3/2017. SANACE A REKONSTRUKCE panelová sídliště

Transkript

1 3/2017 SANACE A REKONSTRUKCE panelová sídliště

2 SPOLEČNOSTI A SVAZY PODPORUJÍCÍ ČASOPIS CO NAJDETE V TOMTO ČÍSLE SVAZ VÝROBCŮ CEMENTU ČR K Cementárně 1261, Praha 5 tel.: , fax: svcement@svcement.cz PANELOVÉ KONSTRUKČNÍ SOUSTAVY CESTA K HROMADNĚ STAVĚNÉMU TYPU A VÝČET ZÁKLADNÍCH SOUSTAV NA ÚZEMÍ ČESKÉ REPUBLIKY /32 69/ MŮJ DŮM, MŮJ BETON ČÁST 6 PANELÁCI /30 SVAZ VÝROBCŮ BETONU ČR Na Zámecké 9, Praha 4 tel.: svb@svb.cz 45/ SIRIUS BUILDING V SYDNEY SDRUŽENÍ PRO SANACE BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ Veveří 331/95, Brno tel.: ssbk@ .cz 20/ ZVĚTŠENÍ HLOUBKY LODŽIÍ NA PANELOVÝCH DOMECH V HRADCI KRÁLOVÉ PANELOVÝ MOTEL ONE, MANCHESTER PANELÁK: OBJEKT ESTETICKÝCH KONTROVERZÍ A TAKZVANÝCH HUMANIZAČNÍCH SNAH /64 /40 ČESKÁ BETONÁŘSKÁ SPOLEČNOST ČSSI Samcova 1, Praha 1 tel.: tel.: cbsbeton@cbsbeton.eu

3 OBSAH CONTENT ÚVODNÍK Aleš Jakubík / 3 TÉMA ÚPRAVY V BYTECH V PANELOVÝCH DOMECH POHLEDEM STATIKA Hana Gattermayerová / 3 KE STAVU, PORUCHÁM, REKONSTRUKCÍM A ÚPRAVÁM PANELOVÝCH OBJEKTŮ Zdeněk Bažant, Jiří Strnad, Miloš Zich / 8 UPLATNĚNÍ UHLÍKOVÝCH KOMPONENTŮ PŘI DODATEČNÉM ZŘIZOVÁNÍ OTVORŮ V NOSNÝCH STĚNÁCH PANELOVÝCH DOMŮ Radek Zigler, Jiří Witzany / 13 PŘÍSPĚVEK K PROBLEMATICE PORUCH PŘEDSAZENÝCH LODŽIÍ ZPŮSOBENÝCH ÚČINKY TEPLOTY Jiří Witzany, Radek Zigler, Tomáš Čejka, Jiří Brožovský / 16 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE ZVĚTŠENÍ HLOUBKY LODŽIÍ NA PANELOVÝCH DOMECH V HRADCI KRÁLOVÉ Bohumil Rusek / 20 SANACE PANELOVÝCH BYTOVÝCH DOMŮ POMOCÍ DODATEČNĚ VKLÁDANÉ HELIKÁLNÍ VÝZTUŽE VÝVOJ, ALTERNATIVY, ZKOUŠENÍ Ondřej Karel, Jiří Kubanek, Pavel Schmid, Iva Rozsypalová / 24 BEDNĚNÍ A DETAILY BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ ČÁST 9 Petr Finkous / 46 JAK (NE)PRACOVAT S BETONEM TÉMA 3 DOPLŇUJÍCÍ POŽADAVKY NA TYPOVÝ BETON Vladimír Veselý / 28 SPEKTRUM PANELÁCI Lucie Skřivánková (Zadražilová) / 30 PANELOVÉ KONSTRUKČNÍ SOUSTAVY CESTA K HROMADNĚ STAVĚNÉMU TYPU A VÝČET ZÁKLADNÍCH SOUSTAV NA ÚZEMÍ ČESKÉ REPUBLIKY Michaela Janečková / 32 MÁME CHRÁNIT PANELOVÁ SÍDLIŠTĚ? Matyáš Kracík / 38 PANELÁK: OBJEKT ESTETICKÝCH KONTROVERZÍ A TAKZVANÝCH HUMANIZAČNÍCH SNAH Martin Veselý / 40 NORMY JAKOST CERTIFIKACE NOVÉ TRENDY PŘI NAVRHOVÁNÍ A POSUZOVÁNÍ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ VE VZTAHU K PŘIPRAVOVANÝM ZMĚNÁM V EN 206 A fib MODEL CODE Břetislav Teplý, Michal Števula, Pavla Rovnaníková / 49 VĚDA A VÝZKUM NAVRHOVÁNÍ BETONOVÝCH PRVKŮ VYZTUŽENÝCH KOMPOZITNÍ VÝZTUŽÍ NÁVRH NA OHYB František Girgle, Ondřej Januš, Anna Matušíková, Petr Štěpánek / 54 VYUŽITÍ DYNAMICKÝCH NEDESTRUKTIVNÍCH METOD PRO ODHAD POŠKOZENÍ TEPELNĚ NAMÁHANÝCH SPRÁVKOVÝCH HMOT URČENÝCH K OPRAVĚ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ Jiří Brožovský / 60 AKTUALITY CERTIFIKOVANÉ METODIKY A KATALOG NEJČASTĚJŠÍCH A CHARAKTERISTICKÝCH VAD A PORUCH PANELOVÝCH DOMŮ / 7 MIES VAN DER ROHE AWARD 2017 / 12 PANELÁCI 1 (info o knize) / 31 FINSKÁ BETONOVÁ KONSTRUKCE ROKU 2016 / 44 SIRIUS BUILDING V SYDNEY / 44 GRAFICKÝ BETON NA FASÁDĚ PANELOVÉHO DOMU / 45 PANELOVÉ DOMY PRO DOSTUPNÉ BYDLENÍ V INDII / 45 PANELOVÝ MOTEL ONE, MANCHESTER / MEZINÁRODNÍ SYMPOZIUM SANACE 2017 A 3. ROČNÍK KONFERENCE POPÍLKY VE STAVEBNICTVÍ / 67 NOVÝ ARCHIV BETON TKS JE KOMPLETNÍ! / 68 MŮJ DŮM, MŮJ BETON ČÁST 6 / 69 SEMINÁŘE, KONFERENCE A SYMPOZIA / 72 FIREMNÍ PREZENTACE BESTInfra / 23 Nekap / 27 Fibre Concrete 2017 / 28 Redrock / 37 Dlubal Software / 47 Weber Saint-Gobain / 53 BASF / 3. strana obálky ČBS ČSSI / 4. strana obálky ROČNÍK: sedmnáctý ČÍSLO: 3/2017 (vyšlo dne ) VYCHÁZÍ DVOUMĚSÍČNĚ VYDÁVÁ BETON TKS, S. R. O., PRO: Svaz výrobců cementu ČR Svaz výrobců betonu ČR Českou betonářskou společnost ČSSI Sdružení pro sanace betonových konstrukcí VYDAVATELSTVÍ ŘÍDÍ: Ing. Michal Števula, Ph.D. ŠÉFREDAKTORKA: Ing. Lucie Šimečková REDAKTORKA: Mgr. Barbora Sedlářová REDAKČNÍ RADA: prof. Ing. Vladimír Benko, PhD., prof. Ing. Juraj Bilčík, PhD., Ing. Václav Brož, CSc., doc. Ing. Jiří Dohnálek, CSc., Ing. Jan Gemrich, prof. Ing. Petr Hájek, CSc. (před seda), prof. Ing. Leonard Hobst, CSc. (místo předseda), Ing. arch. Jitka Jadrníčková, Ing. Zdeněk Jeřábek, CSc., Ing. Milan Kalný, prof. Ing. Alena Kohoutková, CSc., FEng., doc. Ing. Jiří Kolísko, Ph.D., doc. Ing. arch. Patrik Kotas, Ing. Milada Mazurová, doc. Ing. Martin Moravčík, PhD., Ing. Stanislava Rollová, Kryštof Rössler, Ing. arch. Jiří Šrámek, prof. Ing. RNDr. Petr Štěpánek, CSc., Ing. Michal Števula, Ph.D., Ing. Vladimír Veselý, prof. Ing. Jan L. Vítek, CSc., FEng. GRAFICKÝ NÁVRH A SAZBA: Ing. Jiří Šilar ILUSTRACE NA TÉTO STRANĚ: Mgr. A. Marcel Turic TISK: Libertas, a. s. Drtinova 10, Praha 5 VYDAVATELSTVÍ A REDAKCE: Beton TKS, s. r. o. Na Zámecké 9, Praha 4 Redakce a inzerce: redakce@betontks.cz Předplatné (i starší výtisky): predplatne@betontks.cz Časopis je zařazen na Seznam recenzovaných neimpaktovaných periodik vydávaných v České republice schválený Radou pro výzkum a vývoj. ROČNÍ PŘEDPLATNÉ: základní: 720 Kč bez DPH, 792 Kč s DPH snížené pro studenty, stavební inženýry do 30 let a seniory nad 70 let: 270 Kč bez DPH, 297 Kč s DPH pro slovenské předplatitele: 28 eur bez DPH, 30,80 eur s DPH (všechny ceny jsou včetně balného a distribuce) Vydávání povoleno Ministerstvem kultury ČR pod číslem MK ČR E ISSN Podávání novinových zásilek povoleno Českou poštou, s. p., OZ Střední Čechy, Praha 1, čj. 704/2000 ze dne Autoři odpovídají za původnost příspěvků a jsou povinni respektovat autorská práva třetích stran. Označené příspěvky byly lektorovány. FOTOGRAFIE NA TITULNÍ STRANĚ: Interiér nově zrekonstruovaného bytu na sídlišti v pražské Krči. Foto: Traga 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 1

