Vzduchotesnosť a jej kontrola

Prečo treba vzduchotesnú budovu

Výmena vzduchu v budove by sa mala riadiť najmä hygienickými potrebami užívateľa, nemala by však spôsobovať neprimerané tepelné straty. Preto by mala byť budova vybavená vetracím systémom umožňujúcim kontrolu a reguláciu množstva vzduchu privádzaného do budovy a odvádzaného von. Pojem vetrací systém všeobecne nemusí zahŕňať iba mechanický systém s potrubným rozvodom a ventilátormi, ale aj pokročilejšie systémy prirodzeného vetrania a systémy hybridné. Ak však nie je budova dostatočne vzduchotesná, nebude ani jeden z týchto systémov plnohodnotne funkčný.

Miesta, kadiaľ vetraný vzduch opúšťa systém, vznikajú najčastejšie ako chyby pri návrhu a výstavbe stavebnej konštrukcie. Vzduch vnikajúci do budovy netesnosťami môže spôsobiť prievan (v zimnom období studený), a tak znehodnotiť kvalitu vnútorného prostredia. Na dosiahnutie požadovanej teploty je v takých prípadoch potrebné väčšie množstvo tepla (vonkajší vzduch prechádzajúci netesnosťami treba ohriať) – tepelná strata budovy rastie.

Dôsledky sú ešte nepríjemnejšie, ak je v budove vetrací systém so spätným získavaním tepla z odvádzaného vzduchu, pretože netesnosťami obalu sa môže vzduch nielen nasávať, ale aj unikať von bez toho, aby sa teplo, ktoré odchádza, odovzdalo prichádzajúcemu vzduchu. A predstavte si, ako by pochodil objekt – pasívny dom, ktorý je navrhnutý tak, aby nemusel na vykurovanie využiť takmer nijakú energiu? Keby mu väčšina tepla odišla netesnosťami, v zime by ste sa neohriali a v lete by ste sa umárali horúčavou. S prenikaním teplého a vlhkého vnútorného vzduchu netesnými konštrukciami smerom von je okrem toho spojené vysoké riziko kondenzácie vodných pár a ďalšie poškodenie konštrukcie.

Navyše, netesnosti môžu okrem tepelnotechnických vlastností ovplyvňovať aj akustické vlastnosti budovy. Vplyv netesností na hlučnosť v objekte sa dá ukázať na moderných oknách s mikroventilačnou funkciou. Každý, kto takéto okná má, môže potvrdiť, že rozdiel medzi vzduchovou nepriezvučnosťou pri mikroventilačnej polohe a pri otvorenom okne je značný. Podobne to funguje aj pri netesnostiach v obalových konštrukciách. Uvedené skutočnosti viedli tvorcov pasívneho domu k zavedeniu veľmi prísnej, ale oprávnenej požiadavky na vzduchotesnosť obalu budovy. Táto požiadavka sa považuje za kľúčovú a jej splnenie, preukázateľné meraním hotovej budovy, podmieňuje vydanie certifikátu o dosiahnutí úrovne pasívneho domu. Dosiahnuť tieto prísne požiadavky nie je jednoduché, a preto sa v zahraničí vzduchotesnosť zvyčajne kontroluje meraním v rôznych fázach výstavby, aby sa mohli prípadné nedostatky včas odstrániť.

149617

Vzduchotesnosť alias prievzdušnosť?

V odbornej literatúre sa miera vzduchotesnosti označuje ako prievzdušnosť. Z hľadiska tepelného správania budovy ako celku je podstatná prievzdušnosť všetkých stavebných dielov a ich spojov – takzvaná celková prievzdušnosť obalu budovy. Najčastejšie používanou veličinou pri hodnotení celkovej prievzdušnosti je intenzita výmeny vzduchu pri tlakovom rozdiele 50 Pa (n₅₀ (h^–1)). Zahraničné predpisy pre certifikáciu pasívnych domov požadujú hodnotu n₅₀ nižšiu ako 0,6 h^–1, pre nízkoenergetické domy sa odporúča hodnota asi 1,0 h^–1.

