Opravy fasád, zateplovací systémy a jejich druhotné vady

Úplné splnění požadavků ČSN 730540/2007 Tepelná ochrana budov, a případně i podmínek a požadavků pro poskytnutí dotací, lze docílit pouze za těchto předpokladů:

• Volba a realizace komplexního zateplení obvodového pláště včetně výměny oken s charakteristikou Uw = 1,1 W/m²K, výměny meziokenních vložek (dále MIV) a zateplení střešního pláště včetně celoplošné výměny hydroizolačního pláště.
• Vypracování projektové dokumentace včetně návrhu stabilizace mnohdy poškozených parapetních nebo stěnových panelů.
• Výběr stavební firmy schopné realizovat zateplovací systém do všech podrobností a detailů.
• Důsledná a odborná kontrola a přejímání prací technickým dozorem investora.

Tento způsob je aplikován na cca 40 % staveb z celku opravovaných budov. Cca 60 % stavebníků se přiklání k částečnému zateplení - výměnou oken a MIV v lepším případě, anebo k pouhé výměně oken s ponecháním původních MIV - s riziky zatékání a vzniku plísní.

Motivací výběru těchto dvou rizikových oprav je obvykle:

• nedostatek finančních prostředků a obava z hypotečního úvěru;
• nedostatek technických informací a mnohdy i nechuť jim naslouchat;
• nabídka levného provedení prací firmami s neodbornou kvalifikací nebo firmami developerskými, prodávajícími zakázku několika živnostníkům bez zkušeností a bez zaškolení.

Důsledkem tohoto rozhodnutí je z 86-90% riziko vzniku druhotných vad - zatékání do interiéru, podchlazení vnitřního povrchu a vznik plísní kolem oken.
Fasádní plochy obvodových plášťů budov zděných klasickou cihelnou technologií a budov v panelové technologii opravené s aplikací zateplovacího systému ve skladbě:

• upravený a stabilizovaný původní podklad;
• tepelný izolant (polystyren, minerální deska), lepený lepicí stěrkou;
• armovaná stěrková vrstva;
• krycí omítka nebo krycí fasádní nátěr na bázi silikátů, akrylátů, silikonů;

začínají již po cca třech letech od opravy vykazovat poruchy.

Poruchy, a jejich charakter a růst mají vazbu časovou, vazbu na směrovou orientaci, vazbu na materiálovou charakteristiku a barevnost. Druhotné vady jsou obvykle identifikovány až po dokončení prací, obvykle po prvním zimním a jarním období od dokončení stavby.

Příčiny vzniku druhotných vad
Při demontáži oken není odříznut osazovací válcovaný profil L v parapetu (viz obr. 4). Úhelníkový osazovací profil (v nadpraží) obvykle znemožňuje osazení nových oken do svislice a bývá odříznut. Plastové okno se přisadí k ponechanému osazovacímu profilu v parapetu (viz obr. 5). Skutečný stav je dokumentován na obr. 1 až 3.
Ponechání osazovacího profilu je velmi závažnou vadou - neumožňuje totiž podpěnění rámu okna v celé šířce rámu. Poškozená část parapetu pod osazovacím profilem není obvykle vyplněna izolantem. Styk mezi rámem okna a osazovacím profilem není těsnitelný a obvykle není odizolován PUR pěnou parapetní plech v celé tloušťce a šířce parapetu.

Ponechané dutiny jsou tepelným mostem, který se projeví:

• prostupem vzduchu z exteriéru do interiéru přímo dutinami;
• zatékáním pod rám s výtokem na parapetech;
• podchlazením povrchu stěny parapetu pod parapetním okrajem na výšku 60-100 mm.

Teplota povrchu měřená v zimním období při venkovní teplotě - 6,2 °C a vnitřní teplotě vzduchu +20,8 °C vykazovala hodnoty od +10,1 °C do +14,6 °C, což jsou teploty pásma rosného bodu. Tyto části jsou v jarním období silně napadeny plísněmi s karcinogenním účinkem.