4 3/2005 A REKONSTRUKCE 3/2009 3/2013 SANACE A REKONSTRUKCE panelová sídliště 3/2010 SANACE A REKONSTRUKCE 3/2014 SANACE, REKONSTRUKCE A DIAGNOSTIKA 3/2007 3/2011 SANACE A REKONSTRUKCE 3/2015 SANACE, REKONSTRUKCE A DIAGNOSTIKA 3/2004 3/2008 3/2012 SANACE A REKONSTRUKCE 3/2016 SANACE A REKONSTRUKCE mosty ÚVODNÍK EDITORIAL VÁŽENÍ ČTENÁŘI, právě jste otevřeli třetí číslo časopisu Beton TKS, které je již tradičně věnované oblasti sanací betonových konstrukcí. Sdružení pro sanace betonových konstrukcí (SSBK) již před čtvrtstoletím založily právnické osoby s cílem vytvořit a chránit společné zájmy v oblasti sanací betonových a železobetonových konstrukcí. Byli jsme v té době doslova hnáni potřebou vtisknout našemu oboru jasný rámec a profesní čistotu. Vybudovat organizaci, která bude zastupovat ty, kteří berou svojí profesi vážně a přistupují odpovědně k problematice sanací betonových konstrukcí. Soustředili jsme se na formulování správných postupů a uvádění nových technologií do oboru. Tato činnost vyústila ve vydávání technických podmínek pro sanace betonových konstrukcí, které jsou v současnosti distribuovány již ve své třetí generaci a tvoří základní odborný materiál pro všechny investory, projekční, inženýrské i dodavatelské firmy, které se oborem zabývají. Snažíme se být aktivní v oblastech standardizace, normalizace a technicko-ekonomických informací. V této oblasti jsme například spolupracovali s Ústavem pro racionalizaci ve stavebnictví na formulaci směrných cen pro náš obor. Že se potkáváme právě na stránkách časopisu Beton TKS, také není náhoda. Stáli jsme, společně s našimi kolegy ze Svazu výrobců cementu, Svazu výrobců betonu a České betonářské společnosti, u jeho založení a jsme hrdí na jeho vynikající odbornou úroveň (na obr. 1 jsou titulní strany výtisků věnovaných sanacím a rekonstrukcím pozn. red.). Prostřednictvím svých členů anebo jako garant pořádáme odborná školení a semináře pro všechny, kteří to se sanacemi betonových konstrukcí myslí vážně a kteří se tomuto oboru chtějí věnovat. Společně s WTA CZ jsme připravili program autorizace profesionálů, kteří před zkušební komisí obhájí své znalosti a mohou tak na trhu nabídnout svou vysokou odbornost. Do dnešního dne složilo tyto zkoušky více než padesát kolegů, skutečných odborníků na sanace. Nabízíme možnost ověřit si konkrétní technologii anebo službu a získat tak pro ní garanci našeho profesního sdružení. Každoročním vyvrcholením naší činnosti je pak mezinárodní odborné sympozium Sanace. Je to jen pár dnů, kdy byl v Brně slavnostně ukončen již 27. ročník, jehož tématem byly Sanace a rekonstrukce objektů v kontextu památkové ochrany. Na této tradiční a otevřené platformě měl každý možnost setkat se jak s našimi členy, tak se zástupci potencionálních investorů, výrobců mate riálů, dodavatelských a inženýrských firem, se zástupci významných škol, studenty i širší odbornou veřejností. V letošním roce byl program navíc rozšířen o nová témata propojením s mezinárodní konferencí Popílky ve stavebnictví pořádané Asociací pro využití energetických produktů. Měli jsme radost, že v současné době informačních technologií, nových médií a vyspělých možností komunikace lidé stále nacházejí potřebu hovořit spolu osobně. Diskutovali jsme o jednotlivých příspěvcích, ptali jsme se a odpovídali si na otázky. Nechyběla vysoká odborná úroveň, slušnost, úcta i emoce. Svět kolem nás se neustále rychle vyvíjí, je proto třeba stále rychleji reagovat na nové impulsy. Naše sdružení tak stojí před dalším procesem transformace. V následujícím období bychom se chtěli ještě více otevřít dalším zájemcům o náš obor, nabídnout jim zajímavé podmínky a posílit význam sdružení. Budeme intenzivně pracovat na prohlubování spolupráce s ostatními profesními asociacemi. A naším cílem stále zůstává upevňování profesní příslušnosti, vysoké odborné úrovně a z toho plynoucí hrdost na profesionálně odvedenou práci. V neposlední řadě se chceme zaměřit na prosazování vyžadování odborné způsobilosti při zadávání a provádění jednotlivých zakázek jak soukromými, tak i veřejnými investory. Žijeme v prostředí prudkého rozvoje digitalizace, s ní související automatizace výroby a změn na trhu práce. I díky tomu máme dnes k dispozici špičkové technologie, o kterých se našim předkům ani nesnilo, umíme řadu věcí namodelovat ve virtuálním prostředí, technické vybavení nám umožňuje pracovat s velmi vysokou přesností a možnosti výměny informací jsou téměř neomezené. Vše se snažíme optimalizovat, zpřesňovat a zrychlovat, abychom dosáhli co možná nejvyšší efektivity. Přesto někde v hloubi sebe sama víme, že to nestačí. Každá věc i každá činnost potřebuje svůj čas a energii, kterou jí věnujeme. Ať se jedná o investiční záměr, architektonický návrh, projekční práce, statické modely, přípravu stavby, vlastní realizaci, provozování stavby, nebo její opravu a sanaci Stavebnictví a s ním i obor sanací ale nevytváří virtuální svět, je skutečné a hmatatelné. Stále nám nabízí ten skvělý pocit, že když se ohlédneme, je za námi něco vidět. Rád používám myšlenku, která říká: Dělejme vše tak, jak v danou chvíli nejlépe dovedeme, příště to budeme umět určitě o trochu lépe a nebudeme se bát ohlédnout. Přeji Vám hodně úspěchů a radosti při realizaci vašich projektů. S ANACE S ANACE S ANACE Ing. Aleš Jakubík, prezident SSBK S ANACE S ANACE 1 2 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

5 TÉMA TOPIC ÚPRAVY V BYTECH V PANELOVÝCH DOMECH POHLEDEM STATIKA CORRECTIONS IN FLATS IN PANEL HOUSES FROM THE POINT OF VIEW OF THE STATIC ENGINEER Hana Gattermayerová Osobní vlastnictví bytových jednotek po privatizaci panelových domů přináší zcela nové problémy při stavebních úpravách v bytech. Neznalost vlastníků bytových jednotek z právního i stavebně odborného hlediska může způsobit závažná a nevratná poškození nosných konstrukcí. Nereálné požadavky vlastníků jsou bohužel umocňovány i neznalostí projektantů a realizačních firem. V příspěvku jsou rozebrány nejčastější statická opomenutí, s kterými se v praxi v posledních letech setkáváme. Personal ownership of residential units after privatisation of the panel houses brings up brand new problems by the reconstruction of flats. As the owners of the units do not possess the necessary both legal and engineering regulations, it may result in serious and irreversible damage of the load bearing structure. Unrealistic requirements of the owners are unfortunately enhanced by ignorance of designers and the providing companies. This article shows the most common static mistakes we have encountered in the recent years. SPOLEČNÉ V LASTNICTVÍ PODLE NOVÉHO OBČANSKÉHO ZÁKONÍKU Bytové spoluvlastnictví je podle nového občanského zákoníku (NOZ 89/2012 Sb.) spoluvlastnictví nemovité věci založené vlastnictvím jednotek. Několik dále citovaných paragrafů má velký význam i pro bytové jednotky v panelových domech. V 1160 jsou definovány společné části nemovitosti, které podle své povahy mají sloužit vlastníkům jednotek společně: Společnými jsou vždy pozemek, na němž byl dům zřízen, nebo věcné právo, jež vlastníkům jednotek zakládá právo mít na pozemku dům, stavební části podstatné pro zachování domu včetně jeho hlavních konstrukcí, a jeho tvaru i vzhledu, jakož i pro zachování bytu jiného vlastníka jednotky, a zařízení sloužící i jinému vlastníku jednotky k užívání bytu. Ze spoluvlastnictví vyplývají jak práva, tak i povinnosti: 1175: Vlastník jednotky má právo svobodně spravovat, výlučně užívat a uvnitř stavebně upravovat svůj byt jakož i užívat společné části, nesmí však ztížit jinému vlastníku jednotky výkon stejných práv ani ohrozit, změnit nebo poškodit společné části. 1182: Upravuje-li vlastník jednotky stavebně svůj byt, umožní do bytu přístup pro ověření, zda stavební úpravy neohrožují, nepoškozují nebo nemění společné části, pokud byl k tomu předem vyzván osobou odpovědnou za správu domu. Za stavební část podstatnou pro zachování domu včetně jeho hlavních konstrukcí je nutné považovat kromě konstrukcí samotných i prostory, které tyto konstrukce vymezují, jako jsou např. sklepy a garáže, resp. garážová stání, lodžie, balkony a terasy. Stavební části pro zachování tvaru a vzhledu nemovitosti nemusí být p ouze nosné části staveb, ale jsou to i prvky, které opticky dům tvoří: fasády, zábradlí u teras, pergoly, střešní terasy apod. Laicky právně řečeno, vlastník bytové jednotky vlastní vzduch ohraničený společnými výše uvedenými konstrukcemi domu, nikoliv však konstrukce samotné. Společné svislé nosné konstrukce mohou ohraničovat obrys bytové jednotky např. nosné stěny s modulovou vzdáleností 6 m u středněrozponových stavebních soustav T08B nebo VVÚ ETA. U většiny ostatních, tzv. malorozponových stavebních soustav, se však svislé nosné konstrukce nacházejí i v rámci bytové jednotky a jsou tedy společným vlastnictvím. Stropní nosné konstrukce jsou vždy součástí společného vlastnictví, zrovna tak i výše jmenované vnější obalové konstrukce. Jaký dopad mají paragrafy nového občanského zákoníku na stavební úpravy v bytech? Obr. 1 Typová sekce s vyznačením nosných stěn a jednotlivých bytů: a) stavební soustava VVÚ ETA, b) stavební soustava P1.11 Fig. 1 Section type showing the load bearing walls and the individual flats: a) the structure system VVÚ ETA, b) the structure system P1.11 1a 1b 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 3

