Mendelova univerzita v Brně

Transkript

1 Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav tvorby a ochrany krajiny Návrh objektu pro potřeby střelnice v Rychnově nad Kněžnou Diplomová práce Vedoucí práce: Ing. Pavla Kotásková, Ph.D. Vypracoval: Bc. Aleš Wezdenko

2 Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Návrh objektu pro potřeby střelnice v Rychnově nad Kněžnou zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje diplomová práce byla zveřejněna v souladu s 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena knihovně Mendelovy univerzity v Brně, Zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MENDELU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace. V Brně, dne: Podpis studenta:

3 Poděkování Tímto bych rád poděkoval vedoucí práce Ing. Pavle Kotáskové, Ph.D. za její ochotné vedení, odborné rady a trpělivost při konzultacích v průběhu tvorby diplomové práce. Děkuji.

4 Abstrakt Práce je zaměřena na návrh objektu pro potřeby střelnice v Rychnově nad Kněžnou a výběr vhodného konstrukčního systému. U jednotlivých systémů jsou navrženy skladby obvodové stěny, vnitřní nosné stěny, vnitřní příčky, stropu, stropu nad podkrovím a střešní konstrukce. Jsou uvedeny výhody a nevýhody jednotlivých konstrukcí a systémy konstrukce jsou vzájemně porovnány. Proveden je výpočet prostupu tepla obvodovou stropní a střešní konstrukcí u jednotlivých variant. Ze zvoleného konstrukčního systému je navržen objekt a zakreslen na výkresy. Při návrhu se počítá s tělesně postiženými osobami. Klíčová slova Rámová konstrukce dřevostavby, difuzně uzavřená konstrukce, difuzně otevřená konstrukce, masivní konstrukce dřevostavby, prostup tepla. Abstract The work is focused on the design of an object for the purpose of shooting range in Rychnov nad Kněžnou and selection of appropriate structural system. The individual systems are designed to composition walls, interior bearing walls, interior walls, the ceiling, the ceiling of the attic and roof. Are the advantages and disadvantages of different structures and systems construction are compared with each other. Performed the calculation of heat transmission circuit ceiling and roof structures for each variant. The selected design system is designed object and plotted on drawings. When designing counts with disabled persons. Key words Frame construction timber, diffusion-sealed construction, diffusion-open construction, massive construction wooden houses, heat transfer.

5 Obsah 1. Úvod Cíl Metodika Literární přehled Dřevostavba Dřevo jako konstrukční materiál Materiál na výrobu dřevostavby Součinitel prostupu tepla Požadavky na budovy bez bariér Vlastní řešení - návrh konstrukčních systémů Difuzně uzavřená konstrukce rámové dřevostavby Skladby Součinitel prostupu tepla Spotřeba materiálu Výhody systému Nevýhody systému Difuzně otevřená konstrukce rámové dřevostavby Skladby Součinitel prostupu tepla Spotřeba materiálu Výhody systému Nevýhody systému Konstrukce systému Novatop Skladby Součinitel prostupu tepla Spotřeba materiálu

6 5.3.4 Výhody systému Nevýhody systému Vyhodnocení Návrh dispozice Technologický postup výstavby domu systémem sloupkové dřevostavby na staveništi Spotřeba materiálu na stavbu Technická zpráva Diskuze Závěr Summary Použitá literatura Použité normy a vyhlášky Internetové zdroje Seznam obrázků Seznam tabulek Seznam příloh Seznam výkresů

7 1. Úvod Dřevo jako stavební materiál z hlediska mechanických, tepelně-technických a z hlediska dopadu na životní prostředí nemá mezi ostatními materiály konkurenty. Jedná se o přírodní materiál, který má schopnost přijímat vlhkost z prostředí a naopak uvolňovat vlhkost do suchého prostředí a je schopno pohlcovat škodlivé látky. Dřevo je příjemné na pohled, na dotyk a navíc příjemně voní. Nachází všestranné uplatnění ve všech kulturách a zemích světa. Mezi jeho největší přednosti patří nízká hmotnost při vysoké pevnosti. S vynaložením poměrně nízkých nákladů umožňuje vytvářet složité konstrukce. Aby se dřevo a dřevěné konstrukce začaly využívat ve stavebnictví ve větší míře, je nutné překonat mylné představy o dřevostavbách. Stavby ze dřeva jsou u mnoha lidí považovány za méně cenné stavby, které nejsou využívány k trvalému bydlení, ale pouze k rekreaci. V současné době se dřevo stává významným konstrukčním materiálem a to především z hlediska fyzikálních, mechanických a v poslední době i ekologických vlastností. Dřevostavby a dřevo se začíná rovněž využívat při realizaci vícepatrových budov, tak při realizaci budov pro občanskou vybavenost a to v městské zástavbě. Stavby ze dřeva mají jak u nás, tak i v zahraničí staletou tradici, která vychází především z místních klimatických podmínek a především z dostupnosti stavebního materiálu. Podíl dřevostaveb tvoří v České Republice jen oklolo1 až 2 % všech staveb. Ve srovnání s některými státy je to značně zanedbatelné číslo. V Německu je to 7 % (z toho v Bavorsku 70%), v Rakousku a Švýcarsku 10%, ve Velké Británii - Walesu 15 %, Skotsku 50 % (přitom na britských ostrovech jsou malé vlastní zdroje dřeva), ve Finsku, Norsku a Dánsku přes 60 %, v USA 65 % a v Kanadě dokonce 80 %. (Vaverka, Havířová, Jindrák, 2008) 7

8 2. Cíl Cílem diplomové práce je, navrhnout objekt se zázemím pro potřeby střelnice mysliveckého sdružení. V objektu je nutné počítat s kanceláří, zasedací místností, archivem, sociálním zařízením a sklady. Dále vybrat takové konstrukční systémy dřevostavby, které budou vhodné pro realizaci na zadaném pozemku a budou i finančně přijatelné pro myslivecké sdružení v Rychnově nad Kněžnou. Při návrhu se bude počítat s možností využívat objekt i tělesně postiženými osobami. Z vybraného konstrukčního systému a skladeb bude navržen objekt. Zpracována bude potřebná projektová dokumentace pro stavbu, vizualizace a návrh technologického postupu výstavby. V objektu se počítá s osobami tělesně postiženými. Pro vhodnou variantu bude navrženo vhodné osazení do terénu a zpracována vizualizace a potřebná projektová dokumentace. Bude doplněn technologický postup výstavby. Budou navrženy skladby obvodového pláště jednotlivých konstrukčních systémů, které by vyhovovaly platným normám. Vzájemně budou jednotlivé systémy porovnány. 8

