Dvojplášťová fasáda

Čo je dvojplášťová fasáda?

Dvojplášťová fasáda je vonkajšia stena zložená z dvoch zasklených vrstiev, medzi ktorými je vzduchová dutina. Projektanti dutinu využívajú na vetranie, tienenie a reguláciu tepla. Vonkajší plášť prijíma nepriaznivé počasie a vietor, kým vnútorný plášť nesie okná a dvere izieb. V slovenskej odbornej terminológii sa používa pojem dvojplášťová fasáda.

Inžinieri využívajú tento systém na zlepšenie obvodového plášťa budovy. Pridáva druhú zasklenú vrstvu a vzduchovú dutinu, ktorou prúdi vzduch medzi týmito vrstvami. Prvé realizované príklady pochádzajú z 80. rokov 20. storočia. Technológiu ďalej rozvinula severná Európa v 90. rokoch a v nultých rokoch 21. storočia, najprv na zvukovú izoláciu a tepelný komfort, neskôr na prirodzené vetranie.

Nie je to to isté ako vetraná fasáda. Vetraná fasáda má jednu zateplenú stenu za obkladom. Dvojplášťová fasáda je spravidla zasklený systém, príbuzný curtain wallu, s druhou sklenenou vrstvou pred ním alebo za ním.

Aké typy dvojplášťovej fasády existujú?

Odborná literatúra klasifikuje systém podľa toho, ako je rozdelená vzduchová dutina. Bežné sú štyri typy: skriňové okno, šachtovo-skriňový typ, chodbový typ a viacpodlažný typ.

Typ	Ako je dutina rozdelená	Známa nevýhoda
Skriňové okno	Každá miestnosť má vlastnú dutinu, uzavretú vodorovne a zvislo, s oddeleným prívodom a odvodom vzduchu	Mriežky umiestnené blízko seba môžu medzi miestnosťami prepúšťať teplý odpadový vzduch a hluk sa ťažšie reguluje
Šachtovo-skriňový typ	Dutiny skriňových okien sa napájajú na zvislú šachtu, ktorá ťahá vzduch vo vnútri budovy nahor	Prúdenie vzduchu je rýchle a v vysokej budove ťažko regulovateľné
Chodbový typ	Dutina je rozdelená na každej podlažnej úrovni a vetrá sa po poschodiach	Viac otvorov vo vonkajšom plášti mieša čistý a odpadový vzduch a zvyšuje hluk
Viacpodlažný typ	Jedna dutina bez delení, ktorá môže pokryť celú fasádu, s prívodom vzduchu dole a odvodom hore	Prehrievanie pri nedostatočnom vetraní, prenos zvuku a pachov a otázky požiarnej bezpečnosti

Aká hlboká je dutina a ako sa vetrá?

Hĺbka dutiny v realizovaných príkladoch sa pohybuje od približne 10 cm do 2 m. Viacpodlažné typy bývajú hlboké. Skriňové typy patria k plytkému koncu, zvyčajne 10 až 20 cm, čo vyhovuje prefabrikovanej jednotkovej fasáde vysokých budov.

Existujú tri spôsoby pohonu prúdenia vzduchu: prirodzený, mechanický a hybridný. Pri prirodzenom vetraní sa vzduch v dutine ohreje a stúpa, odchádza horným otvorom a na spodku nasáva čerstvý vzduch. Ide o komínový efekt, anglicky stack effect. Mechanické ventilátory môžu prúdenie podporiť tam, kde by sa dutina inak prehrievala.

Cesta vzduchu sa tiež líši. Pri viacpodlažnom type môže vzduch prechádzať z dutiny do miestností cez otvory vo vnútornom plášti. To umožňuje prirodzené vetranie aj na vyšších poschodiach. Pri ostatných typoch má každé poschodie alebo miestnosť vlastný prívod a odvod.

Prehrieva sa dvojplášťová fasáda v lete?

Môže. Vzduch v dutine viacpodlažnej fasády sa prehrieva, ak je vetranie nedostatočné. Dutina je zároveň vhodná na tieniace prvky. Žalúzie medzi plášťami zastavia slnečné žiarenie skôr, než dosiahne vnútorné sklo, a vonkajší plášť ich chráni pred počasím. Dutina, ktorá sa vetrá hore, odvádza teplo preč namiesto toho, aby ho prepúšťala do miestností.

Rovnaké tienenie blokuje aj denné svetlo, ako každá zatienená sklenená stena. Každá ďalšia sklenená vrstva navyše znižuje svetlo, ktoré sa dostáva do miestnosti. Jednoduchšiu jednoplášťovú verziu tejto myšlienky nájdete v článku vonkajšia exteriérová žalúzia.

Ako sa šíri požiar v dvojplášťovej fasáde?

Zvislá dutina môže fungovať ako komín pre dym a plamene. Simulačná štúdia z roku 2024 porovnávala štyri typy na trojpodlažnej kancelárskej budove s dutinou hlbokou 1 m. Zistila, že viacpodlažný a šachtový typ, ktoré majú súvislú zvislú dutinu, zahŕňajú komínový efekt. V jej scenároch požiar vznikol na prízemí. Súvislé dutiny prenášali plamene do kancelárií na vyšších poschodiach. Teplota v kancelárii zostala vo všetkých štyroch typoch pod 60 °C.