6 TÉMA TOPIC NEBEZPEČNÉ STAVEBNÍ ÚPRAVY BEZ STAVEBNÍHO POVOLENÍ Vyzdívání bytových jader Častým požadavkem při modernizaci bytu je přestavba bytového jádra. Stavební úřady nevyžadují stavební povolení, ačkoliv ve smyslu stavebního zákona se mnohdy jedná o změnu zatížení stávající konstrukce. Vžila se praxe, že pokud je jádro vyzděno z lehkých zdicích materiálů (pórobetonové tvárnice) nebo je vytvořeno montovanou konstrukcí ze sádrokartonu, nejedná se o zásah, který by vyžadoval statické posouzení. Jak bylo prověřeno v rámci studie [1], za určitých předpokladů je stropní konstrukce složená z jednotlivých panelů schopná přenést i zvýšené zatížení, pokud je zvolen výstižnější výpočetní model. Stropní konstrukce tak může vyhovět do určité míry bez nebezpečí (a bez statického posouzení), pokud jsou respektovány tyto zásady: původní statické schéma každého ze stropních panelů bylo uvažováno jako deska prostě uložená. V rámci studie bylo potvrzeno, že lze využít spolupůsobení stropních panelů po zmonolitnění stropní konstrukce v podélném styku panelů, kde se vytvořil přímkový kloub. Spolupůsobení stropních dílců při přenášení zvýšených zatížení vyvolaných změnou původního bytového jádra za vyzdívané se příznivě projeví na celkové redukci ohybových momentů M x v porovnání s hodnotami momentů M x při zanedbání spolupůsobení, účinnost spolupůsobení stropních dílců výrazně narůstá při podepření některého stropního dílce v rámci vyšetřovaného pole v podélném směru, základním předpokladem pro využití příčného roznášení zatížení jsou účinné a neporušené styky stropních dílců. V případě vizuálně pozorovatelného porušení podélných styků, provázeného rozdílným průhybem sousedních stropních Obr. 2 Oznámení nepovolených úprav v sousedním bytě Fig. 2 Notice on unpermitted changes in the neighbour flat Obr. 3a,b,c Vodorovné drážky v nosných stěnách, přerušení výztuže Fig. 3a,b,c Horizontal grooves in the load bearing walls, break in the reinforcement Obr. 4 Nepovolené provádění drážek pro vedení elektroinstalace v nulové podlaze stavební soustavy P1.11 v místě uložení stropních panelů před zásahem statika Fig. 4 Unpermitted drilling of grooves for wiring directly into the concrete panel of the P1.11 structure near to the support before the intervention of the static engineer dílců z hlediska přenášení smykových sil, nelze využít příznivé důsledky spolupůsobení stropních dílců při přenášení účinků svislého zatížení. Také u nejstarších stavebních soustav (G 40, G 57), kde nebyla podélná profilace stropních panelů pomocí hmoždinek, není využití spolupůsobení panelů možné, vedle posouzení únosnosti stropních dílců z hlediska hodnot extrémních ohybových momentů M x je nutné při posouzení prefabrikované stropní desky sledovat i kritérium únosnosti stropních dílců z hlediska extrémních momentů M y. Jestliže vypočtené hodnoty ohybových momentů M y přesahují únosnost stropních dílců (mezní hodnoty M y stanovené s uvážením rozdělovací výztuže), není spolupůsobení reálné, u dutinových stropních panelů s předpjatou výztuží nelze příčné roznášení uvažovat. Tuhost desky je v každém směru rozdílná a neplatí předpoklad izotropního chování. V těchto případech panely neobsahují běžnou rozdělovací výztuž. Pokud jsou využity výše zmiňované předpoklady spolupůsobení stropních panelů, nové bytové jádro bude vyzděno ve stejném půdorysném rozsahu a zatížení od vyzdívky nepřekročí cca 1,5 kn/m, lze konstatovat, že stropní konstrukce vyhoví a není nutné ji staticky posuzovat. Tato informace by měla být známa osobě odpovědné za správu domu ve smyslu 1182 NOZ a měla by jí být kontrolována. Rekonstrukce elektroinstalace a bytových rozvodů Zdánlivě banální estetické vylepšení původních rozvodů vnitřní bytové elektroinstalace může mít fatální následky jak pro svislou, tak i pro vodorovnou nosnou konstrukci panelového domu. O tyto úpravy vlastníci bytových jednotek zpravidla vůbec nežádají ostatní spoluvlastníky, ačkoliv při provádění zasahují do společných nosných konstrukcí. O zásahu do nosné konstrukce se začnou zajímat ostatní vlastníci pouze tehdy, kdy stavba nadměrným hlukem vyprovokuje některého z aktivnějších členů společenství, který událost oznámí správci domu (obr. 2). Ten má po předchozí výzvě oprávnění vstoupit do bytu a provést kontrolu. Než se kontrola uskuteční, stavebník však často práce dokončí, takže kontrola nezjistí žádné pochybení. Provádění drážek do stěn Původní elektroinstalace byla vedena buď po povrchu stěnových panelů v lištách (starší typy stavebních soustav) anebo byla zabudovaná přímo v panelech v chráničkách. Tyto rozvody buď již nevyhovují současným bezpečnostním předpi- 2 3a 4 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

7 TÉMA TOPIC sům anebo pouze nevyhovují svým funkčním uspořádáním z hlediska nových požadavků na umístění zásuvek a vypínačů. Stalo se bohužel běžnou praxí, že vlastník bytu si pozve odbornou elektrikářskou firmu, která na jeho žádost zaseká elektrické kabely do stěn. V lepším případě elektrikář provede drážku rozbrusem, v horším případě sbíjecím kladivem. Drážka je vedena zpravidla vodorovně nad podlahou a potom se stáčí svisle stěnou ke krabici s vypínačem. Požadavky na kabelová vedení bývají větší než pouze na jeden silový kabel, po bytě se rozvádějí i počítačové sítě a další svazky kabelů pro náročnější elektrovybavení domácnosti. Provedení takové vodorovné drážky v běžném cihelném zdivu opatřeném klasickou omítkou neznamená prakticky žádné nebezpečí. V nosné panelové stěně tloušťky 140 mm (stavební soustava T06B) však znamená vodorovná drážka hloubky 40 mm oslabení stěny cca o 1/3 průřezové plochy. Pokud dojde i k porušení výztuže a stěna se nachází ve spodním podlaží např. u 12podlažního domu, jedná se o vážné ohrožení statické bezpečnosti nosné konstrukce. (obr. 3a,b,c) Kromě statického problému vytvoření takové drážky a zasekání krabice v mezibytové stěně znamená i vytvoření akustického mostu a zhoršení již tak nevyhovující vzduchové neprůzvučnosti mezibytových stěn. Provádění drážek do podlah Obdobné nebezpečí skýtá i zcela běžné přeložení vodorovných rozvodů v podlahách. Jedná se nejen o elektrorozvody, ale i o vodorovné rozvody vody, příp. kanalizace, při dispozičních změnách v bytech přestavba bytového jádra, přestavby kuchyní. Původní dispoziční řešení těchto prostor se mění a s tím vznikají nároky na skrytí požadovaných rozvodů do podlah. Zde se opět naráží na neznalost odborných firem, ale bohužel i projektantů, kteří nemají s panelovými domy žádné zkušenosti. V konstrukčních soustavách panelových domů se setkáváme s různými tloušťkami podlahového souvrství nad nosným stropním panelem. Z přehledu v tab. 1 vyplývá, že u některých typů panelových domů bylo přímo na stropní panel položeno PVC, čili žádná podlaha pro vedení instalací není k dispozici. Dodatečné drážky v podlaze se tedy vytvářejí přímo ve stropním panelu. Panely byly armovány pouze při spodním povrchu. Argumenty stavebníka, že nepřerušil výztuž, jsou sice správné, protože žádná výztuž u horního Tab. 1 Podlahové souvrství nad nosným panelem Tab. 1 Floor composition above the load-bearing panel Konstrukční soustava Souvrství VVÚ ETA cementový potěr 55 mm + PVC T08B betonová mazanina 52 mm + PVC B70 Sč mazanina 45 mm + PVC B70/R pískocementový potěr 30 mm + PVC PS69 cementový potěr 25 mm + PVC Larsen Nielsen cementový potěr 25 mm + PVC BA NKS nulové + PVC T06B-KV nulové + PVC HKS nulové + PVC P1.11 nulové + PVC povrchu stropního panelu není, pokud ale provede drážku u podpory, výrazně sníží únosnost stropního panelu ve smyku např. u tloušťky stropního panelu 120 mm (T06B) se může jednat o fatální oslabení (obr. 4). Ztráta únosnosti ve smyku je nebezpečná tím, že se neprojevuje primárními projevy, jako jsou např. nadměrné průhyby nebo tahové trhliny, a ke kolapsu může dojít okamžitě. Bourání příček Častým požadavkem hlavně u malorozponových stavebních soustav je propojení kuchyně a přilehlého pokoje novým otvorem v nosné vnitrobytové stěně. S neznalostí vlastníka, ale bohužel často i projektanta, kteří považují nosnou stěnu za nenosnou příčku (vždyť má tloušťku jen 140 nebo 150 mm!!!), se jako statik setkávám poměrně často. Naštěstí většina SVJ vyžaduje již i k bourání příček statické posouzení. Je tedy v silách statika, pokud je znalý nosných principů panelových soustav, zabránit neodbornému zásahu do nosného systému. Jako příklad je zde uveden extrémní požadavek na odstranění celé nosné stěny při uvažované koupi bytu zahraničním zájemcem o byt a projekt včetně zařízení interiéru vypracovaný autorizovaným architektem. Teprve na žádost SVJ byl přizván k posouzení dokumentace statik. Jak budoucí vlastník, tak architekt žili v domnění, že nosný je přeci obvodový plášť a příčka nosná není. Protože budoucí vlastník trval na architektem navrženém řešení bez jakékoliv viditelné zajišťující konstrukce, od koupě bytu nakonec upustil a odcestoval s pocitem, že byl oklamán (obr. 5a,b). Tyto extrémní případy požadovaných úprav jsou snad zatím přece jen projekčně podchyceny. 3b 3c 4 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 5

