Obvyklá skladba ploché střechy má na nosné konstrukci tepelnou izolaci, kterou shora chrání hydroizolace. Co když se ale tepelná izolace a hydroizolace prohodí? Vznikne tzv. inverzní střecha.
Vliv krupobití se při návrhu střešní skladby většinou vůbec nebere v úvahu. Neexistují totiž žádné předpisy nebo normy, které by tuto problematiku regulovaly. Norma se omezuje jen na vágní konstatování, že střecha má být spolehlivá. Přitom určit míru ochrany před krupobitím je obtížné, protože intenzita a velikost krup se s globálním oteplováním planety mění.
Kroupa je tuhá forma srážek a má kulovitý nebo kuželovitý tvar o průměru větším než 5,0 mm. Vzniká vysoko v atmosféře, ve studené frontě s bouřkovými mraky zvanými Kumulonimbus. Vodní pára se v nich ukládá na ledové částice a vznikají kroupy. O jejich velikosti a hmotnosti rozhoduje mnoho faktorů, jako teplota, čas a frekvence pohybu částí ledových krystalků v mracích. Když vrstva namrzlého ledu překročí únosnost výstupního proudu, začnou kroupy vlivem zemské přitažlivosti vypadávat k zemi.
Na našem území kroupy padají relativně zřídka. Častější je přitom krupobití v horách, kde provází silné bouřky. Padající kroupy mohou výrazně poškodit nejen instalace na ploché střeše (plastové odvětrávací komínky, světlíky, větrací turbíny apod.), ale také samotný střešní plášť. Záleží přitom na jejich velikosti a intenzitě krupobití. Jenže různé materiály mají vůči němu odlišnou odolnost a o míře poškození hydroizolačního povlaku rozhoduje i podklad.
Ve specializovaných zkušebnách mají unikátní kanóny, které dokáží vystřelovat kroupy různých průměrů. V některých zkušebnách jde o opravdové ledové koule, jinde jen o náhražky z polyamidu. Ty stačí pro simulaci kinetického nárazu, ale postrádají ochlazující účinek, který také rozhoduje o míře poškození. Proto je těsně před kanonádou zkoušený materiál navíc ochlazený ledovou tříští, která simuluje skutečné podmínky při krupobití.
Pokud při zkoušce nedojde k perforaci hydroizolace viditelné okem, zkouší se ještě podtlakem její vodotěsnost. Materiály se pak řadí podle toho, jakému průměru kroupy ještě odolají (nedojde k jejich poškození). Na nejnižším stupni s nejmenší odolností najdete i povlakové izolace plochých střech.
| 5. třída (nejhorší odolnost) | zasklení, polykarbonátové desky, povlakové izolace |
| 4. třída | střešní tašky, akrylové prosvětlovací desky |
| 3. třída | kontaktní zateplovací systémy, některé sádrokartonové desky |
| 1. a 2. třída (nejodolnější) | plechy, dřevo, vláknocementové šablony atd. |
Výrobky ve zkušebně musejí vydržet náraz kroupy, letící rychlostí nejméně 17 m/s. Jenže u výrobků z plastů o odolnosti rozhoduje i jejich umístění na stavbě a doba působení. V praxi také mohou kroupy dosahovat mnohem větších rychlostí, a to vlivem větru za bouřky.
Velkou roli hraje i již zmiňovaný teplotní šok. Ve zkušebně jej sice simulují chlazením vzorků nebo použitím ledových krup, v reálu je vlivů mnohem víc. Například stojící voda na špatně vyspádované střeše nebo stárnutí materiálu. Obojí snižuje mechanickou odolnost jak fólií, tak asfaltových pásů.
Při laboratorních testech nejlépe odolala fólie z měkčeného PVC (vyztužená i nevyztužená), kterou pokus nijak nepoškodil. Deformace nevykazoval ani její podklad, ať už z minerální vlny, expandovaného polystyrenu (EPS) nebo desek PIR. Pouze v případě, že fólie ležela na nerezovém plechu, došlo k jejímu proražení.
Hydroizolační fólie z modifikovaného polyolefinu (TPO) byla při pokusu vždy proražená bez ohledu na to, na jakém ležela podkladu a za jaké teploty pokus probíhal. V případě nerezového plechu dokonce vznikla díra.
U fólií EPDM (syntetické pryžové membrány) se odolnost odvíjela od toho, zda šlo o membránu vyztuženou nebo nevyztuženou. Nevyztuženou fólii kroupa sice neporušila, ale kvůli elasticitě fólie se výrazně deformoval podklad. Pokud byla fólie EPDM vyztužená, tak se po nárazu kroupy pružně natáhla, a poté se vrátila zpět do původního tvaru. K žádnému výraznému poškození přitom nedošlo. Výjimkou byl pevný podklad, v pokusu simulovaný nerezovým plechem, kdy kroupa pryžovou membránu perforovala.
U asfaltových pásů s hrubozrnným posypem většinou dojde po dopadu kroupy jen k vytvoření trhlin na spodním povrchu. Je-li ale podkladem expandovaný polystyren (EPS), pak kroupa s větší kinetickou energií pás prorazí a deformuje podklad. V případě pásů s jemnozrnným posypem vzniká problém při ochlazení pásu, který pak náraz kroupy nevydrží.
Hydroizolační membrány jsou subtilní vrstvy ploché střechy, které ale klíčovým způsobem rozhodují o její funkčnosti. Proto je důležité si uvědomit, že klimatické zatížení v povlakových krytinách vyvolává rozdílné reakce, a to nejen v závislosti na jejich materiálu, ale také na typu podkladu. Proto je s ohledem na kroupy důležité uvažovat i o správném výběru podkladového materiálu, většinou tepelné izolace.
Zdroj: Kroupy a ploché střechy (Josef Krupka); Netradičné zaťaženie a poruchy povlakových krytín plochých striech (Ing. Jakub Čurpek)