skladby střechy v jednotlivých místech přizpůsobit. Pokud např. projektant navrhuje skladbu střechy o sklonu např. 40 ° s doplňkovou hydroizolační vrstvou z "nekontaktní" fólie (volně zavěšené mezi kontralatěmi), musí pamatovat na to, že v zimě v přesahu střechy může voda stékající po fólii namrzat a namáhat fólii mechanicky. To vede k vytvoření nosné konstrukce pro fólii v přesahu střechy, ačkoliv v ostatní ploše střechy není při zvolené skladbě nezbytná.
V pracovní verzi textu revize se říká, že větrací otvory musí být zajištěny proti vnikání ptáků, hmyzu a jiných živočichů. Oproti tomu se ale např. u provozovatele dotačního programu Zelená úsporám jedná, aby se prokazovalo zachování hnízdišť rorýse a netopýra při úpravách budov, přičemž Česká ornitologická společnost jako jedno z řešení uvádí průchodnost větracích otvorů... Ochranu navíc prověřují i stavební úřady, jelikož je ochrana zahrnuta v platné vyhlášce...
Je k tomu třeba přistupovat tak, že novou stavbu musí projektant vytvořit tak, aby k zahnízdění živočichů v konstrukci, které by ohrozilo její funkci, nebylo možné. U starých staveb je třeba v průběhu hnízdění ptákům umožnit, aby se mohli starat o své potomstvo. Nicméně u změn již existujících střech je priorita vytvoření a zachování příznivého tepelně-vlhkostního režimu střechy. Pokud by tomu hnízdění živočichů nebo zachování větracích otvorů bránilo, vede to výhradně k vytváření náhradních hnízdních příležitostí.
Proč je třeba při návrhu inverzní střechy posoudit difuzní vlastnosti vrstev nad hydroizolační vrstvou?
V těchto konstrukcích se často používají plastové fólie, které mají zajistit drenážní a hydroakumulační funkci, případně tvoří dilatační vrstvu mezi pojížděnou betonovou deskou a tepelnou izolací apod. Tím může dojít k uzavření hydroizolace mezi dvě difuzně nepropustné vrstvy, a tím k difuznímu namáhání tepelněizolační desky. V takových střechách může nastat situace, kdy ve vrstvě extrudovaného polystyrenu dochází ke kondenzaci, a ačkoliv jde o materiál, který nepřijímá vodu v kapalném skupenství, může dojít k jeho nasycení kondenzující vodou a snížení jeho tepelněizolační funkce nebo k jeho objemovým a tvarovým deformacím.
V návrhu normy je ustanovení o maximální délce jedné střešní roviny 30 m, pokud je souvrství střechy pouze lepené (nikoliv kotvené). Proč?
V souvrství střech dochází často z nejrůznějších důvodů k vyvolávání tangenciálních sil. Normální vlastností materiálů pro střechy - což jsou ve velké míře plasty - je jejich rozměrová nestabilita. To může způsobovat posouvání materiálu a vytváření větších spár. Pokud střecha není zároveň kotvená, má tomu členění na celky o velikosti max. 30 m zabránit.
Na závěr, jaký je další harmonogram prací na revizi norem o navrhování střech a hydroizolací?
V současné době se zapracovávají připomínky, které nám v průběhu jara k návrhu revize ČSN 73 1901 Navrhování střech zaslala odborná veřejnost. Jsme rádi, že se díky vydání návrhu normy v časopisu DEKTIME sešlo množství velmi kvalitních připomínek. O připomínkách a o nové verzi textu bude jednat pracovní skupina Technické normalizační komise 65. Vznikne tak návrh nové verze normy, která bude TNK 65 předložena k hlasování. Hlasování po projednání připomínek má vést ke konsenzu české technické veřejnosti. Jestliže by ke shodě nedošlo, nemůže norma vyjít a musí projít novým připomínkováním a projednáváním.
V rámci vzniku normy o navrhování střech připravujeme workshop pro projektanty. Předpokládáme, že hlavní připomínkování normy bude ukončeno v září 2010.