8 TÉMA TOPIC 5a 5b Obr. 5 a) Požadavek na odstranění nosné stěny, b) výkres skladby dotčeného podlaží Fig. 5 a) Requirement for removing the load bearing wall, b) original drawing of the load bearings panels composition STAVEBNÍ ÚPRAVY V NOSNÝCH KONSTRUKCÍCH OMEZUJÍCÍ OSTATNÍ VLASTNÍKY Co si vlastníci jednotek a zřejmě ani projektanti dodatečných zásahů do nosných konstrukcí neuvědomují, je povinnost vlastníka dle 1175 NOZ, že: nesmí ztížit jinému vlastníku jednotky výkon stejných práv. I když je vytvoření otvoru v nosné stěně řešeno statikem a je správně doložen projekt ke stavebnímu povolení včetně statického výpočtu, příp. statického zajištění, může nastat situace, kdy je tímto zásahem porušen výše zmiňovaný paragraf. Modelovým případem je právě vytvoření dveřního otvoru, propojujícího dvě sousední místnosti. Dejme tomu, že jako první s požadavkem přijde vlastník bytu v posledním, 12. podlaží. Při dodatečném vytváření otvorů je vždy nutné sledovat tahová a smyková napětí v nadpraží otvoru pro jejich zachycení existuje několik technických řešení, která nejsou předmětem tohoto článku. Další parametr, který rozhoduje o reálnosti takového záměru, je únosnost paty pilíře v tlaku a únosnost vodorovného styku stěna-strop-stěna pod patou tohoto pilíře. Zde již může nastat omezení práv dalších vlastníků bytů v nižších podlažích. Pokud by později požadovali stejný otvor a ve stejné vzdálenosti od fasády vlastníci jednotek ve všech nižších podlažích, únosnost pilíře by od určité výšky podlaží byla nedostatečná a otvor v této pozici by nebylo možno provést. Pokud by takovou pozici otvoru zvolil jako první pouze vlastník jednotky v 1. nadzemním podlaží a ve všech podlaží nad ním by stěna byla plná bez otvoru a ostatní vlastníci by se zavázali, že nebudou ani v budoucnosti obdobnou úpravu požadovat, redistribucí zatížení by tento krajní pilíř vyhověl. Bylo by sice nutné aktivním způsobem přenést zatížení přes nadpraží, ale je to technicky reálné. V tomto případě by však podmínka byla pro ostatní daleko více omezující, protože by byli již předem vyloučeni z možnosti provést stejný otvor a ve stejné vzdálenosti od fasády. Z tohoto důvodu by měl vlastník nebo jím pověřený správce nejen archivovat všechny dodatečné zásahy do nosných konstrukcí a předávat je jako celek projektantovi ke komplexnímu posouzení, ale při povolování takových zásahů by měli být ostatní vlastníci seznámeni s riziky a s případnými omezeními svých práv. (obr. 6a,b a 7) Záleží ovšem i na erudici projektanta, zda je schopen takového komplexního řešení, které vyžaduje poměrně rozsáhlé znalosti panelových soustav a dostatek podkladů k posouzení. Může být dostatečně odborné vyjádření statika k provedení otvoru do nosné stěny s postupem zajištění nadpraží na obr. 8? ZÁVĚR Panelové budovy jsou tu s námi již přes 60 let. Po počátečních nedostatcích při navrhování nosné konstrukce by- Obr. 6 Příklad geometrie dvou stěn při dodatečném vytvoření otvoru: a) pouze v prvním podlaží u fasády, b) ve všech podlažích nad sebou Fig. 6 Example of geometry of two walls when additional opening was created: a) on the first floor only, b) on all floors one above the other Obr. 7 Srovnání velikosti normálového napětí v patě stěn ve dvou modelových případech Fig. 7 Comparison of normal stress in the footing of the walls in two model cases 6a 6b 7 6 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

9 TÉMA TOPIC Obr. 8 Návrh zajištění nadpraží bouraného otvoru v panelové stěně projektantem neznalým panelových budov dle popisu v technické zprávě Fig. 8 Proposal on securing the lintel of the created opening in the panel wall by a designer, who does not possess the knowledge on panel houses acc. the description in his technical report la koncem 80. let 20. století odborná úroveň projektantů a statiků, kteří se specializovali na panelové budovy, poměrně vysoká. Nosné konstrukce typových řešení byly optimalizovány s ohledem na nejvyšší stupeň statické efektivnosti. Ta vyplývá z vlastností konstrukčního systému: kontinuita konstrukce, typizace řešení sekcí, druhovost prefabrikátů. V době navrhování panelových konstrukcí nebylo uvažováno se současným způsobem vlastnictví bytů, byty byly z dnešního pohledu nájemní, příp. družstevní. S dodatečnými zásahy do nosných konstrukcí při návrhu nebylo uvažováno. Právě proto mohly být panelové domy ekonomicky vysoce efektivní, dovedeno až k v současnosti nepředstavitelnému řešení např. nulových podlah. Komplikované nynější vlastnické vztahy k společnému nemovitému majetku a požadavky vlastníků bytů v panelových domech na modernizaci těchto bytů jsou mnohdy nereálné. Přitom v současných novostavbách v developerských bytových domech málokterého vlastníka napadne požadovat obdobné úpravy, s jakými se setkáváme u panelových domů. Správci panelových domů by měli dokázat vlastníky odborně poučit o možnostech, které mají při požadovaných úpravách. Z pohledu statika se ale setkáváme s naprostou neinformovaností jak vedení SVJ, tak správních firem, co je a co není možné v panelových domech provádět. Doufejme tedy, že nebudeme v budoucnosti svědky havárie, která bude v panelovém domě způsobená neznalostí projektantů, správců a neinformovaností vlastníků bytů. Literatura: [1] WITZANY, J. Zajištění statické bezpečnosti a užitných vlastností panelových budov II. etapa; zpráva pro MPO ČR 1997, spoluřešitelé H. Gattermayerová, J. Karas. Článek byl vypracován v rámci specifického výzkumu na katedře Konstrukcí pozemních staveb Fakulty stavební ČVUT v Praze. doc. Ing. Hana Gattermayerová, CSc. Atelier P.H.A., spol. s r. o. hana.gattermayerova@p-h-a.cz 9 CERTIFIKOVANÉ METODIKY A KATALOG NEJČASTĚJŠÍCH A CHARAKTERISTICKÝCH VAD A PORUCH PANELOVÝCH DOMŮ Stáří panelových domů se v závislosti na roku výstavby pohybuje od 25 do 60 let, tzn. že v řadě případů dosahují panelové domy téměř 70 až 75 % předpokládané fyzické životnosti, tj. dosahují cca 25 až 70 % předpokládané účetní životnosti (75 až 80 let). Do roku 2025 dosáhne 50 až 60% životnosti více než polovina těchto objektů, které budou vyžadovat v závislosti na svém stáří, kvalitě, rozsahu a výskytu vad a poruch provedení oprav, sanace a regenerace, umožňující vedle plné životnosti také snížení energetické náročnosti. Provedení oprav, sanace a regenerace panelových domů umožní dosáhnout v současnosti požadované kvality bydlení, snížení energetické náročnosti, zlepšení architektonického vzhledu a především zajistí předpoklady pro dosažení plné životnosti panelových objektů. Na vypracování certifikovaných metodik Metodické a technické pokyny pro posuzování stavebních úprav a zásahů do nosné konstrukce panelových domů, Metodické a technické pokyny pro rekonstrukce, opravy, popř. výměnu a dodatečné zřizování lodžií a balkonů a Katalogu nejčastějších a charakteristických vad a poruch panelových domů se podíleli pracovníci stavebních fakult ČVUT, VUT a VŠB-TU a významní odborníci z praxe. Hlavním řešitelem projektu byl prof. Ing. Jiří Witzany, Dr.Sc.: Jsme toho názoru, že provedení kvalitních oprav, sanace a regenerace panelových domů v závislosti na jejich stáří, rozsahu a výskytu vad a poruch umožňuje dosáhnout v současnosti požadované kvality bydlení, snížení energetické náročnosti, zlepšení architektonického výrazu a zejména předpokladů pro dosažení plné životnosti panelových objektů (tj. min. 75 až 85 let). Lze oprávněně předpokládat, že náklady na uvedenou sanaci a regeneraci v závislosti na jejich rozsahu, přepočtené na jednu bytovou jednotku, se budou převážně pohybovat pod 30 % současné pořizovací ceny bytu odpovídající velikosti. Účelem uvedených materiálů zpracovaných z iniciativy MMR a SFRB je poskytnout odborné veřejnosti, pracovníkům státní správy, správcům, projektantům a statikům potřebné informace pro návrh rekonstrukcí, dostavbu, rozsáhlejší opravy, popřípadě pro dílčí zásahy do panelových budov tak, aby nedocházelo k ohrožení statické bezpečnosti těchto objektů. V neposlední řadě je pozornost věnována jak sanacím nosné konstrukce, tak i konstrukcím tzv. předsazeným, jako jsou lodžie, balkony apod. Na řadě panelových objektů bylo, popřípadě je prováděno zateplení obvodového pláště. V Metodice upozorňujeme na závažnou potřebu ověřit před prováděním zateplení stav kotvení obvodových dílců k vnitřní nosné konstrukci, zejména případný rozsah narušení kotevních a spojovacích ocelových prvků korozí především v místech, kde docházelo v důsledku nefunkčních spár k zatékání srážkové vody do styku, popřípadě v místech, kde docházelo ke kondenzaci. V případě tzv. sendvičových obvodových plášťů je podle našeho názoru také nutné ověřit stav spojovací výztuže vnější moniérky a vnitřní nosné části sendvičového dílce. V Metodice je pozornost věnována také karbonataci betonu, která má zásadní význam pro ochranu výztuže dílců před korozí (z rozhovoru pro Obě Metodiky a Katalog nejčastějších a charakteristických vad a poruch panelových domů jsou dostupné na (zdroj: 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 7