9 3. Metodika 3.1 Návrh dispozice domu Nejprve byl proveden návrh dispozice objektu - zázemí střelnice podle doporučených norem a podle požadavků na výstavbu. Při navrhování byly použity normy především týkající se navrhování staveb občanské vybavenosti a vyhlášky 398/2009 Sb. Vyhláška o obecných technických požadavcích zabezpečujících bezbariérové užívání staveb. Stavby občanského vybavení a jejich jednotlivé prostory se musí dispozičně řešit tak, aby byla plně zajištěna jejich funkce, hygiena, požární bezpečnost, bezpečnost práce a technických zařízení a pohoda návštěvníků. Při navrhování staveb občanské vybavenosti je nutné zřizovat před vstupem do objektu rozptylovou plochu odpovídající druhu stavby. Umístění těchto staveb, uspořádání východů a rozptylových ploch před nimi musí umožnit plynulý a bezpečný přístup i odchod a rozptyl návštěvníků do okolí stavby. Je třeba mít na paměti i vybavení základním počtem odstavných a parkovacích stání na pozemku stavby, a to jako součást stavby nebo její provozně neoddělitelnou část. Pro návrh samotné střelnice by bylo nutné respektovat ČSN Civilní střelné zbraně a střelivo - Střelnice pro ruční palné a plynové zbraně, která stanoví jak podmínky pro projektování a výstavbu střelnic na území ČR, ale tato část není už předmětem diplomové práce. 3.2 Návrh konstrukčních systémů a skladeb Byly navrženy 3 varianty systému dřevostavby, jednotlivé varianty se liší konstrukcí obvodových stěn, skladbou vnitřní nosné stěny. Stropní konstrukce mezi podlažími a stropní konstrukce nad podkrovím a následně střešní konstrukce jsou rovněž rozdílné. Návrh skladeb je proveden u všech třech variant dřevostaveb a zapsán přehledně do tabulek. První varianta panelové dřevostavby bude navržena podle podkladů firmy RD Rýmařov, druhá varianta podle podkladů firmy Woodprogress. Masivní konstrukce stavby podle podkladů firmy Novatop. 9

10 3.3 Výhody a nevýhody konstrukčních systémů U všech třech variant budou uvedeny výhody a nevýhody zvolených konstrukčních systémů dřevostaveb podle znalostí ze studia, dostupné literatury a zdrojů. 3.4 Výpočet prostupu tepla Pomocí programu Area bude vypočten součinitel prostupu tepla konstrukcí obvodové stěny, stropu nad podkrovím a střešní konstrukce, aby mohl být následně posouzen. 3.5 Spotřeba materiálu Výpočet spotřeby materiálu je proveden na 1m² stěny a to u všech variant. Výpočet bude zpracován, jak u svislých konstrukcí (obvodové, vnitřní nosné stěny a vnitřní příčky), tak u vodorovných a svislých konstrukcí (stopy a šikmé stěny v podkroví). Spotřeba materiálu na navrhovaný objekt je dále vyjádřena ve skutečně spotřebovaném množství materiálu na celou stavbu, a to podle druhu v a. 3.6 Vyhodnocení konstrukčních systémů a skladeb V závěru práce bude provedeno vyhodnocení a porovnání všech tří systémů vzájemně mezi sebou podle zvolených kritérií sesýchání, tepelná izolace stěny, rychlost výstavby, konstrukce stěn, stroje potřebné pro výrobu, náročnost na dopravu, vystavení vnějšímu prostředí, klima v interiéru a vliv na životní prostředí. 3.7 Požadavky na budovy bez bariér Z dostupné literatury, norem a vyhlášek je třeba respektovat základní požadavky na budovy bez bariér, a to především pro tělesně postižené osoby, se kterými se v objektu střelnice můžeme setkat. 3.8 Návrh dispozice domu Bude proveden návrh dispozice rodinného domu podle doporučených norem a podle požadavků na výstavbu. Při navrhování budou použity normy především ČSN Obytné budovy a vyhlášky 398/2009 Sb. Vyhláška o obecných technických požadavcích zabezpečujících bezbariérové užívání staveb. 10

11 3.9 Zakreslení na výkresy Navržený objekt je zakreslen v měřítku potřebnými výkresy, pomocí programu AutoCAD. Výkresy základů, půdorysné řezy, svislý řez, výkresy jednotlivých stěn, strupu, krovu, pohledů a detailů Návrh technologického postupu výstavby Na základě znalostí ze studia, vlastních zkušeností a dostupné literatury bude proveden chronologický návrh technologických postupů výroby objektu. Jednotlivé operace budou podrobně popsány a chronologicky seřazeny. 11

12 4. Literární přehled 4.1 Dřevostavba Rámová a panelová dřevostavba Dřevostavby tohoto typu mají největší podíl na dřevostavbách stavěných u nás, míní se tím převážně konstrukce na bázi dřevěných rámů. Jedná se o stavbu z jednotlivých elementů přířezů jednotného profilu, které tvoří nosnou dřevěnou kostru stavby, doplněnou ve skladbě dalšími konstrukčními materiály. Tento druh stavby se vyvinul ze staveb hrázděných. Zásadní rozdíl mezi původní hrázděnou stavbou a stavbou rámové nebo panelové spočívá v tom, že u hrázděné stavby bylo ztužení provedeno pomocí šikmých vzpěr, tedy tyčových prvků, které byly součástí dřevěné kostry, zatímco u panelové dřevostavby je vyztužení prováděno pomocí vnějšího opláštění pomocí velkoplošných materiálů. (Vaverka, Havířová, Jindrák 2008) Dřevěný rám tvoří horní a dolní rám a svislé stojky. Podle způsobu výroby rozdělujeme stavby na realizované na stavbě a pomocí různého stupně prefabrikace ve výrobním závodě, kdy se v hale sestaví jednotlivé panely, ze kterých se objekt smontuje na stavbě. Větší část staveb se realizuje s navrženou parozábranou, tedy difuzně uzavřenou konstrukcí a menší část staveb pak jako difuzně otevřené. Jedná se o nejpoužívanější typy dřevostaveb vůbec Skeletová stavba Jedná se o stavbu, která je tvořena nosnou kostrou z tyčových prvků, která přenáší veškeré zatížení. Prvním typem skeletové stavby byla konstrukce hrázděná, u které se nejprve vytvořila nosná konstrukce, která se spojuje pomocí tesařských spojů a posléze vyplňuje vyzdívkou, která má nosnou funkci. Nevýhodou je, že po určité době vznikne mezera mezi dřevěnou konstrukcí a vyzdívkou. Současné typy skeletových staveb se od hrázděných staveb liší především v tom, že šikmé vzpěry jsou nahrazeny inženýrskými spoji a stěny tvoří moderní vícevrstvé konstrukce. 12

13 4.1.3 Masivní dřevostavba Jednotlivé stěny jsou vytvořeny skládáním, vrstvením jednotlivých prvků a to buď bez spojovacích prvků, nebo s nimi. Mezery mezi prvky se vyplňují převážně přírodními izolačními materiály, jako je například ovčí vlna. Rozlišujeme stavby srubové, které jsou vytvořeny pomocí celých kmenů, nebo roubené stavby, které jsou tvořeny trámy. Výroba může probíhat jednak pomocí strojního zařízení nebo ruční technologií. Mezi novější typ masivních dřevostaveb patří systém Novatop. Je to ucelený stavební systém z velkoformátových komponentů vyráběných z křížem vrstveného masivního dřeva (CLT cross laminated timber). ( 4.2 Dřevo jako konstrukční materiál Dřevo patří mezi nejstarší stavební materiály na světě. Přednosti dřeva oproti jiným materiálů jsou především snadná opracovatelnost při nízké hmotnosti a vysoké pevnosti. Jedná se také o obnovitelnou surovinu, což znamená, že neustále dorůstá a nehrozí jeho nedostatek. Při použití dřeva ve stavbě se minimalizuje množství odpadu, protože je možné jej opětovně použít nebo jinak zhodnotit Stavba dřeva Dřevo je anizotropní materiál, má rozdílné vlastnosti v jednotlivých směrech (podélném, radiálním a tangenciálním), ať už jde o mechanické, fyzikální nebo vizuální vlastnosti, a proto je při návrhu potřeba tyto údaje respektovat. Příčiny anizotropie Průběh vláken celulózy je orientován převážně podél osy buňky (ve směru osy kmene). Ztenčeniny (tečky a dvojtečky) jsou umístěny převážně v radiálních stěnách. Jarní a letní dřevo má rozdílné vlastnosti. Dřeňové paprsky se v radiálním směru málo deformují. Vady dřeva Je třeba se vyvarovat vad a nepoužívat je v konstrukci dřevostavby, protože snižují zejména mechanické vlastnosti. 13