Prieskum vzduchotesnosti realizovaných pasívnych domov dokazuje, že spomenutá prísna požiadavka na prievzdušnosť sa dá zabezpečiť vhodnými stavebnotechnickými a projekčnými opatreniami:

• systematické zohľadňovanie problematiky prievzdušnosti vo všetkých fázach projekčnej prípravy a výstavby,
  
• v projekčnej fáze navrhnutie spôsobu zaistenia vzduchotesnosti všetkých obvodových konštrukcií, ich spojov a ďalších kritických detailov (voľba takzvaných vzduchotesniacich vrstiev a vzduchotesniacich opatrení) – navrhnuté riešenia sa musia v projektovej dokumentácii podrobne opísať,
  
• dôsledná realizácia všetkých navrhnutých vzduchotesniacich opatrení počas výstavby budovy, 
  
• použitie kvalitných výrobkov (lepiacich pások, tmelov atď.) na spojovanie a utesňovanie vzduchotesniacich vrstiev,
  
• priebežná kontrola vzduchotesniacich opatrení.

Len výnimočne sa dajú dosiahnuť nízke hodnoty n₅₀ čisto kvalitným vyhotovením vzduchotesniacich vrstiev. Prievzdušnosť budovy ovplyvňuje už voľba tvarového riešenia budovy na úrovni architektonickej štúdie alebo voľba konštrukčného systému v úvodných fázach projektovania. Aj detailný návrh v pokročilejších fázach projekčnej prípravy stavby je veľmi dôležitý – praktické skúsenosti ukazujú, že chyby v návrhu sa v priebehu výstavby takmer nedajú opraviť. Kvalitu realizácie treba priebežne kontrolovať meraním celkovej prievzdušnosti budovy. Dôležitá je predovšetkým kontrola pred finálnym zakrytím vzduchotesniacej vrstvy, aby sa odhalili a opravili prípadné netesnosti.

149620

Kontrola vzduchotesnosti – Blower Door test

Celková prievzdušnosť obalu budovy sa bežne stanovuje meraním takzvanou metódou tlakového spádu. Princíp tejto metódy spočíva v stanovení závislosti objemového toku vzduchu cez netesnosti v obale budovy od tlakových rozdielov (čím väčší je tlakový rozdiel medzi vnútorným a vonkajším prostredím, tým väčší je tok vzduchu netesnosťami). Hodnotená budova je počas skúšky vystavená sérii umelo vytvorených odstupňovaných tlakových rozdielov, pričom na každej úrovni tlakového rozdielu sa meria objemový tok vzduchu netesnosťami v obale budovy. Z nameraných hodnôt sa štatistickými metódami alebo graficky odvodí spojitá funkcia, z ktorej sa dá odčítať hľadaná hodnota objemového toku vzduchu pri tlakovom rozdiele 50 Pa. Túto hodnotu potom treba dosadiť do rovnice na výpočet n₅₀.

Meranie metódou tlakového spádu sa vykonáva pomocou zariadenia Blower Door, ktoré sa skladá z ventilátora s plynulo meniteľnými otáčkami, snímačov na meranie tlakového rozdielu a objemového toku vzduchu, osadzovacieho rámu a vzduchotesnej plachty s otvorom na ventilátor. Plachta sa pomocou osadzovacieho rámu napne do vhodného otvoru v obvodovej stene (okno, dvere). Do otvoru v plachte sa nasadí ventilátor a nainštalujú sa prístroje na meranie tlakového rozdielu a objemového toku vzduchu. Otáčky ventilátora sa nastavia tak, aby sa medzi interiérom a exteriérom dosiahol požadovaný tlakový rozdiel. V okamihu, keď je tlakový rozdiel konštantný, sa objemový tok vzduchu vyfukovaný ventilátorom odmeria. Meranie sa opakuje pri rôznych úrovniach tlakového rozdielu v rozsahu asi 20 až 80 Pa. Zväčša sa vykonávajú dve série merania – podtlakom a pretlakom. Výsledok je priemerom obidvoch meraní.

Pred meraním však treba budovu pripraviť, čo môže trvať aj niekoľko hodín. Cieľom merania môže byť určenie celkovej prievzdušnosti budovy počas prevádzky alebo určenie celkovej prievzdušnosti obalovej konštrukcie budovy. Najčastejšie sa zisťuje celková prievzdušnosť obalu, to znamená, že pri skúške sa meria iba objemový tok vzduchu s netesnosťami v obvodových konštrukciách. Preto je potrebné všetky ďalšie netesnosti a miesta možného úniku vzduchu, ktoré nesúvisia so stavebnými časťami, utesniť (vetracie klapky, digestor, komíny atď.).

Počas merania treba lokalizovať miesta netesností. Na vyhľadanie výrazných netesností postačí ľudská dlaň, ktorá zachytí silný prúd vzduchu. Pri menších netesnostiach treba použiť citlivý anemometer alebo priestor zadymiť. Veľmi názorné výsledky poskytuje termovízne snímkovanie vnútorných povrchov pri podtlaku v budove.