10 TÉMA TOPIC KE STAVU, PORUCHÁM, REKONSTRUKCÍM A ÚPRAVÁM PANELOVÝCH OBJEKTŮ THE STATE, FAILURES, RECONSTRUCTIONS AND MODIFICATIONS OF PANEL OBJECTS Zdeněk Bažant, Jiří Strnad, Miloš Zich V článku jsou shrnuta základní pravidla pro úspěšnou rekonstrukci panelových objektů: na co je třeba se zaměřit při statickém průzkumu, jehož úkolem je zejména nezbytné srovnání získané dokumentace se skutečností, hlavní zásady při zvětšování otvorů a provádění otvorů nových a základní statická doporučení pro architektonicko-dispoziční návrh nadstaveb. The article summarizes the basic rules for a successful reconstruction of prefab objects: what should be the main concern during static survey where the main task is comparison of the documentation obtained with the reality, main principles when widening the openings and creating new openings and the basic static recommendation for an architectural and dispositional project. Požadavky na změny v panelových stavbách bývají velmi časté. Jedná se obvykle o úpravy dispozice jednotlivých bytů, o náhrady příček bytového jádra, které nebývaly vyrobeny z dostatečně kvalitních materiálů, o zvětšení otvorů, o provedení dalších otvorů v nosných stěnách či o nástavby a jiné stavební zásahy, viz např. [1], [2], [4], [5], [6], [9] a [16]. Je ovšem zvláštní, jak málo zodpovědně se čas od času přistupuje k těmto rekonstrukcím. Základním statickým předpokladem dobře provedené úpravy je totiž vždy kvalitní a rozumný staticko-architektonický dispoziční návrh. Velice často dochází k podcenění těchto zásad. Někdy se tak děje z neznalosti dané problematiky, často se tak stává i z důvodu ušetření nákladů. Šetřit se nemá ani na rozsahu průzkumových prací před rekonstrukcí. Tím se ovšem nenabádá k plýtvání finančními prostředky. Včasný a podrobný průzkum je však nejlepší ochranou investora a projektanta před pozdějšími požadavky na změny a na zvyšování nákladů. Vzhledem k tomu, že životnost panelových domů se prokázala i přes řadu pochybností a možných výjimek jako dostatečná, lze provádění podobných úprav v budoucnosti nadále očekávat, [10] a obr. 1a,b. STÁVAJÍCÍ DOKUMENTACE PANELOVÝCH DOMŮ Statický průzkum začíná studiem stávající dokumentace. Panelové domy lze obvykle zařadit do některé ze známých typových soustav (G40, G57, T06B, B70 atd.), kterých bylo 1a dle literatury v ČR vytvořeno asi 14. Pokud neexistuje dokumentace přímo rekonstruovaného domu, lze se tak alespoň opřít o katalogové projekty, které lze nalézt v archivech. Podaří-li se najít dokumentaci rekonstruovaného domu, jsou to většinou pouze výkresy stavební, často jen výkresy rozvodů médií, které jsou ze statického hlediska méně závažné. Najdou-li se (pro statika nejdůležitější) výkresy skladby stropních a stěnových panelů s řádným popisem všech prvků, lze hovořit o velkém štěstí. Dá-li se daný dům zařadit do známé typové soustavy, je možné následně v typových katalozích najít únosnost jednotlivých panelů. Bohužel od jednotlivých typových soustav existuje řada místních (tvarových, materiálových apod.) variant, jejichž dokumentaci (a zejména únosnosti stěnových a stropních panelů) je často problematické získat. Vlivem rozpadu kdysi centrálních podniků výrobců prefabrikátů na samostatné menší firmy došlo k likvidaci jejich archivů; získat tak např. výkresy výztuže jednotlivých panelů je problematické. Příkladem je nedávno staticky řešená nadstavba panelového domu, [1] a obr. 2a až d. Ačkoliv dle dostupné a neúplné výkresové dokumentace měl jeho nosný systém znaky typu T06B, označení panelů v existujících výkresech tomu neodpovídalo, bylo jiné než u běžné varianty T06B, používané koncem 70. let v okolí Brna. Dům byl navíc postaven o dvě podlaží nižší než běžná varianta T06B (4 + 1 podlaží), takže důležité bylo i ověření únosnosti základů a podzákladí. STATICKÝ PRŮZKUM Nejsou-li výkresy komplexní, je nutné provádět stavební průzkum in-situ, [3], [12] a [15]. Při průzkumu je zejména nezbytné zabývat se srovnáním získané dokumentace se skutečností v objektu, tedy kontrolovat: kvalitu betonu panelů vlivem hromadné prefabrikované výroby jednotlivých soustav pevnosti betonu obvykle odpovídaly projektovaným třídám betonu většinou postačuje pouhé ověření nedestruktivními zkouškami. Pro rozšiřování původních otvorů a provádění otvorů nových je nezbytné se zaměřit především na kvalitu betonu stěnových panelů v rekonstrukcí ovlivněných podlažích, tloušťku panelů vlivem úspor docházelo u některých 1b 8 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

11 TÉMA TOPIC 2a 2c 2b 2d Obr. 1 První panelový dům v Brně, Fišova: a) montáž cca 1960, b) dnešní stav domu Fig. 1 First block of flats in Brno, Fišova: a) montage about 1960, b) today s state of the house Obr. 2 a) Třípodlažní dům před zahájením nadstavby, b) nadstavena dvě podlaží, c) lehká (dřevěná) konstrukce střechy, d) dokončená stavba Fig. 2 a) Three-storey building before commencing the construction of superstructure, b) two additional floors built, c) light (wooden) roof construction, d) completed building soustav v 70. letech minulého století k zmenšení tlouštěk panelů. Protože od projektu k realizaci uplynulo často několik let, mohla být tloušťka panelů proti dokumentaci změněna, velikost stálého zatížení především se musí ověřit hmotnosti podlah a střešního pláště, původní lehká jádra (např. umakartová) zjistit, byla-li rekonstruována a nahrazena jádry novými (např. zděnými), a stanovit tak možné zvýšení přitížení nosných prvků. Existují domy, kde uživatelé/majitelé nemají dostatečný přehled o prováděných rekonstrukcích uvnitř jednotlivých bytových jednotek (bytová jádra, otvory v nosných stěnách apod.), což může provádění rekonstrukce ztížit nebo znemožnit, kvalitu a množství betonářské výztuže je důležité ověřit množství výztuže zejména u stěn v nejnižším podlaží a stropu v nejvyšším podlaží. To lze provést např. pomocí profometrů, georadarů apod. I tak je ale, zejména v místech shluků výztuže (otvory pro instalace), nutné výztuž odhalit odsekáním vrstev betonu, [3], styky panelů je vhodné je dostatečně zdokumentovat a nalézt jejich případné vady. To je asi nejsložitější a finančně nejnáročnější úkol. Styky jsou povětšině těžko přístupné a ověřování se neobejde bez zásahu (bourání) v bytových prostorách stávajících uživatelů/majitelů. Tato skutečnost může výrazně zkomplikovat svolení s rekonstrukcí. Únosnost styků je však pro rozhodnutí o přestavbě určující, polohy otvorů pro instalace vlivem technologické nekázně mohl být např. zaměněn levý panel za pravý a naopak, viz např. v [1]. To sice pro vedení původních instalací nevadilo, nicméně pro vedení nově upravovaných instalací jde o komplikované rozšíření stávajících otvorů. I zde platí výše uvedený problém zásahu do obývaných prostorů. Statický průzkum je tedy mimořádně komplikován uživateli/majiteli stávajících bytů. Je pochopitelné, že jakýkoliv zásah do obývaného domu vyvolává celou řadu omezení a nepříjemností jeho obyvatelům. Je ovšem třeba poznamenat, že jejich přirozený odpor vede často k omezování průzkumu stavby, a tedy i k latentnímu nebezpečí možné poruchy v důsledku nezjištění vad upravované konstrukce. Obvykle se nelze, a je to pochopitelné, domluvit s nájemníky na odhalení výztuže v panelech, na provrtání panelů, na odběr vzorků betonu apod. Často nejsou přístupné ani všechny byty. INŽENÝRSKO-GEOLOGICKÝ PRŮZKUM Pro dispoziční úpravy v panelovém domě není nezbytné provádět inženýrsko-geologický průzkum, [7] a [8]. Ten se zajišťuje jen v případech nadstaveb panelových domů. Pokud se nalezne původní průzkum, je možné jej pouze odborně reambulovat. U staveb o stáří 5 až 10 roků a více je obvykle možné počítat s konsolidací základové půdy o cca 10 až 15 % (vždy ovšem po dohodě s inženýrským geologem). 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 9