14 Jedná se o odchylky od nejpříznivějšího stavu pro určitý druh použití, především o změny vzhledu, a mechanických vlastností dřeva. Dřevo s těmito vadami není možné použít na stavbu dřevostaveb, materiál musí být pokud možno bez vad nebo alespoň a minimálním množstvím vad. Mezi nežádoucí vady dřeva, patří především tyto vady: Suky Trhliny Vady struktury dřeva Vady způsobené houbami Vady způsobené hmyzem Vady způsobené houbami Výrobní vady Fyzikální a mechanické vlastnosti Fyzikální vlastnosti určují především vztah dřeva k vodě a mechanické vlastnosti určují především pevnost dřeva. Fyzikální a mechanické se vzájemně ovlivňují a působí vzájemně na sebe, hlavně od fyzikálních vlastností se odvíjí mechanické vlastnosti a určují jejich hodnoty. Mezi nejdůležitější vlastnosti patří vlhkost, sesýchání a bobtnání, hustota a pevnost dřeva. Tyto vlastnosti závisí především na směru namáhání vzhledem k dřevním vláknům, hustotě, vlhkosti, struktuře a teplotě dřeva. Vlhkost dřeva Na stavbu dřevěné konstrukce je potřeba použít dřevo vysušené na vlhkost 12% a čím je vyšší vlhkost dřeva, tím je nižší pevnost dřeva. Přítomnost kapalin (vody) ve dřevě se nazývá vlhkostí dřeva. Vyjadřuje se podílem hmotnosti vody k hmotnosti dřeva v absolutně suchém stavu vlhkost absolutní, nebo podílem hmotnosti vody ke hmotnosti mokrého dřeva vlhkost relativní. (Horáček 1998) 14

15 Sesýchání a bobtnání dřeva Když se mění objem vody volné ve dřevě, mění se i rozměry dřeva. Schopnost dřeva zvětšovat svoje rozměry nazýváme bobtnáním, sesýcháním nazýváme proces, při kterém se rozměry zmenšují. Hodnoty bobtnání a sesýchání se vyjadřují pomocí podílu změny oproti původní hodnotě. Se sesýcháním se musí počítat zejména při stavbě masivních dřevostaveb, ale v menší míře i u sloupkových konstrukcí. I proto je nutné zabudovávat dřevo o vhodné vlhkosti. Hustota dřeva Hustota je charakterizována podílem hmotnosti a objemu dřeva při určité vlhkosti. Dřevo se běžně nejčastěji udává při vlhkosti 12% nebo 15% anebo při nulové vlhkosti. Hustota se používá jako jedna z hlavních charakteristik pro dřevo. U dřevostaveb se této vlastnosti příliš nevyužívá, ale zpravidla platí čím je vyšší hustota, tím je vyšší pevnost dřeva. Nejpoužívanější dřeviny při výrobě dřevostaveb jsou smrk ztepilý, který má hustotu ρ, jedle bělokorá ρ a borovice lesní ρ (Křupalová, 2004) Tepelné vlastnosti Teplotní roztažnost je prakticky zanedbatelná, proto se s ní nepočítá. V souvislosti s tepelnými vlastnostmi nejčastěji slyšíme název koeficient tepelné vodivosti, který vyjadřuje množství tepla, které projde určitou plochou za určitý čas při rozdílné teplotě jednoho stupně. Koeficient udává základní tepelné vlastnosti dřeva. Tyto vlastnosti se využívají především při výpočtech prostupu tepla obvodovou konstrukcí stěny. Dřevo má obvykle vyšší tepelnou vodivost než ostatní materiály v konstrukci a proto vznikají tepelné mosty. Akustické vlastnosti Dřevo je materiálem s velmi dobrými akustickými vlastnostmi. Akustické vlastnosti jsou vyjadřovány schopností materiálu utlumit, vést nebo zesílit zvuk. (Horáček 1998) Nevýhodou je přenášení zvuku u dřevostavby z konstrukce na jinou konstrukci např. ze stropu na stěny, proto se musí detailně řešit jejich vzájemné styky. 15

16 Pevnost v tlaku Pohybuje se v rozpětí 45-60MPa (SM 46,5MPa) podél vláken, to má význam při výrobě sloupů a vzpěr. Pevnost napříč vláken je asi 3 až 3,5 krát nižší než pevnost podél vláken. (Křupalová, 2004) Pevnost v tahu Pevnost v tahu se pohybuje maximálně od 115 do 130MPa (SM 120MPa) podél vláken. Pevnost v tahu má význam u táhel a věšadel. Tahová pevnost kolmo na vlákna je krát menší. (Křupalová, 2004) Pevnost v ohybu Schopnost materiálu vzdorovat zatížení za podmínek, že je materiál podepřen na koncích. Pevnost v ohybu je důležitá při výrobě nosníků, hodnoty se pohybují okolo MPa (SM 78,6MPa). (Křupalová, 2004) Pevnost ve smyku Smyková pevnost podél vláken je 5 krát menší něž pevnost v tlaku podél vláken (SM 5,3MPa). Speciálním případem je střih kolmo na vlákna, kdy pevnost může dosáhnou vysokých hodnot (SM 34,4MPa). (dle Křupalová, 2004) Pevnost v krutu Pevnost v krutu se pohybuje od 10 až po 30MPa (SM 9,6MPa). Krut má význam především při použití kolíků. (dle Křupalová, 2004) Ochrana dřeva Dřevo je organický materiál, který je nutno chránit před jeho znehodnocením. Dřevo musí být umístěno v konstrukci, tak aby vystaveno takovým podmínkám, a aby bylo zamezeno napadení dřeva činiteli znehodnocující dřevo. Je nutné jej chránit co nejrychlejším zpracováním, vhodnou ochranou při skladování i jeho zpracování. Dřevo jako organická hmota podléhá zkáze a to působením biologických činitelů, kterými jsou: Dřevokazné houby Dřevokazný hmyz Oheň Povětrnostní vlivy voda, vítr, mráz, slunce 16

