Využití izolace z pěnového skla v jednoplášťových plochých střechách

Pěnové sklo (pěnosklo) je mezi laickou veřejností poměrně neznámý materiál. Proto bych rád v dnešním článku napsal o jeho odlišnostech a výhodách oproti klasickým tepelně izolačním materiálům, a o jeho využití v souvrství jednoplášťových plochých střech.

Co to vlastně je pěnosklo a z čeho se vyrábí?

Pěnové sklo se vyrábí ze směsi speciálního aluminio-silikátového skla, rozemletého na velmi jemný prášek, a ještě jemněji rozemletého uhlíkového prášku.

Tato směs se rozprostře do ocelových forem. V pecích jsou potom zahřáty na teplotu až 1 000 °C, kdy dochází k tavení skla a dále k oxidaci uhlíku na CO₂. Díky tomu se v roztavené skleněné hmotě vytvoří dokonale uzavřené bublinky, které až dvacetinásobně zvětší objem původní směsi skla a uhlíku, takže dojde k vyplnění celé formy. Poté se napěněná sklovina ochlazuje na teplotu 20 °C. Zchlazením vznikne v bublinách, díky zmenšení objemu ochlazovaného plynu, podtlak o velikosti asi 1/3 atmosférického tlaku.

Po vychlazení jsou jednotlivé bloky pěnoskla očiště a obroušeny, a dále nařezány na potřebné rozměry buď ve stejných tloušťkách, nebo s proměnlivou tloušťkou pro použití do spádových vrstev střech.

Jaké má pěnové sklo technické parametry?

Díky uzavřeným pórům vyniká pěnové sklo především ve dvou oblastech: ve vodotěsnosti a parotěsnosti.

1. Vodotěsnost – pěnové sklo jej v celém objemu dokonale vodotěsné, je nenasákavé, z toho důvodu nemění v čase svůj tepelný odpor ani svůj objem.
2. Parotěsnost – pěnové sklo je naprosto neprodyšné pro všechny plyny včetně vodní páry a radonu. Je stejně parotěsné jako tabulové sklo a jeho faktor difúzního odporu je praktiky neměřitelný (blíží se nekonečnu).
3. Nehořlavost – podle ČSN 72 08 23 je pěnové sklo řazeno do stupně A – nehořlavé hmoty. Při požárů nevyvíjí kouř ani žádné toxické látky a nedochází k úkapům. Navíc díky své neprodyšnosti nepropouští kyslík pro hoření okolních materiálů, např. lepidel, asfaltových pásů apod.  Pěnosklo snáší teploty od -260 °C do +430 °C.
4. Mechanická pevnost – ze zástupců všech druhů tepelných izolací má právě pěnové sklo nejvyšší pevnost v tlaků (0,7 až 1,6 MPa podle typu pěnoskla). Má vysokou tuhost a je prakticky nestlačitelné.
5. Tvarová stálost – pěnové sklo nemění své rozměry vlivem vnějšího prostředí, ani stárnutím materiálu. Jeho tepelná roztažnost je podobná, jako u betonu či oceli. Proto při jeho celoplošném lepení na podklad nevyžaduje vytváření zvláštních dilatačních celků.
6. Biologická odolnost – pěnové sklo je zcela nepoživatelné pro hlodavce a hmyz. Je nenapadnutelné plísněmi či houbami.
7. Chemická odolnost – odolnost pěnového skla je podobná, jako odolnost skla samotného, tedy až na výjimky je zcela odolné vůči působení většiny chemikálií.
8. Snadná opracovatelnost – pěnové sklo je snadno dělitelné pilou, a je možné z něj i přímo na stavbě vytvářet různé speciální prvky, jako např. náběhové klíny do atik a plochých střech.
9. Ekologická nezávadnost – pěnové sklo je zcela ekologicky nezávadné, a díky výrobě z čistě přírodních materiálů je recyklovatelné.

Využití pěnoskla ve skladbě jednoplášťových plochých střech

Desky z pěnového skla (ať už o stejné tloušťce, či spádové desky) se používají ve skladbách tzv. kompaktních střech.

Skladba takové střechy je následující:

• hydroizolace – asfaltové pásy se plnoplošně lepí do asfaltového nátěru na horní líc pěnoskla,
• tepelná izolace – je tvořená pěnosklem, které se plnoplošně lepí do horkého asfaltu,
• spádová vrstva z betonu nebo trapézové plechy – povrch podkladu je opatřen penetračním nátěrem asfaltovým lakem penetračním.

Desky z pěnového skla mohou být už z výroby opatřeny vrstvou asfaltu pro snadnější aplikaci hydroizolace z asfaltových pásů.

Kompaktní střechy s tepelnou izolací z pěnoskla se uplatňují zejména nad prostory s vysokou vnitřní teplotou nebo vysokou relativní vlhkostí vzduchu, případně kombinací obojího (prádelny, bazény, zimní stadióny…).

Všimněte si, že v takovém souvrství chybí samostatná parotěsná vrstva. Ta totiž není potřeba, neboť ideální parozábranu tvoří samotné pěnové sklo.

Vzhledem ke svým pevnostním parametrům se pěnové sklo využívá i jako tepelná izolace do pojížděných plochých střech, parkovacích ploch, heliportů apod.

Technologický postup pokládky tepelné izolace z pěnového skla

Pokládka na betonový podklad

• kontrola rovinnosti podkladu – max. 5 mm/1 m, jinak je lépe provést vyrovnávací potěr, protože by neúměrně stoupala spotřeba asfaltu pro lepení desek,
• penetrační nátěr – suchý, čistý, pevný a vyrovnaný povrch se opatří asfaltovým penetračním nátěrem, spotřeba cca 300 g/m²,
• lepení desek – na napenetrovaný podklad se rozlije horký asfalt (cca 1 a 1,5 kg na desku formátu 450 x 600 mm), deska se uloží do asfaltu na vzdálenost od sousedních desek rovnající se přibližně tloušťce desky tak, aby se při posunutí k sousedním deskám vytlačil horký asfalt i do spáry mezi deskami, mělo by dojít k vytlačení asfaltu ze spáry až na horní povrch desek, desky se kladou tzv. na vazbu,
• rozetření asfaltu po horním lící – vytlačený asfalt se nesmí nechat zatuhnout, ale rozetře se spolu s ještě přidaným asfaltem do cca 2 mm souvislé vrstvičky.

Pokládka na trapézový plech

• penetrační nátěr – na suchý, čistý, povrch trapézových plechů se provede asfaltový penetrační nátěr,
• lepení desek – desky se před nalepením namáčí ve vaně s horkým asfaltem (AOSI 85/25 teploty 200 °C až 220 °C), nejprve se namáčí boky desky, které budeme lepit k sousedním, poté se namočí spodní líc desky, desky se poté ihned pokládají na napenetrovaný trapézový plech tak, aby došlo ke slepení bočních stěn, namáčených v asfaltu, se sousedními deskami, desky se pokládají v řadách rovnoběžných s vlnou trapézů, kladení probíhá tzv. na vazbu,
• rozetření asfaltu po horním lící – vytlačený asfalt se nesmí nechat zatuhnout, ale rozetře se spolu s ještě přidaným asfaltem do cca 2 mm souvislé vrstvičky.