12 TÉMA TOPIC ARCHITEKTONICKO-DISPOZIČNÍ NÁVRH Předpokladem dobrého výsledku rekonstrukce je taková dispoziční úprava, která respektuje z hlediska statiky původní nosné konstrukce a umožňuje přenos zatížení shora dolů do základů. Proto by měl statik vždy předem vyslovit pravidla, za kterých je možné konstrukci upravit a měl by na nich za všech okolností trvat. Základní statická doporučení pro nadstavby jsou tato: rekonstrukce by měla být co možná z lehkých materiálů (použití např. pórobetonových tvárnic, sádrokartonových příček atd.), stávající základy by měly přenést s mírnou rezervou jakékoliv nové či přerozdělené zatížení. Založení panelových objektů se provádělo obvykle na základových pásech, roštech, nebo na základových deskách. V některých případech mohou být tyto konstrukce podepřeny hlubině na pilotách. Při rekonstrukcích se zesilování základů finančně nevyplatí, nicméně možné je. Dá se např. zajistit před započetím úprav jedno- nebo oboustranným rozšířením základových pásů přibetonováním. Nové základy se spojí se starými pomocí kotevních trnů mikrohřebů [7]. Podrobně je tento způsob popsán v [6], stávající svislé nosné stěny při rekonstrukcích po zesílení povětšině vyhoví, nové instalované svislé konstrukce musí respektovat nosné konstrukce stávající tedy nové nosné zdi se musí ukládat centricky na zdi staré. Nelze připustit excentrické umístění nových stěn nad panelovými stěnami v nižších podlažích, stropy se musí na nová zatížení přepočítat tedy na nové stálé a užitné zatížení bytů (obvykle se dá očekávat, že strop vyhoví), pečlivě se musí ověřit tuhost objektu ve vodorovných rovinách. Podrobně je to uvedeno např. v [1]. Pokud by se ukázalo nezbytné další ztužení podlaží ve vodorovných rovinách, lze doporučit šetrné sepnutí předepjatými lany [5], nové instalační otvory by měly být umístěny nad stávajícími otvory, pokud jsou v budově balkony, je třeba počítat s jejich generální rekonstrukcí, nejlépe jako novou konstrukci, nosnou zdola nahoru, zateplení budov navrhnout současně s rekonstrukcí. Přestavěný objekt pak tvoří jeden vzhledný celek. Zateplení má také velmi příznivý vliv na omezení teplotního namáhání styků panelových domů [1], dle výsledků inženýrsko-geologického průzkumu provést případné úpravy terénu a okapních chodníků tak, aby nedocházelo k zatékání vody pod základy. KE ZMĚNÁM BYTOVÝCH JADER Úpravy příček bytového jádra obvykle nečinily problémy, zejména pokud se zvolil vhodný materiál nových konstrukcí (tj. rozumí se jak po stránce užitné, tak i co se týká hmotnosti). Optimální pak bylo, pokud se změna zajišťovala v celém objektu. Obecně lze konstatovat, že vždy bylo nutné posoudit stropní panely v místech změny zatěžování. Při bourání na stavbě bylo vždy nezbytné postupovat adaptačním způsobem, zejména bylo třeba vyvarovat se lokálního hromadění vybouraného materiálu a ukládání nových prvků v jednom místě. Obr. 3 a) Vyřezání otvoru a podepření stropu, b) úprava nového otvoru, c) stavební práce na ostění otvoru, d) konečný stav nového otvoru Fig. 3 a) Cutting of the hole and ceiling supporting, b) adjustment of the new hole, c) construction work on the lining of the hole, d) final state of the new opening 3a 3c 3b 3d 10 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

13 TÉMA TOPIC ZVĚTŠOVÁNÍ OTVORŮ A PROVÁDĚNÍ OTVORŮ NOVÝCH U změn dispozice je ovšem odstranění části nosné stěny mnohem složitější, [13], [14] a [16]. Pro zesílení stěn se často používají ocelové svařence. Vždy je nutné se nejprve přesvědčit: zda a jak již byly dříve upravovány byty nad a pod bytem s předpokládaným zvětšeným či novým otvorem. Velmi důležité je posoudit vhodnost rozmístění všech otvorů nad sebou a ověřit globální přenos sil ve stěně shora dolů přes všechna podlaží, zda úprava nenaruší a to ani krátkodobě celkovou stabilitu objektu. Pokud ano, pak je nutné objekt staticky přepočítat a při realizaci postupovat se zvýšenou opatrností. Vyvarovat se provádění otvorů v blízkosti styků panelů obvodového pláště tak, aby nemohlo dojít k narušení těchto styků, nakolik je možné zatížení shora krátkodobě spolehlivě přenést do nižších podlaží. To ovšem znamená zajistit stavbu v místě budoucího otvoru vhodným podepřením výše ležící konstrukce, zda otvor nebude větší než cca 2 m, což je zhruba největší (optimální) šíře vybourání. Zbylý pilíř stěny by pak neměl být menší než 0,5 m. Neprovádět otvory přes svislou spáru dvou stěnových panelů. Při provádění je třeba zajistit následující: otvor nesmí být bourán, ale musí být citlivě vyřezáván. Zamezit se musí hromadění vybouraného materiálu na stropech suť musí být kontinuálně odstraňována mimo objekt, v místě budoucích rohů otvoru provést předem jádrové vývrty. Vyvarovat se tak naříznutí (zeslabení) pilou i částí, které tvoří finální ostění, nové ocelové olemování otvoru dostatečně nahradí odebranou část stěny, tj. nový překlad nad otvorem a stojky musí být dostatečně dimenzovány na přenos veškerého zatížení shora, nový ocelový práh v úrovni podlahy rekonstruovaného podlaží spolehlivě přenese zatížení shora do dolního podlaží, spojení nových ocelových prvků je dostatečně tuhé (svařované spoje) a je přikotveno ke stávající konstrukci, požární odolnost navrhovaného zesílení byla provedena dle požadavků specialistů. Zejména zajištění požární bezpečnosti případných zesilujících lamel nebo ocelových prvků se často může ukázat jako jedna z rozhodujících částí návrhu. Z toho důvodu je někdy vhodnější navrhnout rámové ostění jako betonové, které zajistí dostatečnou požární ochranu. Pro betonáž ostění by se měl použít samohutnitelný beton, nesmí být narušeny rozvody médií. Samozřejmě je možné provádět i osamělé otvory pro prostupy instalací, nejlépe vrtané kruhového průřezu je ovšem nutné předem se přesvědčit o poloze výztuže a instalací (neměly by se, pokud možno, přerušovat). PROJEKT ÚPRAVY Jakékoliv změny dispozice se mohou provádět pouze se souhlasem majitele domu. Veškeré změny je též třeba projednat s majiteli/uživateli přilehlých bytů. Všeobecně lze konstatovat, že na zvětšování otvorů či k provádění otvorů nových musí být zpracován statický projekt (technická zpráva, statický výpočet, výkresy). Prováděním by měla být pověřena pouze odborná firma mající dostatečné zkušenosti s podobnými adaptacemi. Dva příklady postupu provádění nových otvorů v nosných stěnách jsou uvedeny na obr. 3 a 4. 4a 4b 4c 4d Obr. 4 a) Příprava k bourání nového otvoru, b) otvor byl proti projektu poněkud zvětšen, c) úprava interiéru (větší otvor šipka), d) výsledný stav Fig. 4 a) Preparation for cutting of a new opening, b) the hole was somewhat enlarged against the project, c) interior adjustment (larger hole arrow), d) the result state 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 11