17 Rozeznáváme tři druhy ochrany dřeva, konstrukční ochranu, fyzikální ochranu a chemickou ochranu dřeva Konstrukční ochrana Jedná se o preventivní ochranu dřeva. Cílem je zabudovat dřevo do konstrukce tak, aby nebylo vystaveno biologickým činitelům a nedošlo tak k jeho znehodnocení. Nejčastěji se konstrukční ochrana používá tam, kde je nutné, zamezení vnikání vlhkosti do dřeva. Zásady při konstrukční ochraně dřeva U prvků vystavených povětrnostním vlivům je nutné zajistit rychlé odvedení dešťové vody stékající po povrchu a zajistit možnost odkapání vody. Dřevo do stavby by mělo být zabudováno s vlhkostí blízkou rovnovážné vlhkosti, která bude v budově v průběhu jejího užívání. Tím lze minimalizovat vznik výsušných trhlin. Dřevěné prvky musí být minimálně 300mm nad okolním terénem z důvodu ochrany před odstřikující dešťovou vodou a vlhkostí z tajícího sněhu. Konstrukce střech musí být dokonale utěsněné, správně odvodněné a s dostatečným přesahem. Dřevěné prvky uložené na zdivu nebo betonu je třeba chránit izolací před vzlínáním vlhkosti, čela dřevěných stropních trámů mají být uložena ve zdivu se vzduchovou mezerou. U konstrukcí s parotěsnou vrstvou je třeba správným konstrukčním návrhem vyloučit nebezpečí kondenzace vodních par uvnitř konstrukce a dbát na správný technologický postup při provádění. V průběhu skladování na staveništi je nutné chránit dřevěné prvky před vlhkostí (déšť, zemní vlhkost) správným uložením a zakrytím, zejména před nepříznivým počasím. (Vaverka, Havířová, Jindrák 2008) Protipožární ochrana Dřevo je hořlavý materiál, proto je nutné jej chránit před požárem. Především tvar, rozměry a povrch ovlivňuje chování dřeva při požáru. Se zvyšujícími rozměry se zvyšuje doba hoření. Nežádoucí jsou ostré hrany, které zvyšují možnost zahoření. Povrch, který je rovný, čistý, ohoblovaný bez trhlin snižuje výrazně rychlost šíření požáru. Konstrukce je možné chránit před působením ohně obložením nehořlavým 17

18 materiálem, například u dřevostaveb se používají sádrokartonové desky a sádrovláknité desky Fyzikální ochrana Úkolem je vytvořit takové podmínky ve dřevě a jeho okolí, při kterých se snižuje riziko znehodnocení dřeva. Cíle fyzikální ochrany Omezit působení abiotických faktorů. Zabránit napadení biotických škůdců. Sterilovat napadené dřevo. Suchá ochrana Účelem suché ochrany dřeva je co nejrychlejší snížení jeho vlhkosti pod hodnoty při kterých se zastavuje aktivita biotických škůdců dřeva a její trvalé udržování pod touto hranicí. pro dřevokazný hmyz pod 10% pro dřevokazné houby pod 20% pro plísně a dřevozbarvující houby pod 25% Nejčastěji se používá umělé vysoušení, méně často pak přirozené sušení dřeva. Vlhkost se snižuje pomocí dodávané energie do dřeva. (Ptáček, 2009) Mokrá ochrana Cílem a principem mokré ochrany dřeva je dosažení a udržování hranice maximální vlhkosti dřeva, při níž je ve dřevě již nedostatek vzduchu (kyslíku) nutný pro dýchání dřevokazných hub a hmyzu. V praxi se mokrá ochrana dřeva využívá výhradně na dočasnou ochranu kulatiny před jejím dalším zpracováním. Ochrana muže být prováděna formou máčení nebo postřiků Chemická ochrana Používá se tam, kde nelze použít jinou ochranu. Jde o vpravování nejčastěji toxických látek do dřeva. Chemická ochrana dřeva umožňuje zvýšit přirozenou trvanlivost dřeva, to znamená jeho odolnost proti abiotickým vlivům a biologickým škůdcům. Povrch dřeva je chráněn nátěrem, postřikem, máčením a jinými beztlakovými 18

19 technologiemi. Chceme-li dosáhnout většího průniku do dřeva, používají se podtlakovopřetlakové technologie. Cíl chemické ochrany Chemická ochrana dřeva se používá především k dlouhodobé preventivní ochraně, a to hlavně výrobků ze dřeva umístěných v náročnějších expozicích. Důležitým úkolem chemické ochrany je i pomoc při likvidaci biologických škůdců ve dřevě. Chemická ochrana dřeva se používá tam, kde metody fyzikální a konstrukční ochrany jsou málo efektivní nebo těžko realizovatelné. 4.3 Materiál na výrobu dřevostavby Konstrukční dřevo Na konstrukce se používá především konstrukční dřeva třídy pevnosti C24. Vlhkost 12% ± 2%. Dřeviny smrk a jedle. Řezivo Materiál získaný podélným rozřezáním sortimentů surového dříví, tzv. pilařských výřezů (kulatiny). Zpravidla jsou alespoň dvě protilehlé plochy rovnoběžné. Deskové řezivo Šířka je větší nebo rovna dvojnásobku tloušťky, může být omítané nebo neomítané. Prkna tloušťka mm. Fošny tloušťka mm. Hraněné řezivo Řezivo s pravoúhlým příčným průřezem, šířka je menší než dvojnásobek tloušťky. Hranolky plocha příčného průřezu je cm². Hranoly plocha příčného průřezu je větší než 100 cm². Latě - plocha příčného průřezu je cm². Lišty - plocha příčného průřezu je menší než 10 cm². 19

20 Lepené dřevo Vzniká slepením dvou nebo tří fošen, které mohou být napojovány v podélném směru pomocí zubového spoje. Takto vytvořený nosník má lepší vlastnosti než rostlé dřevo. Lepené lamelované dřevo Z prken se pomocí délkového nastavení vyrobí nekonečná lamela. Z jednotlivých lamel, stejné tloušťky, se lepí lamelované dřevo. Výhodou lamelovaného dřeva je vyřazení vad z jednotlivých prken a vyrobení nosníku velkých rozměrů, kterých nelze u rostlého dřeva dosáhnout. Vrstvené dřevo Materiál na bázi dřeva s vysokou pevností, který je podobný překližce. Jednotlivé dýhy jsou navzájem lepeny rovnoběžně. Vyrábí se ve velkých blocích a následně se rozřeže na potřebné rozměry Velkoplošné materiály Dřevo, jako anizotropní materiál, vykazuje rozdílné vlastnosti v jednotlivých směrech, jde především o rozměrovou stálost a mechanickou pevnost. Velkoplošné materiály se snaží tyto nevhodné vlastnosti eliminovat. Mezi přednosti patří především rovná plocha a možnost různého dimenzování tloušťky desky. DTD (dřevotřísková deska) Materiál vyrobený z dřevních třísek a spojený organickými lepidly za pomocí tlaku a teploty. Podle způsobu výroby rozeznáváme desky výtlačně a častěji používané plošně lisované. Podle počtu vrstev mohou být jednovrstvé, třívrstvé a vícevrstvé. Výhodou je izotropnost materiálu (bez vad) a zpracování zbytkového materiálu při výrobě řeziva. Speciálním typem dřevotřískové desky je cementotřísková deska (CTD), kde se jako pojivo používá cement. Výhodou CTD je její nehořlavost a používá se především jako obklad fasády. OSB (desky s orientovanými třískami) Vzniká slepením velkoplošných plochých třísek pomocí formaldehydové pryskyřice a tlaku. Třísky se vyrábějí nejčastěji ze dřeva borovice. Deska je tvořena 20