Pokud je osazovací profil ponechán i v prostoru MIV a MIV vyzděny, jsou dutiny pod osazovacím profilem cestou průniku vody ložnou spárou se zamokřením vodorovné ložné spáry v interiéru mezi parapetním panelem a vyzdívkou. Meziokenní vložky bývají obvykle vyzdívány z tvárnic. Nasákavost těchto tvárnic je příčinou trvalého zamokření stěny v interiéru, a to po dobu cca 7 až 10 týdnů od doby posledního zetékání vody.

Další velmi závažnou vadou jsou místa klínů při osazování oken. Jak je patrné z obr. 1-3, způsobu osazení není věnována dostatečná pozornost. Místo plastových klínků jsou používány klínky dřevěné. Po osazení oken mají být tyto klínky vyraženy a nahrazeny tvrdou PUR montážní pěnou. Skutečnost je však jiná. Dřevěné klínky jsou ponechány, a v důsledku výše popsaných proniků vody jsou trvale zamokřeny. Objemové změny dřeva deformují rámy a trvale zamokřují omítku v interiéru. Klínky tak tvoří tepelné mosty se všemi důsledky.
Protože osazovací klínky jsou v místě rohu okna, není tato část spáry obvykle vyplněna izolantem - PUR pěnou a je volně prostupná pro proudící vzduch i pro přímé záteky deště - s výtoky do interiéru v rozích oken a v rozích parapetu.

¤ Obr. 1. Poškozeny parapet - okno vsazene na neupraveny podklad

¤ Obr. 2. Osazeni okna natvrdo s dosaženim k vyzdivce MIV

¤ Obr. 3. Ponechani kotevniho profilu - znemožněni osazeni oplechovani do spadu

¤ Obr. 4. Původni detail osazeni okna

¤ Obr. 5. Chybne provedeni s ponechanim L profilu

Druhy a výskyt poruch fasádních úprav - nátěry, omítky

• Trhliny v podkladní vrstvě s následným odlupováním fasádního nátěru nebo krycí omítky.
• Puchýřky fasádního nátěru s odtržením nátěru od podkladu.
• Jemné vlásečnicové trhliny mapovité v nátěru nebo v omítce.

Tyto tři projevy poruch nebyly nikdy zjištěny na severním průčelí. Maximální plošný výskyt v celém rozsahu plochy fasády je na fasádách východních a západních. Pouze lokálně a ojediněle se vyskytují tyto poruchy na fasádě jižní.
S vazbou na barevné provedení je poruchami zasažena v celém rozsahu plocha v barvě červenohnědé a všechny odstíny této barvy s ubýváním četnosti směrem k pastelovému tónu. Ve stejném rozsahu jsou poškozeny plochy v barvě hnědé, červené, oranžové a jejich odstínech.

Další druhy vad
Pavoukovité jemné trhliny, projevující se v celé ploše na dozdívkách MIV, zazdívkách otvorů a soklech pouze ve fasádním nátěru. Výskyt těchto trhlin nebyl zaznamenán u probarvených omítek. Trhliny jsou doprovázeny odtrhnutím nátěru od podkladu do vzdálenosti 1-3 mm od osy trhliny. Po měření tloušťky fasádního nátěru byla zjištěna vazba časového vzniku trhlin na tloušťku nátěru. U nátěrů s tloušťkou větší než 40 mikronů, prováděných v jednom nebo dvou technologických krocích, se trhliny objevují v časovém horizontu tří až pěti let. Pokud při stejné tloušťce nátěru byla aplikace nátěru prováděna ve třech technologických krocích, trhliny se nevyskytovaly. Vznik trhlin je vázán na tloušťku nátěru a na materiálovou bázi.
Vznik trhlin u akrylátových nátěrů souvisí s daným nátěrem konkrétního výrobce, zda v nátěrové hmotě bylo použito jako pojiva polyakrylátu, který dává nátěru měkkost, nebo polymetakrylátu, který má menší hodnotu tažnosti a vyšší tvrdost a nedokáže překlenout objemové a fyzikální změny v podkladní stěrkové vrstvě.
Stejný typ a charakter trhlin je lokalizován v místě styku dvou rozdílných podkladních materiálů, i když styk je překryt stěrkovou armovací omítkovou vrstvou.
Rozvoj těchto trhlin se zastavuje v časovém období cca po dvou letech od počátku jejich vzniku a následuje odchlípení s následným odlupem nátěru.
U budov postavených v klasické zděné technologii s profilovanými prvky - například římsami a okenními šambránami - se otvírají trhliny v nárožních stycích, kde plastický prvek navazuje na fasádní plochu. Tyto trhliny nejsou průběžné a nesledují linku plastického prvku. Trhliny jsou různých délek. Při průzkumu byla zjištěna jednoznačná vazba vzniku trhlin v místech vysprávek plastických prvků maltovinou o různé tloušťce a mnohdy o diametrálně odlišné skladbě, než byla maltovina původní. Na vzniku této vady se podílí současně technologická nekázeň a nedodržení dostatečně dlouhé doby mezi provedením vysprávky a aplikací krycího fasádního nátěru. Při hloubkovém průzkumu trhlin tyto trhliny v nároží plastických prvků zasahují do hloubky přes celou omítkovou úpravu. Z dlouhodobého sledování rozvoje trhlin vyplynulo, že zhruba po cca osmnácti měsících dochází k degradaci vysprávkové maltoviny s odtrháváním celého souvrství fasády.