14 TÉMA TOPIC Literatura: [1] ZICH, M., BAŽANT, Z. Statické poznámky k nadstavbám panelových domů. Stavební listy. Praha, 2005, roč. XI, č. 2. ISSN [2] BAŽANT, Z., KLUSÁČEK, L. Statika při rekonstrukcích objektů. 6. vydání (upravené). Brno: CERM, 9/2015. ISBN [3] BAŽANT, Z., ANTON, O., CIKRLE, P. Průzkum montovaného obytného domu před jeho rekonstrukcí. In: Sborník z konference Zkoušení a jakost ve stavebnictví, Brno, Brno, ISBN [4] ROJÍK, V. Statické předpoklady pro rekonstrukci panelových budov. Stavební listy. Praha, 2004, roč. X, č. 10. ISSN [5] ŠTĚPÁNEK, P., BAŽANT, Z. Modernizace a sanace panelových objektů ze statického hlediska. In: Sborník Regenerace panelových domů. Brno, 9/1998. [6] KLUSÁČEK, L., BAŽANT, Z. Ztužování panelových objektů předpínáním. In: Sborník z VII. mezinárodního sympozia SSBK Sanace 2000, Brno, květen Brno, ISSN [7] BAŽANT, Z., KLUSÁČEK, L., PODROUŽKOVÁ, B. Zkušenosti se zesilováním základů pomocí mikrohřebů. In: Sborník z VIII. mezinárodního sympozia SSBK Sanace 2001, Brno, květen Brno, ISSN [8] PASEKA, A., BAŽANT, Z. Zkušenosti s územím náchylným k sesouvání. In: Sborník z konference Zkoušení a jakost ve stavebnictví, Brno, Brno, ISBN [9] BAŽANT, Z., MELOUN, V., KLUSÁČEK, L. Betonové konstrukce IV. Montované konstrukce pozemních staveb. Brno: CERM, 06/2003. [10] BAŽANT, Z. Výbuchy v objektech pozemních staveb. In: Sborník z XXV. sympozia Sanace 2015, Brno, Brno, ISBN [11] STÁTNÍ FOND ROZVOJE BYDLENÍ. MMR ČR. Metodika ČVUT. SFRB.CZ [online]. Dostupné z: [12] PUME, D., ČERMÁK, F. Průzkumy a opravy stavebních konstrukcí. Praha: Arch, [13] BARTÁK, K. Rekonstrukce v panelovém domě. Svazek I až IV. Praha: Grada Publishing, ISBN [14] WITZANY, J., VRBA, J., HONZÍK, V. Otvory v panelových domech. Praha: ČKAIT, ISBN [15] VANĚK, T. Rekonstrukce staveb. Praha: SNTL/ALFA, [16] BAŽANT, Z., STRNAD, J. K provádění nových otvorů v nosných stěnách panelových objektů. In: Sborník z XXVII. sympozia Sanace 2017, Brno, Brno, ISBN ZÁVĚRY Životnost panelových staveb je stále dobrá při vhodné údržbě ji lze odhadnout na dalších 30 až 50 roků. Základním předpokladem úspěšné rekonstrukce je dosáhnout od samého počátku efektivní spolupráce všech zúčastněných odborníků bez ní nelze postavit kvalitní dílo. Jako vůbec nejdůležitější lze pokládat úzkou součinnost architekta a statika. Článek byl vytvořen v rámci řešení projektu č. LO1408 AdMaS UP Pokročilé stavební materiály, konstrukce a technologie podporovaného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy v rámci účelové podpory programu Národní program udržitelnosti I. doc. Ing. Zdeněk Bažant, CSc. bazant.z@fce.vutbr.cz Ing. Jiří Strnad, Ph.D. strnad.j@fce.vutbr.cz doc. Ing. Miloš Zich, Ph.D. zich.m@fce.vutbr.cz všichni: Fakulta stavební VUT v Brně Ústav betonových a zděných konstrukcí V MIES VAN DER ROHE AWARD 2017 ZABODOVAL NIZOZEMSKÝ PŘÍSTUP KE KOLEKTIVNÍMU A SPOLEČENSKY ODPOVĚDNÉMU BYDLENÍ Poprvé v historii soutěže se vítězným projektem nestala novostavba, ale rekonstrukce stávajícího objektu, na níž se zásadně podíleli jeho obyvatelé. Vítězný projekt nadchl mezinárodní porotu svým inovativním přístupem k renovaci jednoho z největších bytových objektů v Nizozemsku s názvem Kleiburg. Architekti z amsterodamského studia NL přitom nejsou v Mies van der Rohe Award žádným nováčkem, v roce 2005 získali Cenu pro začínající architekty za BasketBar v Utrechtu. Poměrně zajímavý je také příběh oceněného bytového komplexu, který byl společenstvím DeFlat zachráněn před demolicí doslova za pět minut dvanáct. Došlo k přeměně v tzv. Klusflat, což je způsob bydlení, kdy si nájemci renovují či upravují své bytové jednotky sami. Projekt se tak stává společným úsilím mnoha lidí, což porota jednoznačně vyzdvihla současně s tím, že se jedná o nanejvýš aktuální téma cenově dostupného bydlení. Předseda poroty Stephen Bates, historik architektury z Velké Británie, podotkl: DeFlat Kleiburg přímo reaguje na současné řešení krize ohledně bydlení v evropských měs - tech, kdy je až příliš často jedinou snahou rok od roku budovat více domácností, zatímco hlubší otázky zůstávají nezodpovězeny např. jaký typ bydlení by měl být vybudován. Kleiburg nám napomáhá představit si tento nový druh architektonického projektu, který odpovídá změnám v našem životním stylu a kráčí směrem k domácnosti 21. století. Re vi talizace stávající zástavby a mnohdy i její radikální trans formace je přitom stejně důležitá jako experimentování s novým tvaroslovím a dosud nevyzkoušenými technologiemi či materiály. (zdroj: 12 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

15 TÉMA TOPIC UPLATNĚNÍ UHLÍKOVÝCH KOMPONENTŮ PŘI DODATEČNÉM ZŘIZOVÁNÍ OTVORŮ V NOSNÝCH STĚNÁCH PANELOVÝCH DOMŮ USING CARBON COMPOSITES IN CUTTING ADDITIONAL HOLES IN LOAD-BEARING WALLS OF PRECAST PANEL HOUSES Radek Zigler, Jiří Witzany V článku je popsán princip zesilování nosných panelových stěn při dodatečném zřizování otvorů pomocí uhlíkových, popř. skelných kompozitů, jehož předností je nenarušení původní výztuže prefabrikovaných dílců. The article describes the reinforcement principle of loadbearing precast panel walls, treated by additionally cut holes with carbon or glass composites; its advantage is that it does not damage the original reinforcement of precast units. Dodatečné zásahy do nosné konstrukce vícepodlažních panelových budov, zejména zřizování nových otvorů v nosných stěnách, vyžadují zhodnocení stavebně technického stavu nosné panelové konstrukce v rozsahu, který odpovídá závažnosti zásahu. Stavebně technické zhodnocení musí vycházet z konstrukčního řešení příslušné stavební soustavy z řešení nosných stěn, obvodového pláště, styků nosných dílců a ostatních konstrukčních úprav specifických pro danou stavební soustavu. Zvláštní pozornost v případě zřizování otvorů v nosných stěnách vyžadují stavební soustavy s dutinovými stěnovými dílci (např. varianty stavební soustavy HK) a se stěnovými dílci z lehkých betonů (např. G57). Při větším rozsahu dodatečně prováděných otvorů, popř. otvorů větší šířky (> 0,9 m), je nutné posoudit prostorovou tuhost nosné prefabrikované konstrukce vzhledem k účinkům vodorovných zatížení. ZŘIZOVÁNÍ DODATEČNÝCH OTVORŮ Mezi závažné zásahy do nosných konstrukcí panelových domů patří dodatečné zřizování prostupů a otvorů v nosných stěnách. V oblasti dodatečně provedeného otvoru v nosných panelových stěnách dochází ke změně původního stavu napjatosti charakteristického svisle působícím hlavním napětím v tlaku σ 2 σ y, přičemž hlavní napětí v tahu σ 1 σ x 0. Provedením otvoru dochází k odklonu směru hlavních napětí v tlaku σ 2 provázenému vznikem hlavních napětí v tahu σ 1 a vodorovných tahových napětí σ x (obr. 1), která mohou být příčinou vzniku tahových trhlin zejména v oblasti nově vytvořených nadpraží, ve svislých a vodorovných stycích stěnových a stropních dílců, popř. v podélných stycích stropních dílců v částech přiléhajících k dodatečně provedenému otvoru. V [1] byly uvedeny hlavní výsledky teo retické analýzy vlivu velikosti, polohy a počtu dodatečně zřízených otvorů na napjatost oslabené nosné stěny. Zvýšenou pozornost je třeba věnovat otvorům šířky větší než 1 m a případům, při nichž dochází ke změně půdorysné polohy a velikosti dodatečně prováděných otvorů v jednotlivých podlažích v rámci jedné nosné stěny, které mohou vést k závažnému ohrožení statické bezpečnosti. Příklad hrubého namáhání nosných stěn v 2. a 3. NP ohrožující statickou bezpečnost objektu je na obr. 2. 1a původní stav (bez dodatečně 1b nový stav (dodatečně zřízený 1c zřízeného otvoru) otvor v 2. NP) nový stav (dodatečně zřízený otvor v 8. NP) Obr. 1a,b,c Změna napjatosti v místě dodatečně provedeného otvoru v prefabrikovaném dílci Fig. 1a,b,c Change in the stress state at the point of an additionally cut hole in a precast panel unit Obr. 2 a) Příklad hrubého narušení nosných stěn v 2. a 3. NP ohrožující statickou bezpečnost objektu, b) průběh tlakových trajektorií σ 2 v nosné stěně při nad sebou nesymetricky uspořádaných dodatečně provedených otvorech [1] Fig. 2 a) Example of a serious degradation of load-bearing walls on the 2nd and 3rd OS threatening the building s structural safety, b) time pattern of compressive trajectories σ 2 in a load-bearing wall treated by nonsymmetrically arranged holes additionally cut above each other [1] 2a 2b 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 13