21 třemi vrstvami třísek, které jsou orientovány na povrchu v podélném směru a ve středu desky v příčném směru nebo náhodně. Deska slouží jako náhrada překližky. Výhodou OSB desky jsou velmi dobré mechanické vlastnosti, nízká objemová hmotnost na rozdíl od překližek nebo dřevotřískových desek. Někdy se deska používá i jako pohledová, vzhledem k pohledovým vlastnostem. DVD (dřevovláknitá deska) Jedná se o materiál vyrobený rozvlákněním dřeva na dřevní vlákna, která se zformují do požadovaného tvaru pomocí lepidla teploty a tlaku. Desky se rozlišují měkké, polotvrdé a tvrdé. Podle způsobu výroby se dělí na výrobu suchým způsobem a mokrým způsobem. Dřevovláknité desky se v dřevostavbách používají pro své dobré tepelně izolační vlastnosti. Nevýhodou je nižší odolnost měkkých desek proti ohni a vlhkosti. Velkou výhodou je jejich ekologičnost a bezproblémová recyklovatelnost. Překližované materiály Velkoplošný materiál, který vznikne slepením lichého počtu (minimálně tří) vrstev. PDP (překližovaná deska překližka) Deska, která se vyrábí slepením lichého počtu minimálně tří dýh, přitom sousední vrstvy svírají úhel 90. Vyrábí se z loupaných nebo krájených dýh. Podle použitého lepidla mohou být vyrobeny i vodovzdorné překližky. Výhodou překližek je vysoká pevnost v tahu a ohybu. PDL (překližovaná deska laťovka) Překližovaná konstrukční deska vyrobená pomocí oboustranného překlížení laťovkového středu zpravidla loupanými dýhami lepenými kolmo na směr vláken středu a slisováním všech vrstev. Laťovky mohou být i vícevrstvé. Používá se především v interiérových konstrukcích. BIO deska Vznikají překřížením tři vrstev masivního dřeva, tím získávají poměrně vysokou tvarovou a rozměrovou stabilitu. 21

22 SKD (sádrokartonová deska) Sádrokartonová deska se používá pro výstavbu vnitřních stěn a stropů. Výroba spočívá v lisování sádrové hmoty mezi dva silné kartony papíru a následném vysušení. Výhodou je protipožární odolnost, nevýhodou je nižší odolnost proti vlhkosti. SVD (sádrovláknitá deska) Do sádrovláknité desky se přidávají celulózová vlákna a lisují se pod vysokým tlakem. Nejsou opatřeny na povrchu kartony jako sádrokartonové desky. Sádrovláknitá deska se používá jako náhrada kombinace dřevotřískové desky a sádrokartonové desky. Fermacell Sádrovláknité desky Fermacell se skládají ze sádry a papírových vláken, která se získávají recyklací. Na výrobních linkách řízených počítačem se po přidání vody a bez dalších pojidel stlačuje homogenní směs těchto dvou přírodních surovin pod vysokým tlakem na pevné desky, které se suší a řežou na příslušné formáty. Jedná se o inovační a ekologicky nezávadný výrobní postup. Sádra reaguje s vodou, pronikne dovnitř a obalí vlákna. To zajistí vysokou pevnost a tvrdost a také nehořlavost materiálu. Fermacell je jak stavební a protipožární deskou tak i deskou do vlhkých místností. Fermacell neobsahuje žádné látky, které škodí zdraví, protože neobsahuje žádná lepidla Izolační materiály Jedná se o materiály, které špatně vedou teplo, to znamená, že mají nízkou tepelnou vodivost. Izolační materiály se využívají všude tam, kde je třeba zabránit prostupu (předávání) tepla. U tepelných izolantů se využívá toho, že plyny (vzduch), které obsahují minimum vlhkosti, jsou dobrými tepelnými izolanty, a proto jich obsahují velké množství. Polystyren Ve stavebnictví se nejvíce využívá pěnového tepelně izolačního polystyrenu. Jedna z nejlevnějších a nejefektivnějších tepelných izolací. Polystyren se v konstrukcích dřevostaveb používá především k dodatečnému zateplení vnějšího pláště. Velkou nevýhodou je jeho neekologičnost a problémová recyklovatelnost. 22

23 Minerální vlna Rozlišujeme skelnou a kamennou vatu. Vlákna se získávají z tavené kameniny nebo zvlákněním skla. Rozdíl mezi skelnou a kamennou vlnou je, že skelná vata obsahuje až 70% skelných vláken a kamenná je vyrobená z čedičových vláken. Ve stavebnictví se nejčastěji používá zplstěná vata zpevněná umělou pryskyřicí. Minerální vlna má nízkou teplotní vodivost (odolnost vůči vysokým teplotám) a hustotu. Jedná se o nejpoužívanější tepelnou izolaci v dřevostavbách. Ovčí vlna Surovina ze srsti ovce domácí má výborné tepelně izolační vlastnosti. Izolace z ovčí vlny musí být chráněna před moly a jinými škůdci. Nevýhodou je její stlačitelnost a proto se nedá použít do všech konstrukcí. Používá se u masivních dřevostaveb k dotěsňování spár mezi jednotlivými prvky. Izolace z konopí Konopná izolace je přírodní materiál, který je pro svou vysokou schopnost teplotní a vlhkostní akumulace ideálním materiálem do difúzně otevřených konstrukcí. Konopné vlákno má jedinečnou schopnost absorbovat vlhkost a opět ji uvolnit. Konopná izolace zachovává zdravé mikroklima domu bez množících se bakterií, plísní a jiných mikroorganismů, které způsobují alergie a jiné zdravotní problémy. ( Izolace na bázi papíru Sypká hmota, je tvořena vločkami z mineralizovaného recyklovaného papíru. Její použití je poměrně všestranné od izolací stěn po izolace stropů. Aplikace se provádí foukáním do předem připravených dutin. (Záhradníček, Horák 2007) Nevýhodou je, že po určitém čase může vrstva vloček sednout a nemusí dostatečně izolovat. Proto je nutné tam foukat izolaci v dostatečném tlaku, což by mělo zabránit sesedání vrstvy vloček. Sláma Materiál používaný jako tepelná izolace u experimentálních domů. Zpravidla se používají mechanicky lisované balíky, které se na sebe vrství a působí jako tepelný 23

24 izolant. Sláma musí být dokonale chráněna proti vlhkosti. Velkou nevýhodou je, že sláma postupně degraduje a musí se po určitém čase vyměnit Spojovací prvky Hřebíky Používají se různé typy hřebíků, rozdělují se podle délky, průměru, povrchu dříku, povrchovou úpravou a způsobem zatloukání (ručně nebo pneumaticky). Spony Spony se zarážejí pomocí pneumatických sponkovaček. Spony se rozlišují svými rozměry a povrchovou úpravou. Pomocí spon se připevňují především aglomerované materiály. Vruty Vruty se vyrábí z kvalitních ocelí a musí být dostatečně dimenzovány, aby přenesly zatížení ve spoji. Dělí se především podle svých rozměrů (délka, průměr) a povrchové úpravy. Šrouby Šrouby musí být vyrobené z kvalitní oceli a dostatečně dimenzovány, aby přenesly zatížení ve spoji. Rozlišují se především svými rozměry a povrchovou úpravou. Ocelové spojky, úhelníky Spojníky a úhelníky se vyrábějí na míru spoje, který se vytvoří tak, aby byl dostatečně únosný a přenesl zatížení. Materiál, který se používá na výrobu, je nejčastěji pozinkovaná ocel. 4.4 Součinitel prostupu tepla Součinitel prostupu tepla charakterizuje tepelně izolační schopnost konstrukce. V tepelné technice budov to je nejdůležitější veličina, s níž pracují architekti a stavební inženýři při navrhování. Čím je nižší součinitel prostupu tepla, o to bude nižší tepelná ztráta budovy. 24

