Ako vám šikmá strecha vytrhne tŕň z päty

Problematika striech bytových domov patrí dlhodobo medzi najčastejšie technické aj prevádzkové výzvy, s ktorými sa správcovia a vlastníci bytových domov stretávajú. Zatekanie, krátka životnosť hydroizolácii, prehrievanie horných bytov či komplikácie pri dodatočných technológiách robia zo strechy často „tŕň v päte“ celého domu.

Cieľom tohto článku je ukázať, že strecha nemusí byť len problémom, ale môže sa stať dlhodobým riešením. Článok je rozdelený do dvoch častí.
V prvej časti  rozoberieme základné požiadavky, ktoré by mala spĺňať každá nová strecha, či už plochá alebo šikmá.
V druhej časti sa zameriame na problematiku fotovoltiky na bytových domoch a na požiadavky na strešnú konštrukciu pred jej realizáciou.

1. ČASŤ – AKÉ ZÁKLADNÉ POŽIADAVKY BY MALA SPĹŇAŤ NOVÁ STRECHA

a) Správne vyspádovanie – Podľa STN 73 1901 sa ploché strechy navrhujú so sklonom spravidla minimálne 2 %, pričom v praxi často dochádza k jeho nedodržaniu alebo zníženiu vplyvom deformácií konštrukcie. Dôsledkom je tvorba kaluží a zvýšené riziko porúch hydroizolácie, pričom oprava si spravidla vyžaduje nové prespádovanie a úpravu atík.

Na rozdiel od toho šikmá strecha zabezpečuje odvodnenie prirodzeným sklonom konštrukcie. Voda je odvádzaná do žľabov a následne do systému dažďovej kanalizácie prostredníctvom pôvodných strešných vpustí alebo zvodov. Tým sa eliminuje vznik stojatej vody, znižuje riziko zatekania a predlžuje životnosť strešného plášťa.

b) Zlepšenie tepelnotechnických vlastností – Pri rekonštrukcii strechy je nevyhnutné venovať pozornosť návrhu skladby strešného plášťa tak, aby sa obmedzilo prehrievanie horných podlaží, ktoré patrí medzi časté problémy plochých striech.

Šikmé prestrešenie vytvára dvojplášťovú konštrukciu s odvetranou vzduchovou vrstvou medzi pôvodnou strechou a novou krytinou. Zároveň tieni pôvodnú konštrukciu pred priamym slnečným žiarením, čím sa znižuje jej tepelné zaťaženie.

Odvetraná vrstva umožňuje odvádzanie nahromadeného tepla a pomáha udržiavať stabilnejšie teploty v strešnej konštrukcii. V praxi sa to prejavuje znížením teploty v horných bytoch približne o 3 až 5 °C.

Zabudovaná vlhkosť

Podstrešný priestor

c) Vysušenie zabudovanej vlhkosti – Zabudovaná vlhkosť v strešnom plášti patrí medzi časté poruchy existujúcich plochých striech. Pokiaľ voda prenikne do jednotlivých vrstiev, spôsobuje degradáciu materiálu. Takýto materiál stráca svoje vlastnosti a teda neplní svoju tepelnoizolačnú funkciu.

Pri realizácii šikmého prestrešenia systémom RpSt dochádza ku kotveniu novej nosnej konštrukcie cez pôvodnú plochú strechu. Tento proces umožňuje odhalenie skutočného stavu pôvodnej skladby strechy. V prípade, že sa v konštrukcii nachádza zabudovaná vlhkosť, otvorenie strechy a vznik odvetraného priestoru umožní jej postupné vysušenie. Tým sa eliminuje dlhodobý degradačný vplyv vlhkosti na pôvodné vrstvy strechy.

d) Životnosť strechy a záruky – Životnosť strešnej konštrukcie je kľúčovým parametrom pri obnove bytových domov. Pri systéme RpSt poskytujeme záruku na dielo 15 rokov, na odkvapový systém 30 rokov a záruku na strešnú krytinu až 50 rokov. Pre porovnanie – bežná životnosť plochých striech sa pohybuje približne v rozmedzí 15 až 25 rokov, často v závislosti od kvality realizácie a údržby. Z pohľadu investora je dôležité, aby bola životnosť novej strechy porovnateľná s dobou financovania jej realizácie. V opačnom prípade môže dôjsť k situácii, keď je strecha ešte splácaná, ale už neplní svoju funkciu.

e) Kontrolovateľnosť a možnosť údržby – Možnosť kontroly strešnej konštrukcie počas jej životnosti nie je samozrejmosťou a nie je splnená pri všetkých typoch striech, či už ide o ploché strechy alebo niektoré šikmé strechy s nízkym sklonom.

Kontrolovateľnosť je jedným z benefitov šikmých striech s dostatočným sklonom, ktoré vytvárajú prístupný podstrešný priestor. Príkladom takéhoto riešenia je systém RpSt, pri ktorom vzniká podstrešný priestor s výškou v hrebeni približne 1,8 m, umožňujúci pohyb a kontrolu. Nosné prvky konštrukcie sú kontrolovateľné počas celej životnosti.

2. ČASŤ – FOTOVOLTIKA NA STRECHÁCH BYTOVÝCH DOMOV

Rast cien energií a snaha o zníženie prevádzkových nákladov bytových domov robia z fotovoltiky čoraz atraktívnejšie riešenie. V praxi sa však často uvažuje o jej inštalácii na existujúcich strechách, ktoré nespĺňajú technické, statické ani životnostné požiadavky. Tieto požiadavky je pritom potrebné zabezpečiť bez ohľadu na rozsah využitia – či ide o napájanie spoločných priestorov, technológií alebo komunitnú fotovoltiku. Keďže ide o zariadenie navrhnuté na dlhodobú prevádzku, je nevyhnutné pred jeho realizáciou dôkladne posúdiť stav strechy a v prípade potreby navrhnúť jej úpravu tak, aby spĺňala základné požiadavky.