Co se týká norem řady Hydroizolace řady ČSN 73 06XX, v současné době je zpracována první pracovní verze ČSN 73 0600 podle podnětů tvůrců revize a TNK 65 Izolace staveb. Na textu se intenzivně pracuje. První návrh by měl být pro připomínkování odbornou veřejností zveřejněn na podzim 2010.
za redakci TZB-info se ptal Petr Bohuslávek
Literatura a odkazy:
/1/ Tokar J., Revize ČSN 73 01901, DEKTIME 03/2009 (18. 9. 2009), str. 4-11, ISSN 1802-4009, www.dektime.cz a http://ctndek.cz/docs/ctndek_cz/TOKAR_revize_CSN_731901.pdf
/2/ Káně L., Příprava revize ČSN P 73 0600 a ČSN P 73 0606, DEKTIME 04/2009 (4. 12. 2009), str. 22-31, ISSN 1802-4009, www.dektime.cz a http://ctndek.cz/docs/ctndek_cz/KANE_revize_norem_hydroizolace.pdf
/3/ Tokar J., Káně L., První návrh revize ČSN 73 01901 včetně komentáře zpracovatelů http://ctndek.cz/tvorba-norem/revize-csn-73-1901-15
/4/ Kutnar Z., Historie vzniku norem Střechy, ČSN 73 1901 Navrhování střech (1977), ČSN 73 1901 Navrhování střech - Základní ustanovení (1999), DEKTIME 03/2009 (18. 9. 2009), str. 38-41, ISSN 1802-4009, www.dektime.cz a http://ctndek.cz/docs/ctndek_cz/KUTNAR_Historie_vzniku_norem_strechy.pdf
/5/ Kutnar Z., Historie vzniku norem Hydroizolace, DEKTIME 04/2009 (4. 12. 2009), str. 4-7, ISSN 1802-4009, www.dektime.cz a http://ctndek.cz/docs/ctndek_cz/KUTNAR_historie_vzniku_norem_hydroizolace.pdf
/6/ ČSN 73 1901: 1999 Navrhování střech - Základní ustanovení
/7/ ČSN P 73 0600: 2000 Hydroizolace staveb - Základní ustanovení
/8/ ČSN P 73 0606: 2000 Hydroizolace staveb - Povlakové hydroizolace - Základní ustanovení
/9/ ČSN 73 3610: 2008 Navrhování klempířských konstrukcí
Výzva k účasti na projednání připomínek k návrhu normy:
Vážení experti pracovní skupiny "Revize ČSN 73 1901" v TNK 65 IZOLACE STAVEB, kolegové a uživatelé normy ČSN 73 1901 Navrhování střech - Základní ustanovení, kteří jste nám zaslali připomínky k revizi normy.
Společné projednání připomínek k normě proběhne dne 22.7.2010. od 10 hod. na adrese Centra technické normalizace DEK, DEK a.s., Tiskařská 10/257, Praha 10 Malešice (spojení k nám z konečné linky metra A Depo Hostivař linkami autobusu č. 208 a 190, zastávka Tiskařská). Do 14.7. zašleme emailem aktuální znění návrhu revize normy.
Prosíme o potvrzení účasti na email info@ctndek.cz, tel. 234 054 311 nebo adresu CTN DEK, DEK a.s., Tiskařská 10/257, 108 00 Praha 10-Malešice.
Těšíme se na příjemné pracovní setkání.
Za tým zpracovatelů
Jiří Tokar
The standards ČSN 73 1901 Designing of roofs – basic provisions, ČSN P 73 0600 Waterproofing of buildings – Basic Provisions and ČSN P 73 0606 Waterproofing of buildings – Continuous sheet waterproofing – Basic Provisions have been revised in 2010. What kind of new requirements do these new standards bring? How will their approach change compared to previous regulations? We asked the people behind them about this. The current standards for roof designing have been applied since 1999. According to the proposers of the revision, the many implementations of roofs that have taken place since then have been the source of many new findings, which will be now generalised and reflected in the new standards by clarifying certain provisions or establishing new ones. Developments in European and Czech legislations and standardisations are also necessary to be taken into account.