25 , celková výměna tepla v ustáleném stavu mezi dvěma prostředími vzájemně oddělenými stavební konstrukcí o tepelném odporu s přilehlými mezními vzduchovými vrstvami. Tepelný odpor vrstvy tepelně izolační vlastnosti vrstvy materiálu. Je-li známa hodnota součinitele tepelné vodivosti vrstvy materiálu, a je-li konstantní, povrchy kolmé na směr tepelného toku jsou vzájemně rovnoběžné a vrstvou tak proudí rovnoměrný tepelný tok, je tepelný tok definován vztahem: Součinitel tepelné vodivosti, schopnost stejnorodého, isotropního materiálu při dané střední teplotě vést teplo. (ČSN ) Konstrukce vytápěných nebo klimatizovaných budov musí mít v prostorech součinitel prostupu tepla takový, aby splňoval podmínku: Kde je požadovaná hodnota součinitele prostupu tepla, ve. Požadované a doporučené hodnoty se do 0,4 zaokrouhlují na setiny, od 0,4 včetně do 2,0 na pět setin a nad 2,0 včetně na desetiny. (ČSN ) 25

26 Tab. 1 Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla U (ČSN ) Popis konstrukce Střecha plochá a šikmá se sklonem do 45 včetně Strop s podlahou nad venkovním prostorem Strop pod nevytápěnou půdou (se střechou bez tepelné izolace) Stěna vnější vytápěná (vnější vrstvy od vytápění) Stěna vnější Stěna k nevytápěné půdě (se střechou bez tepelné izolace) Střecha strmá se sklonem nad 45 Součinitel prostupu tepla Požadované hodnoty 0,24 0,16 0,30 0,20 lehká 0,30 0,20 těžká 0,38 0,25 Doporučené hodnoty 4.5 Požadavky na budovy bez bariér Bezbariérový přístup umožňuje tělesně postiženým osobám navštěvovat i místa, na která by jim za běžných okolností nebyl umožněn přístup. Jedná se především o překonávání schodů, terénních nerovností a jiných překážek. Ze stavebního hlediska znamená bezbariérový přístup soubor opatření, které zajistí samostatný pohyb a užívání staveb osobami s omezenou schopností pohybu a orientace. Jsou to především osoby používající vozík pro invalidy nebo berle, případně dále lidé s těžkým smyslovým (zrakovým a sluchovým) postižením. V současné době je bezbariérový přístup vyžadován především u novostaveb veřejné vybavenosti a ve většině případů i u rekonstruovaných objektů, kde je zásady problematické dodržovat Zajištění přístupu do objektu občanského vybavení Přístup od všech prostor určených pro užívání veřejností musí být zajištěn vodorovnými komunikacemi, schodišti a souběžně vedenými bezbariérovými rampami nebo výtahy. 26

27 4.5.2 Záchody Ve stavbě, ve které je záchod určen pro užívání veřejností, musí být v každém tomto zařízení nejméně jedna bezbariérová kabina WC v oddělení pro muže a nejméně jedna bezbariérová kabina WC v oddělení pro muže. Kabina nemusí mít předsíňku v případě, kdy je přístupná z prostoru, který není pobytovou místností. Pokud je stavba vybavena maximálně dvěma záchodovými kabinami, lze jako bezbariérovou zařídit pouze jednu z nich, určenou pro obě pohlaví a přístupnou přímo z veřejného komunikačního prostoru. (Šestáková, Lupač, 2010) Orientace veřejnosti Základní informace pro orientaci veřejnosti musí být jak vizuální, tak podle okolností i akustické a hmatné. Vizuální informace musí mít kontrastní a osvětlené nápisy a symboly. Informační a signalizační prvky musí být vnímatelné a srozumitelné pro všechny uživatele, je nutné brát v úvahu zejména zorné pole osoby na vozíku, velikost a vzdálenost písma. Vyhrazené prostory a zařízení musí být označeny příslušným symbolem na viditelném místě a musí být umístěna orientační tabule s označením o přístupu k nim Obecné technické požadavky zabezpečující bezbariérové užívání staveb dle vyhlášky 398/ Základní prvky bezbariérového užívání staveb Základní prvky bezbariérového užívání staveb vyjadřují elementární principy a systémové zásady na užívání staveb osobami s omezenou schopností pohybu a orientace. Řešení pro osoby s omezenou schopností pohybu Řešení pro osoby s omezenou schopností pohybu vychází jak z dispozic, možností a potřeb osob na vozíku a osob s dětským kočárkem, tak z dispozic a možností a osob požívajících berle, hole, chodítka nebo jiné pomůcky pro chůzi. Výškové rozdíly pochozích ploch nesmí být vyšší než 20 mm Povrch pochozích ploch musí být rovný, pevný a upravený proti skluzu. 27

28 Minimální manipulační prostor pro otáčení vozíku do různých směrů v rámci úhlu, který je větší než 180, je kruh o průměru 1500 mm a nejmenší prostor pro otáčení vozíku o 90 až 180 je obdélník o rozměrech 1200 mm x 1500 mm. U pokladny a přepážky musí být zajištěn průchod šířky nejméně 900 mm. Jejich výška musí být nejvíce 800 mm nad podlahou v nejmenší délce 900 mm, dále doplněné v celé této délce předsunutou plochou o šířce 250 mm pro podjetí vozíkem při manipulaci s věcmi na této ploše Schodiště a vyrovnávací stupně Řešení pro osoby s omezenou schopností pohybu nebo orientace Bezbariérově se řeší hlavní a přiměřeně úniková a ostatní schodiště. Ve všech ramenech téhož schodiště musí být stejný počet stupňů. Počet stupňů za sebou může být nejméně 3 a nejvíce 16. Řešení pro osoby s omezenou schopností pohybu Sklon schodišťového ramene nesmí být větší než 28 a výška schodišťového nebo vyrovnávacího stupně větší než 160 mm. To neplatí pro stavby bytových domů s výtahem. Stupnice a podstupnice musí být k sobě kolmé. Schodišťová ramena a vyrovnávací stupně musí být po obou stranách opatřeny madly ve výši 900 mm, která musí přesahovat nejméně o 150 mm první a poslední stupeň s vyznačením v jejich půdorysném průmětu. Madlo musí být odsazeno od svislé konstrukce ve vzdálenosti nejméně 60mm.Tvar madla musí umožnit uchopení rukou shora a jeho pevné sevření. 28

29 4.5.5 Technické požadavky dle vyhlášky 398/2008 Technické požadavky zabezpečující bezbariérové užívání staveb občanského vybavení v částech určených pro užívání veřejností, společných prostor a domovního vybavení bytových domů, upravitelného bytu nebo bytu zvláštního určení a staveb pro výkon práce Vstupy do budov Řešení pro osoby s omezenou schopností pohybu Před vstupem do budovy musí být plocha nejméně 1500 mm x 1500 mm. Při otevírání dveří ven musí být šířka nejméně 1500 mm a délka ve směru přístupu nejméně 2000 mm. Sklon plochy před vstupem do budovy smí být pouze v jednom směru a nejvýše v poměru 1:50 (2,0%). Vstup do objektu musí mít šířku nejméně 1250 mm. Hlavní křídlo dvoukřídlých dveří musí umožňovat otevření nejméně 900 mm. Otevíraná dveřní křídla musí být ve výši 800 až 900 mm opatřena vodorovnými madly přes celou jejich šířku, umístěnými na straně opačné než jsou závěsy, s výjimkou dveří automaticky ovládaných. Dveře smí být zaskleny od výšky 400 mm, nebo musí být chráněny proti mechanickému poškození vozíkem. Zámek dveří musí být umístěn nejvýše 1000 mm od podlahy, klika nejvýše 1100mm. Horní hrana zvonkového panelu smí být nejvýše 1200 mm od úrovně podlahy s odsazením od pevné překážky nejméně 500 mm Dveře Řešení pro osoby s omezenou schopností pohybu Dveře musí mít světlou šířku nejméně 800 mm. Světlá šířka dveří ve sportovních stavbách musí odpovídat rozměrovým parametrům sportovních vozíků. 29