Kam je možné fotovoltiku umiestniť a aké sú základné požiadavky na strechu pri jej montáži

Ukážka fotovoltiky na šikmej streche budovy

Fotovoltické elektrárne je možné inštalovať tak na ploché, ako aj na šikmé strechy bytových domov. V oboch prípadoch je však nevyhnutné dbať na splnenie technických, statických, požiarno-bezpečnostných a prevádzkových požiadaviek.

V praxi sa často stretávame s tým, že rozhodnutie o montáži fotovoltiky predbehne dôkladné posúdenie stavu strechy, čo môže viesť k technickým problémom a dodatočným nákladom počas jej prevádzky.

Základné požiadavky na strechu možno zhrnúť nasledovne:

a) Odvodnenie a spádovanie strechy – Strecha musí byť navrhnutá a zrealizovaná tak, aby na jej povrchu nedochádzalo k tvorbe kaluží. Dlhodobo stojaca voda znižuje životnosť hydroizolácie a zvyšuje riziko porúch, najmä v miestach uloženia konštrukcií pod fotovoltickými panelmi.

b) Tuhosť strešného plášťa – Dostatočná tuhosť strešnej konštrukcie je predpokladom zachovania navrhnutého spádovania. Pri nedostatočne tuhej skladbe môže dochádzať k jej deformáciám, zatláčaniu konštrukcií do strechy a následnej tvorbe kaluží. Zásadnú úlohu pritom zohráva aj správny návrh tepelnoizolačných vrstiev. V praxi sa často ukazuje, že bežne používané izolanty s pevnosťou v tlaku na úrovni približne T150 nemusia byť pri dodatočnom zaťažení, napríklad od fotovoltických systémov a priťažovacích prvkov, postačujúce. V takýchto prípadoch je potrebné uvažovať s materiálmi s vyššou pevnosťou (napr. T250).

c) Zvyšková životnosť strešnej krytiny – Pred realizáciou fotovoltickej elektrárne je nevyhnutné posúdiť zvyškovú životnosť strešnej krytiny a celej skladby strechy. Životnosť strechy by mala byť porovnateľná s predpokladanou životnosťou fotovoltického systému ktorá sa pohybuje v horizonte niekoľkých desaťročí (približne 25 až 30 rokov). V opačnom prípade môže dôjsť k potrebe jeho demontáže z dôvodu opravy alebo výmeny strechy ešte počas prevádzky, čo výrazne zvyšuje celkové náklady.

Zle vyspádovaná strecha

d) Statická únosnosť – Strešná konštrukcia musí byť schopná bezpečne preniesť dodatočné zaťaženie od fotovoltického systému, vrátane nosnej konštrukcie, prípadných priťažovacích prvkov (napr. betónových závaží) a účinkov vetra.

Pri návrhu je vhodné uvažovať so spôsobom prenosu zaťaženia do nosného systému objektu. Pri systéme RpSt je nosná konštrukcia kotvená priamo do nosných stien bytového domu, čím sa zaťaženie neprenáša do strešného plášťa.

e) Absencia zabudovanej vlhkosti – Pred montážou fotovoltických panelov je nevyhnutné overiť, či sa v strešnej skladbe nenachádza zabudovaná vlhkosť. Tá znižuje funkčnosť jednotlivých vrstiev strechy a vedie k degradácii materiálov.

f) Požiarna bezpečnosť – Fotovoltický systém predstavuje elektrické zariadenie, preto musí strecha spĺňať požiadavky požiarnej bezpečnosti, najmä klasifikáciu BROOF(t3) z hľadiska šírenia požiaru po povrchu strechy.

V prípade, že plochá strecha tieto požiadavky nespĺňa, je potrebné prijať vhodné opatrenia, napríklad úpravu skladby strechy alebo doplnenie ochrannej vrstvy (napr. štrkového zásypu), aby bola požadovaná klasifikácia dosiahnutá.

g) Prekážky a tienenie – Pri návrhu fotovoltického systému je potrebné zohľadniť existujúce prvky na streche, ako sú strojovne výťahov, vzduchotechnické jednotky či komíny. Tieto prvky obmedzujú umiestnenie panelov a môžu spôsobovať ich tienenie, čím znižujú výkon systém

Panely plochá strecha

Šikmá strecha a montáž fotovoltiky

Pri inštalácii fotovoltiky na šikmú strechu sú uvedené požiadavky riešené prirodzeným spôsobom. Sklon strechy zabezpečuje spoľahlivý odvod vody. Fotovoltické panely je možné kotviť priamo do nosnej konštrukcie, čím sa minimalizuje riziko poškodenia strešného plášťa a odpadá potreba priťažovacích systémov.

Šikmá strecha zároveň umožňuje efektívne rozmiestnenie panelov a ich vhodnú orientáciu voči slnečnému žiareniu. Príkladom takéhoto riešenia je systém RpSt, pri ktorom je strešná konštrukcia navrhnutá aj s ohľadom na budúcu montáž fotovoltiky, pričom zohľadňuje požiadavky na únosnosť a umožňuje bezpečné kotvenie panelov.

Príklad montáže FVP

Bez ohľadu na zvolený spôsob rekonštrukcie, či už ide o plochú alebo šikmú strechu, je nevyhnutné, aby strecha spĺňala základné technické, statické a prevádzkové požiadavky, ktoré zabezpečia jej dlhodobú funkčnosť.

Strech 92, s.r.o.