¤ Tab. 1. Vyskyt poruch s vazbou na světovou stranu

¤ Tab. 2. Četnost vyskytu trhlin podle materialu

¤ Obr. 6. Vlasove trhliny a mapy v oranžovem natěru

¤ Obr. 7. Rozvoj trhlin

Závěr
Popsané vady bývají zjištěny stavebníkem obvykle po prvním zimním období. Odstranění vad je nejen náročné, ale současně poškozuje i provedení fasádní úpravy. Vyžaduje demontáž oplechování, bourací práce na parapetech, provedení tepelných izolací injektážím způsobem nebo demontáž oken a opravné práce v interiéru. Vzhledem k tomu, že práce jsou realizovatelné pouze z exteriéru, je nutná stavba lešení.
Zabránit vzniku těchto vad je možné pouze prováděním velmi důsledné a profesně dokonalé kontroly technického dohledu investora, který je dokonale seznámen se systémem ETICS - zateplovací systémy. Pro eliminaci a zabránění porušení nově opravených fasád trhlinami, puchýřky a odlupováním nátěru je nutné přistupovat k návrhu nejen pouze z hlediska architektonického, ale - a to v podstatné míře - také z hlediska stavebně technického. Za podstatné je třeba považovat v první řadě volbu materiálové báze fasádního nátěru nebo fasádní omítky ve vazbě na klimatickou zátěž, polohu, ve které se stavba nachází, dále je nutné zohlednit osvit a teplotní zátěž ve vazbě na volbu barevného řešení a sytosti zvolených odstínů a v neposlední řadě je třeba dbát na dodržování technologických přestávek při realizaci, zaručující vyzrání všech vrstev obvodového pláště.
Stále se zvětšující množství uvedených druhotných vad a poruch lze přičíst na vrub systému provádění veřejné zakázky. Množství vyráběných materiálů a systémů nelze vzájemně zaměňovat s ohledem na chování materiálů vůči sobě i ve vazbě na konstrukci stavby, podklad a jeho stav. Projektant jako autorizovaná osoba s vysokou odborností, která odpovídá za funkci a chování systému, musí danou situaci a podmínky vyhodnotit a přesně stanovit systém a materiály, které tyto podmínky splňují. U staveb, kde je realizační firma vybírána systémem veřejné zakázky, je však specifikace a přesné stanovení konkrétního systému zakázáno a návrh je vypracován v obecné rovině s rizikem, že firmy, obvykle neznalé této problematiky, navrhnou systémy a materiály v rámci svého dodavatelského systému bez ohledu na jejich funkci, chování, životnost, ale pouze s ohledem na nízkou cenu. Výsledkem takovéto realizace jsou výše zmíněné druhotné vady, které dílo dokonale znehodnotí.

Použitá literatura:
[1] ČSN 730540/2007 Tepelná ochrana budov
[2] ČSN 732901 Provádění vnějších tepelně izolačních kompozitních systémů (ETICS)
[3] Materiály z archivu znaleckých posudků autorek