30 Otevíravá dveřní křídla musí být ve výši 800 až 900 mm opatřena vodorovnými madly přes celou jejich šířku, umístěnými na straně opačné než jsou závěsy, s výjimkou dveří automaticky ovládaných. Dveře smí být zaskleny od výšky 400 mm nebo musí být chráněny proti mechanickému poškození vozíkem Okna Řešení pro osoby s omezenou schopností pohybu V každé obytné nebo pobytové místnosti musí mít nejméně jedno okno pákové ovládání nejvýše 1100 mm nad podlahou. Okna s parapetem nižším než 500 mm a prosklené stěny musí mít spodní části do výšky 400mm nad podlahou opatřeny proti mechanickému poškození Hygienická zařízení Řešení pro osoby s omezenou schopností pohybu Stěny hygienických zařízení a šaten musí po konstrukční stránce umožnit kotvení opěrných madel v různých polohách s nosností minimálně 150 kg. Po osazení všech zařizovacích předmětů musí být zachován volný manipulační prostor o průměru nejméně 1500 mm. Podlaha musí být protiskluzná. Záchod Záchodová kabina musí mít šířku nejméně 1800 mm a hloubku nejméně 2150 mm. Záchodová kabina s využitím asistence musí mít šířku nejméně 2200 mm a hloubku nejméně 2150 mm. V kabině musí být záchodová mísa, umyvadlo, háček na oděvy a prostor pro odpadkový koš. Šířka vstupu musí být nejméně 800 mm, u bytů a obytných částí staveb nejméně 900 mm. Dveře se musí otevírat směrem ven a musí být opatřeny z vnitřní strany vodorovným madlem ve výšce 800 až 900 mm. Zámek dveří musí být odjistitelný zvenku. Záchodová mísa musí být osazena v osové vzdálenosti 450 mm od boční stěny. Mezi čelem záchodové mísy a zadní stěnou kabiny musí být nejméně 700 mm. Prostor okolo záchodové mísy musí umožnit čelní, diagonální nebo boční nástup. U kabin 30

31 minimálních rozměrů musí být manipulační prostor umístěný proti dveřím. Kabiny s využitím asistence musí mít záchodovou mísu osazenou v ose stěny, která je naproti vstupu. Horní hrana sedátka záchodové mísy musí být ve výši 460 mm nad podlahou. Ovládání splachovacího zařízení musí být umístěno na straně, ze které je volný přístup k záchodové míse, nejvýše 1200 mm nad podlahou. Splachovací zařízení umístěné na stěně musí být v dosahu osoby sedící na záchodové míse. V dosahu ze záchodové mísy a to ve výšce 600 až 1200 mm nad podlahou a také v dosahu z podlahy a to nejvýše 150 mm nad podlahou musí být ovladač signalizačního systému nouzového volání. Umyvadlo musí být opatřeno stojánkovou výtokovou baterií s pákovým ovládáním. Umyvadlo musí umožnit podjezd osoby na vozíku, jeho horní hrana musí být ve výšce 800mm. V záchodových kabinách minimálních rozměrů je nutno použít pouze malé umývátko. Po obou stranách záchodové mísy musí být madla ve vzájemné vzdálenosti 600 mm a ve výši 800 mm nad podlahou. U záchodové mísy s přístupem jen z jedné strany musí být madlo na straně přístupu sklopné a záchodovou mísu musí přesahovat o 100 mm; madlo na opačné straně záchodové mísy musí být pevné a záchodovou mísu musí přesahovat o 200 mm. U záchodové mísy s přístupem z obou stran, nebo-li záchodová kabina s využitím asistence musí být obě madla sklopná a obě musí přesahovat záchodovou mísu o 100 mm. Vedle umyvadla musí být alespoň jedno svislé madlo délky nejméně 500 mm. Je-li v hygienickém zařízení nebo šatně instalováno zrcadlo musí být použitelné pro osobu stojící i osobu na vozíku. U pevného zrcadla musí být spodní hrana ve výši maximálně 900 mm nad podlahou a horní hrana ve výši minimálně 1800 mm nad podlahou. Sklopné zrcadlo nesmí mít ovládací páku vystupující do prostoru Symbol Symbol je čtverec modré barvy, na němž je vyobrazena bílou čarou stylizovaná postava sedící na vozíku pro invalidy. Nejmenší rozměry symbolu jsou 100 mm x 100 mm. 31

32 Obr. 1 Symbol pro tělesně postižené 32

33 5. Vlastní řešení - návrh konstrukčních systémů Navržené konstrukční systémy: K porovnání byly navrženy dvě varianty konstrukčních systémů a to rámová dřevostavba a dřevostavby z masivních panelů systému Novatop. Přitom u rámové dřevostavby jsou navrženy dvě varianty skladeb, difuzně otevřená a difuzně uzavřená konstrukce. Rámová dřevostavba Difuzně uzavřená konstrukce Difuzně otevřená konstrukce Masivní panelová dřevostavba Masivní panely Novatop Rámová dřevostavba Nosná konstrukce rámových dřevostaveb se skládá především z nosné sloupkové konstrukce z řeziva a z pláště stabilizující tento rám. Sloupková konstrukce přenáší zatížení hlavně ze střechy a mezilehlých stropů, kdežto desky zpravidla na bázi dřeva přenáší vodorovné síly, především od větru. Základním principem rámových dřevostaveb je, že se vyrábí pomocí prefabrikace ve výrobních závodech. Už v menší míře se vyrábí přímo na stavbě, hlavně kvůli rychlosti a možnosti stavbu chránit rychle před povětrnostními vlivy. Rozlišujeme dva základní typy rámových dřevostaveb, a to difusně uzavřenou a difusně otevřenou, které jsou zde rovněž navrženy. Odlišují se především v tom, že u difusně uzavřené konstrukce je nutné použít parozábranu proti vnikání vlhkosti do konstrukce, kdežto u difusně otevřené konstrukce se vhodným uspořádáním dá zabránit kondenzaci vlhkosti v konstrukci stěny. 5.1 Difuzně uzavřená konstrukce rámové dřevostavby U dřevostaveb by při zimním topení hrozila možnost tvorby rosného bodu v jejich vnitřních prostorách, a proto je možné stavbu řešit jako difuzně uzavřenou. Nosná konstrukce dřevostavby je od jejího vnitřku oddělena absolutně neprodyšnou, 33

34 parotěsnou fólií (parozábranou), což by mělo zajistit, že dřevo zůstane prakticky v suchu Skladby Tab. 2 Skladba obvodového pláště difuzně uzavřené konstrukce Materiál Tloušťka [mm] Fermacell 15 Dřevěný rám 60x40mm (vyplněn minerální tepelnou izolací Isover Rollino) Parozábrana - Dřevěný rám 60x120 mm (vyplněn minerální tepelnou izolací Isover Orsik) Fermacell 15 Termofasáda (100 mm polystyrén Isover XPS, 7 mm kontaktní omítka) Celkem 297 Tab. 3 Skladba vnitřní nosné stěny difuzně uzavřené konstrukce Materiál Tloušťka [mm] Fermacell 15 Dřevěný rám 60x120 mm (vyplněn minerální tepelnou izolací Isover Orsik) 120 Fermacell 15 Celkem