Štúdia tiež uvádza, že sklo pri vysokej teplote praská. Praskanie vnútorného skla zvyšuje riziko, že sa požiar rozšíri do miestnosti, kým praskanie vonkajšieho skla umožňuje únik dymu. Ako projektové možnosti uvádza odvod dymu cez dutinu a v prípade potreby požiarne klapky. Článok jedného zhotoviteľa stavby označuje chýbajúce požiarne utesnenie medzi poschodiami vo viacpodlažnej dutine ako problém z hľadiska predpisov. Požiarne pravidlá pre konkrétnu budovu rozhodujú o detailoch a projektant musí preukázať, ako je dutina rozdelená alebo chránená.

Ako sa čistí dutina a sklo?

Oba plášte potrebujú prístup. Hlboké dutiny môžu obsahovať údržbové plošiny. Článok od zhotoviteľa fasád uvádza, že dutiny užšie ako približne 75 cm obmedzujú pohyb pracovníkov. Tieniace prvky a ovládateľné otvory vo vnútri dutiny musia byť dosiahnuteľné, čo komplikuje jednotkovú fasádu. Ak jednotky nie sú hermeticky uzavreté, do dutiny môže prenikať prach a vlhký vzduch. Môžu zanechať nečistoty a kondenzát na vnútornom skle a zvyšovať náročnosť údržby.

Šetrí dvojplášťová fasáda energiu?

Dôkazy sú nejednoznačné. Systematický prehľad z roku 2016 analyzoval viac ako 50 štúdií dvojplášťových fasád v miernom klimatickom pásme. Porovnával ich výsledky so základným prípadom, napríklad s jednoplášťovou fasádou. Výsledky sú zoskupené podľa konfigurácie, šírky dutiny, vetrania, orientácie a klímy a hodnoty prevádzkovej energie sú veľmi rozptýlené. Prehľad tiež uvádza, že údaje o energii počas celého životného cyklu takmer neexistujú. Z tohto dôvodu táto stránka neuvádza úsporu v percentách. Projektanti a investori tiež zostávajú skeptickí voči návratnosti systému a náklady sa považujú za hlavnú prekážku jeho použitia.

Kde má dvojplášťová fasáda zmysel?

Situácia	Vhodnosť pre dvojplášťovú fasádu
Veľká zasklená kancelárska alebo verejná budova s silným slnečným osvetlením	Typické použitie, pretože dutina môže obsahovať tienenie a zabezpečiť vetranie
Zasklená fasáda, pri ktorej záleží na zvukovej izolácii	Zníženie hluku bolo jedným z prvých dôvodov vzniku tohto systému
Samostatne stojaci rodinný dom s kompaktným pôdorysom	Zriedkavo vhodné, z dôvodov uvedených nižšie
Malá prístavba alebo jedna miestnosť s veľkým oknom	Lepšie okno alebo tieniaci prvok splní účel

Prečo sa dvojplášťová fasáda na rodinný dom takmer nehodí?

Systém potrebuje dutinu s priestorom pre prístup, údržbu a tienenie a zdvojnásobuje sklo, ktoré treba kúpiť, čistiť a udržiavať. Rodinný dom má na obvodovom plášti málo voľnej hĺbky a malú zasklenú plochu, na ktorú by sa náklady rozpočítali. Potrebu vykurovania sa dá jednoduchšie dosiahnuť súvislým, vzduchotesným a zatepleným obvodovým plášťom s kvalitnými oknami, čo je logika pasívneho domu. Ministerstvo energetiky USA uvádza, že dve alebo tri skla, plnenie argónom alebo kryptónom a nízkoemisná vrstva znižujú prestup tepla. Dodáva, že tienidlá pomáhajú proti prehrievaniu, ale blokujú denné svetlo.

Čo hovoria slovenské predpisy o zasklení a dennom osvetlení?

Vyhláška Ministerstva zdravotníctva 259/2008 Z. z. o vnútornom prostredí budov stanovuje pravidlá pre denné osvetlenie. Jej § 4 ods. 3 vyžaduje, aby miestnosti, v ktorých sa ľudia zdržiavajú dlhší čas, mali primerané denné osvetlenie. Jej § 4 ods. 6 vyžaduje pre dlhodobý pobyt zasklenie s činiteľom svetelnej priepustnosti najmenej 0,6, meraným kolmo na plochu. Jej § 4 ods. 12 vyžaduje overenie denného osvetlenia meraním, ak sa nemožno opierať o vypočítané hodnoty. Číselné hodnoty denného osvetlenia sú uvedené v prílohe, ktorú táto stránka necituje. Druhý plášť pridáva sklo, preto musí projektant preukázať, že výsledná stena stále spĺňa tieto pravidlá.

Čo použiť namiesto toho pri rodinnom dome?

Použite súvislý zateplený obvodový plášť a okná s nízkoemisným sklom a plnením plynom. Na slnečných fasádach pridajte vonkajšie tienenie. Ak stena potrebuje dokončenú vonkajšiu vrstvu, vetraná fasáda chráni zateplenie bez druhej sklenenej steny. Kvalitné izolačné dvojsklo s tienením splní väčšinu cieľov, ktoré sa od dvojplášťovej fasády očakávajú.