Kotvení zařízení na plochých střechách

Co se týká umístění zařízení na střešní plášť, ať už se jedná o strojovny vzduchotechniky nebo klimatizace či jiných technologií, např. slunečních kolektorů, reklamních tabulí a vývěsních štítů, zcela v duchu výše uvedeného hesla platí, že nejvhodnější ukotvení na střešní plášť je pomocí tzv. základových roznášecích patek, ať už monolitických betonových nebo prefabrikovaných – železobetonových, plastových i kovových. Nejčastější je varianta monolitická betonová. V tomto případě je nutno při návrhu patek vzít v úvahu samozřejmé statické aspekty, tj. hmotnost zařízení, únosnost v tlaku podkladních vrstev a krytiny, tepelnou izolaci, spádové vrstvy a odolnost na tzv. statický nebo i dynamický (méně často) průraz a celkovou statickou únosnost nosné konstrukce.

Střešní pláště bez tepelné izolace

V případě střešních plášťů bez tepelné izolace s dostatečně pevnou podkladní konstrukcí pod krytinou je riziko průrazu touto základovou patkou poměrně nízké. Nicméně i zde je nutno základové patky vypodložit a povlakovou krytinu vyztužit (obr. 1). Asfaltové pásy modifikované SBS se vzhledem ke své tloušťce jeví odolnější než tenčí syntetické fólie.

Střešní pláště s tepelnou izolací

Návrh takového řešení pro střešní pláště s tepelnou izolací je komplikovanější, neboť pod vlastní základovou roznášecí patkou je nutno použít tepelnou izolaci s dostatečnou únosností v tlaku a malou deformací. U střešních plášťů s klasickým pořadím vrstev je vhodné v místě předpokládaného uchycení roznášecích patek použít např. pěnové sklo (obr. 2).

Samozřejmě jiná, bezpečnější situace nastane v případě skladeb s tzv. obráceným pořadím vrstev, kdy lze přes separační, zpravidla nopovou fólii nabetonovat patku přímo na tepelnou izolaci z extrudovaného polystyrenu s dostatečnou únosností. Tento případ je nejbezpečnější a vlastní povlaková izolace je poměrně dobře mechanicky chráněna, takže její tloušťka ani materiál není zpravidla rozhodující. V případě kotvení do roznášecích patek je však nutno staticky posoudit kotvené zařízení nejenom z hlediska vlastní tíhy a následného působení na podkladní souvrství, ale i na vztlak a tlak větru.

Kotvení pomocí kotevních prvků

Při kotvení reklamních štítů nebo i např. slunečních kolektorů se tlak větru jeví jako rozhodující. Často nelze z těchto důvodů při zachování rozumných dimenzí roznášecích patek tento způsob použít. V úvahu potom přichází kotvení do nosné konstrukce střešního pláště pomocí kotevních prvků, zpravidla zámečnické výroby, které mohou mít různý tvar.

V těchto případech jsou dvě základní varianty opracování vlastních kotevních prvků povlakovou izolací. V průběžné povlakové krytině lze použít kotvy s tzv. svěrným spojem, tj. s pevnou a posuvnou přírubou pevně a vodotěsně svírající vlastní zesílenou povlakovou krytinu. Svěrný spoj může být, zvláště v případě syntetických fólií, doplněn podtmelením vrchních přírub. Spodní příruba je pevně zakotvena do nosné konstrukce. Asfaltové pásy jsou na ní nataveny, syntetické fólie se podtmelí. Na posuvné přírubě mohou být poté navařeny různé typy upevňovacích stojek ať už z uzavřených nebo otevřených profilů (obr. 3).

Problém nastává v případě dynamického zatížení, kdy nelze pevnou přírubu z hledis­ka přenosu vibrací ukotvit pevně do nosné konstrukce a tento způsob se tedy nedá použít. Stejně tak je tato varianta problematická v případě střešních plášťů s povlakovou izolací přímo na měkké tepelné izolaci. Zde hrozí prošlápnutí tepelné izolace při údržbě a následné protržení povlakové krytiny o spodní pevnou přírubu. V těchto případech je vhodné použít tzv. diskontinuální povlakové krytiny. Tato krytina je napojena na vlastní kotevní prvek např. za pomoci klempířské konstrukce s přírubou. Klempířské oplechování může být na kotevní prvek napojeno buď svárem, nebo sletováním, nebo kvalitním asfaltovým či polyuretanovým tmelem přes stahovací objímku (obr. 4). V současnosti se za bezpečnější považuje vytažení vlastní povlakové krytiny na kotevní prvek. V případě asfaltových pásů se většinou používá řemeslný způsob opracování (obr. 5).

Znovu je důležité sevření objímkou a dotmelení vrchní hrany. Toto řešení lze použít u uzavřených profilů o větších průměrech. Minimální hranice bezpečného použití je asi 5 až 8 cm. V případě řemeslného opracování neuzavřených profilů vznikají složité detaily, které, i když jsou dobře řemeslně zvládnuty, představují zvýšené riziko netěsnosti (obr. 6 a 7).

Na obr. 8 je vidět, že v praxi nejsou často řemeslně zvládnuty ani jednoduché prostupy. V tomto případě izolatér zapomněl dostatečně vytáhnout povlakovou krytinu na svislou plochu prostupu.

Problematika kotvení a prostupů střešním pláštěm je velmi široká, daná mnoha možnostmi kombinace zařízení, médií, kotvicích prvků a konstrukčního řešení střešního pláště. Není proto možné v rámci jednoho příspěvku podat celkový přehled všech vhodných řešení a celé problematiky.
Cílem tohoto článku bylo nasměrovat vaši pozornost na často podceňovaný detail prostupů kotvených prvků izolací. Ve skutečnosti totiž tyto detaily rozhodující měrou ovlivňují (vzhledem k dnešní úrovni materiálové základny) dlouhodobou funkci střešního pláště jako celku.

Ing. Ivan Misar
Foto a obrázky: archiv autora

Autor je vedoucím technického oddělení Siplast-Icopal, s. r. o. Působí rovněž jako spolupracovník A.W.A.L., s. r. o. – expertní a poradenské kanceláře se zaměřením na stavební fyziku a stavební izolace. V neposlední řadě je členem české technicko-normalizační komise TNK 65 – Izolace staveb.