35 Tab. 4 Skladba dělící příčky difuzně uzavřené konstrukce Materiál Tloušťka [mm] Fermacell 15 Dřevěný rám 60x120 mm (vyplněn minerální tepelnou izolací Isover Orsik) 60 Fermacell 15 Celkem 90 Tab. 5 Skladba stropu nad podkrovím difuzně uzavřené konstrukce Materiál Tloušťka [mm] Podlahová krytina 10 Fermacell 25 Dřevovláknitá deska měkká 60 Mirelon - Dřevotřísková deska 22 Stropní nosník 60x240mm (vzduchová mezera 120mm, tepelná izolace 120mm Isover Orsik) 240 Rošt z latí 30 2x sádrokartonová deska 12,5mm 25 Celkem 412 Tab. 6 Skladba stropní konstrukce nad přízemím difuzně uzavřené konstrukce Materiál Tloušťka [mm] Tepelná izolace Isover Orsik 100 DTD 22 Stropní nosník 60x180 mm (vyplněn minerální tepelnou izolací Isover Orsik) 180 Parozábrana - Rošt z latí 30 SKD 15 Celkem

36 Tab. 7 Skladba střešní konstrukce difuzně uzavřené konstrukce Materiál Tloušťka [mm] Střešní krytina 30 Střešní latě 33 Kontralatě 33 Difusní fólie - Krokev 60x180 mm (vyplněna tepelnou izolací Isover Orsik) 180 Laťování 60x60 mm (vyplněno tepelnou izolací Isover Orsik) 60 Parozábrana - Fermacell 15 Celkem 351 Schéma skladeb viz. příloha č Součinitel prostupu tepla Výpočty součinitele prostupu tepla jsou uvedeny v příloze č. 2. Obvodová stěna Vypočtená hodnota součinitel prostupu tepla je U =. Navržená skladba splňuje požadavky ČSN (Tepelná ochrana budov - Požadavky) na prostup vnější stěnou. Strop nad podkrovím Vypočtená hodnota součinitel prostupu tepla je U =. Navržená skladba splňuje požadavky ČSN (Tepelná ochrana budov - Požadavky) na prostup stropu. Střešní konstrukce Vypočtená hodnota součinitel prostupu tepla je U =. Navržená skladba splňuje požadavky ČSN (Tepelná ochrana budov - Požadavky) na prostup šikmou střechou. 36

37 5.1.3 Spotřeba materiálu Tab. 8 Spotřeba materiálu na 1m² obvodové stěny difuzně uzavřené konstrukce Materiál Skutečné množství [m³] Podíl objemu stěny [%] Dřevo 0,010 5,2 Aglomerovaný materiál 0,019 10,1 Izolační materiál 0,090 48,7 Termofasáda 0,067 36,0 Tab. 9 Spotřeba materiálu na 1m² vnitřní nosné stěny difuzně uzavřené konstrukce Materiál Skutečné množství [m³] Podíl objemu stěny [%] Dřevo 0,007 7,7 Aglomerovaný materiál 0,019 20,0 Izolační materiál 0,068 72,3 Tab. 10 Spotřeba materiálu 1m² vnitřní dělící příčky difuzně uzavřené konstrukce Materiál Skutečné množství [m³] Podíl objemu stěny [%] Dřevo 0,004 6,4 Aglomerovaný materiál 0,019 33,3 Izolační materiál 0,034 60,3 Tab. 11 Spotřeba materiálu 1m² stropu nad podkrovím difuzně uzavřené konstrukce Materiál Skutečné množství [m³] Podíl objemu stěny [%] Dřevo 0,016 9,4 Aglomerovaný materiál 0,045 26,0 Izolační materiál 0,105 61,0 Podlahová krytina 0,006 3,6 37

38 Tab. 12 Spotřeba materiálu 1m² stropní konstrukce nad přízemím difuzně uzavřené konstrukce Materiál Skutečné množství [m³] Podíl objemu stěny [%] Dřevo 0,023 11,6 Aglomerovaný materiál 0,013 6,3 Izolační materiál 0,164 82,1 Tab. 13 Spotřeba materiálu 1m² střešní konstrukce difuzně uzavřené konstrukce Materiál Skutečné množství [m³] Podíl objemu stěny [%] Dřevo 0,017 10,6 Izolační materiál 0,136 83,6 Aglomerovaný materiál 0,009 5, Výhody systému Výhody jsou zaměřeny na stavbu sloupkové dřevostavby na staveništi. Sériovostí lze snížit náklady Domy se vyrábí v modulu, proto lze dispozice jednoduše měnit. Rovněž lze rozměry stavby stále opakovat a tudíž snížit náklady na výrobu. Minimální spotřeba materiálů, předem dáno statickými a technickými požadavky Při výrobě panelové dřevostavby je minimální spotřeba materiálů. Při vytváření projektu se provádí statické a technické výpočty, které snižují spotřebu materiálu na konstrukce domu. Lze vyrábět vícepatrové domy Z konstrukce panelové dřevostavby lze vyrábět i vícepatrové domy. Dřevo je dostatečně únosné, aby přeneslo velké zatížení stavby. Při vytvoření vhodné konstrukce je možné stavět i více než dvoupatrové domy. Vysoká stabilita a tuhost stavby Vysoká pevnost dřeva je základem stability konstrukce. Stabilitu a tuhost zajišťuje konstrukce tvořená sloupky a jeho opláštění. Sloupky zajišťují svislé zatížení a opláštění působí jako ztužující prvek. 38

39 Dobrá protipožární ochrana Dřevo je v konstrukci panelu chráněno proti ohni sádrokartonovými nebo sádrovláknitými deskami a mezi sloupky je nehořlavá minerální vlna. Protipožární ochrana se dá ještě zvýšit aplikováním různých látek. Ekologické Na výrobu panelové dřevostavby se používají především přírodní materiály. Většina materiálu se v přírodě jednoduše rozloží. Negativní vliv na životní prostředí mají především použité polymery jako je polystyren a různé fólie. Zdravotně nezávadná stavba Stavba je z hlediska vlivu na zdraví člověka nezávadná. Na výrobu dřevostaveb se používají materiály ověřené zkouškami, které neobsahují žádné látky, které by měly negativní vliv na lidské zdraví. Především se používají aglomerované materiály s žádným nebo nízkým obsahem formaldehydu. Levné bydlení Cena panelové dřevostavby se odvíjí především typem konstrukce obvodového pláště. Obecně dřevostavby patří mezi levnější typy bydlení. Dřevostavba nemusí vypadat jako dům ze dřeva Většina panelových dřevostaveb se vyrábí s kontaktním zateplovacím systémem, který tvoří omítka, proto nelze na první pohled, zda se jedná o dřevostavbu. Výhodou je, že dřevo je chráněno před povětrnostními vlivy. Dobré tepelně izolační vlastnosti Dřevo v kombinaci s tepelnými izolačními materiály tvoří konstrukci s výbornými tepelně izolačními vlastnostmi. Míra tepelně izolačních vlastností se odvíjí od konstrukce panelů. Dlouhá životnost Životnost dřevostaveb z hlediska statiky se udává let je-li dřevo chráněno před vlhkostí. V dnešní době se staví hlavně jednogenerační domky, u kterých se udává životnost let. Po určité době je však nutné v určitých intervalech provádět udržovací opravy. 39