16 TÉMA TOPIC Tab. 1 Charakteristiky zesilujících tkanin a mřížek Tab. 1 Characteristics of strengthening fabrics and meshes Typ kompozitu Zesilující tkaniny na bázi uhlíkových vláken Zesilující tkaniny na bázi skelných vláken Zesilující mřížky na bázi uhlíkových vláken Charakteristika jednosměrně nebo obousměrně tkané jedno- jednosměrně nebo obousměrně tkané jedno- speciální obousměrně tkané jednovrstvé nebo vícevrstvé tvořené uhlíkovými vlákny nebo vícevrstvé tvořené skelnými vlákny tvořené uhlíkovými vlákny tloušťka [mm] 0,25 až 0,32 0,18 až 0,38 0,047 pevnost v tahu [MPa] až až modul pružnosti [GPa] 200 až až Vlákna maximální tahové [%] přetvoření 1,5 až 1,9 4 až 5 1,8 hustota [g/cm 3 ] 1,5 až 2 2,2 až 2,7 1,78 gramáž [g/m 2 ] 600 až až pomocí speciální malty s hustotou pomocí speciální dvousložkové bezrozpouštědlové tixotropní epoxidové pryskyřice s dobou Způsob lepení na nosnou 1,5 kg/dm 3, pevností v tahu 8,6 MPa zpracovatelnosti 3 až 7 h, viskozitou po smíšení 550 až 750 mpas a hustotou po smíšení konstrukci až kg/m 3 a pevností v tlaku 25,5 MPa (experimentálně (při 20 C) stanovené hodnoty) Obr. 3 Vyztužení nadpraží nově provedeného otvoru vysokopevnostními lamelami v mělké drážce (průběh vodorovných normálových napětí ±σ x nad nově zřízeným otvorem) Fig. 3 Reinforcement of the head of a newly cut hole with high-strength strips in a shallow groove (time pattern of horizontal normal stresses ±σ x over a newly cut hole) ZESILOVÁNÍ NOSNÝCH PANELOVÝCH STĚN OSLABENÝCH DODATEČNĚ ZŘÍZENÝMI OTVORY UHLÍKOVÝMI KOMPOZITY Uhlíkové, popř. skelné nebo aramidové, kompozity na bázi vysokopevnostních vláken a epoxidové pryskyřice, popř. speciální polymercementové směsi patří k novým progresivním a vysoce účinným materiálům, které nacházejí řadu uplatnění v současných betonových [2], popř. zděných konstrukcích [3], [4], [5]. Obecné charakteristiky zesilujících tkanin a mřížek jsou uvedeny v tab. 1. Ve vzájemné interakci beton kompozit se významně uplatňuje vysoký modul pružnosti v tahu kompozitu (cca 5x větší modul pružnosti kompozitu v porovnání s modulem pružnosti betonu), který účinkem vynuceného přetvoření již v počáteční fázi vzniku mikrotrhlin přebírá tahové napětí v betonu prefabrikovaného dílce, a tím významně přispívá k zajištění statické funkce prefabrikované konstrukce. Na základě analýzy normálových a smykových napětí od účinku svislých, popř. i vodorovných zatížení je nutné provést návrh zabezpečení a sanace nosné stěny zejména v oblasti dodatečně provedeného otvoru: přenesení vodorovných tahových napětí σ x v oblasti nad nově provedeným otvorem lze zajistit dodatečným oboustranným vyztužením nově vzniklého nadpraží lamelami, nebo pásy tkaniny na bázi vysokopevnostních vláken (uhlíkových, skleněných, aramidových) lepenými oboustranně do mělkých drážek na řádně očištěný (zbroušený) povrch stěnového dílce epoxidovou pryskyřicí, popř. při aplikaci mřížkové uhlíkové tkaniny speciální polymercementovou směsí s přesahem zajišťujícím potřebné kotvení výztuže v tlačené oblasti nadpraží (obr. 3). V případě absence věncové výztuže ve styku stěna strop stěna se doporučuje provést dodatečné vyztužení celé stěny v úrovni stropní konstrukce pod nově zřízeným otvorem, včetně kotvení obvodových dílců v souladu s ČSN EN [6], přenesení vodorovných tahových napětí +σ x v oblasti styku stěna strop stěna pod nově provedeným otvorem lze v případech, kdy otvor nenarušuje stěnový dílec na spodním okraji, zajistit lamelami, popř. pásy tkaniny vloženými do mělkých drážek provedených v patě stěnových dílců. V případech, kdy je stěnový dílec v místě nově zřízeného otvoru přerušen, je nutné provést úpravu naznačenou na obr. 4a, požadavku ČSN , podle kterého se doporučuje provést výztuž po obvodě otvoru, lze vyhovět dodatečným olemováním otvoru lamelami, nebo pásy uhlíkové tkaniny požadované šířky vlepenými do mělkých drážek na obou stranách otvoru. (Použití ocelových nosníků v novém nadpraží, popř. vyztužení otvoru ocelovým rámem přináší řadu statických komplikací a nelze je jednoznačně doporučit. Tuhá výztuž umístěná po obvodě otvoru může být příčinou narušení nadpraží smykovými silami způsobenými náhlou změnou 3 Obr. 4 a) Sepnutí v patě stěnových dílců v případě otvoru, který přerušuje obrys dílce, b) sepnutí v patě stěnových dílců lamelami J umístěnými v mělkých drážkách ve stěnových dílcích, c) předpínací koncový úhelník Fig. 4 a) Bracing in the toe of the wall units in the case of a hole interrupting the unit s contour, b) bracing in the toe of wall units with strips installed in shallow grooves in wall units, c) prestressing end angle 4a 4b 14 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

17 TÉMA TOPIC 5 Obr. 5 Průběh normálových napětí σ x před a po sepnutí nosné stěny v úrovni stropních věnců Fig. 5 Time pattern of normal stresses σ x before and after bracing a load-bearing wall at the floor bond beam level Obr. 6 Příklady sanace porušených svislých styků nosných dílců pomocí tkaniny uhlíkových vláken Fig. 6 Examples of the rehabilitation of failed vertical joints of load-bearing units with carbonfibre fabric 6 Literatura: [1] WITZANY, J., BROŽOVSKÝ, J., ČEJKA, T., ZIGLER, R. Dodatečné provádění otvorů v nosných stěnách vícepodlažních panelových budov. Beton TKS. 2013, roč. 13, č. 3, s [2] MOSALLAM, A. S., NASR, A. Structural performance of RC shear walls with post-construction openings strengthened with FRP composite laminates. Composites Part B: Engineering. 2017, Vol. 115, p [3] WITZANY, J., ZIGLER, R., KROFTOVÁ, K. Strengthening of compressed brick masonry walls with carbon composites. Construction and Building Materials. 2016, Vol. 112, p [4] WITZANY, J., ZIGLER, R. Stress state analysis and failure mechanisms of masonry columns reinforced with FRP under concentric compressive load. Polymers. 2016, Vol. 8, No. 5, art. no [5] WITZANY, J., BROŽOVSKÝ, J., ČEJKA, T., KROFTOVÁ, K., KUBÁT, J., MAKOVIČKA, D., ZIGLER, R. The application of carbon composites in the rehabilitation of historic baroque vaults. Polymers. 2015, Vol. 7, No. 12, p [6] ČSN EN Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. Praha: ČNI, 2011 tuhosti dveřních pilířů v místech lemujících úhelníků. pozn. autora), mezi spolehlivá a účinná opatření, zejména v případech nedostatečné dimenze věncové výztuže a lemující výztuže stěnového dílce s dodatečně provedeným otvorem, patří dodatečné sepnutí prefabrikované stěny v úrovni pat a zhlaví stěnových dílců předepnutými uhlíkovými lamelami vloženými do mělkých drážek před oslabením stěny dodatečně zřízeným(i) otvorem(y) (obr. 4b). Zvýšení účinnosti předepnutí vyžaduje vnesení předpínací síly po délce např. uhlíkové lamely (přilepení uhlíkové lamely na nosnou stěnou provést až po vnesení přepínací síly, obr. 5), zvýšenou odolnost svislých styků stěnových dílců vzhledem k působícím účinkům (zvýšení duktility), případně i jejich zpevnění v nelineárně pružné oblasti, lze docílit tlakovým předpětím styčné spáry prostřednictvím předepnutých uhlíkových lamel. Svislé styky narušené trhlinami lze zpevnit pomocí kompozitů na bázi vysokopevnostních (uhlíkových, popř. skleněných) vláken a epoxidové pryskyřice šířky minimálně 400 mm, popř. lamel vložených do mělkých drážek (cca mm), tak aby nedošlo k narušení výztuže stěnových dílců (obr. 6) a bylo možné provést požární a povrchovou úpravu. (V případě použití polymercementových směsí je jejich požární odolnost dostatečná. V případě použití epoxidových pryskyřic je potřeba zajistit požadovanou požární odolnost pomocí povrchových úprav jemnozrnné cementové malty tloušťky 8 mm a požárně aktivní zpěňující stěrky tloušťky 1 mm s přesahem 10 mm na okolní konstrukci. pozn. autora) Při použití speciální mřížkové uhlíkové tkaniny lze kotvení zajistit speciální polymercementovou maltou. SHRNUTÍ Předností aplikace uhlíkových (skleněných) kompozitů při zpevnění a zabezpečení stěn s nově zřízeným otvorem v porovnání s užitím ocelových výztužných prutů je vysoká účinnost uhlíkového (skleněného) kompozitu na bázi vysokopevnosních vláken a epoxidové pryskyřice, popř. polymercementových směsí a zachování, tj. nenarušení, výztuže zabudované v prefabrikovaných dílcích. Veškeré zásahy do nosných konstrukcí panelových objektů musí být prováděny v souladu s platnou legislativou, být posouzeny autorizovanou osobou v oboru pozemních staveb a statika a musí být řádně ohlášeny příslušnému orgánu státní správy, včetně zajištění potřebných povolení. Zpracováno dle certifikované metodiky MMR Metodické a technické pokyny pro posuzování stavebních úprav a zásahů do nosné konstrukce panelových domů. Ing. Radek Zigler, Ph.D. Fakulta stavební ČVUT v Praze zigler@fsv.cvut.cz prof. Ing. Jiří Witzany, DrSc. Fakulta stavební ČVUT v Praze witzany@fsv.cvut.cz 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 15

18 TÉMA TOPIC PŘÍSPĚVEK K PROBLEMATICE PORUCH PŘEDSAZENÝCH LODŽIÍ ZPŮSOBENÝCH ÚČINKY TEPLOTY CONTRIBUTION TO THE ISSUE OF FAILURES OF PROJECTING LOGGIAS DUE TO TEMPERATURE EFFECTS Jiří Witzany, Radek Zigler, Tomáš Čejka, Jiří Brožovský Předsazené lodžie patří ke konstrukcím panelových budov, které mají řadu závažných projektových, materiálových a technologických vad a s tím související poměrně značnou četnost poruch, které snižují jejich funkčnost a trvanlivost. První část článku je věnována rozboru charakteristických vad a poruch, v druhé části je provedena teoretická analýza deformací a napětí lodžiové konstrukce vlivem teploty. Projecting loggias belong to constructions of precast panel buildings characterised by numerous serious design, material and technological defects and a related relatively high frequency of failures reducing their serviceability and durability. The first part of the article is devoted to the analysis of characteristic defects and failures, while the second part deals with the theoretical analysis of temperature-induced deformations and stresses of a loggia construction. CHARAKTERISTICKÉ VADY A PORUCHY Hlavní příčinou poruch lodžií, zejména předsazených, je chybná koncepce řešení vzájemné vazby mezi vnitřním nosným systémem a vnější konstrukcí lodžie, které nezohledňuje v potřebném rozsahu rozdílnou intenzitu účinků objemových změn vnějších a vnitřních konstrukcí. Vnější prefabrikovaná železobetonová konstrukce předsazených lodžií je na rozdíl od vnitřní konstrukce panelového objektu vystavena v celém rozsahu cyklickým účinkům vnější teploty a vlhkosti, které způsobují trvale probíhající dilatační pohyby ve svislém i vodorovném směru. Dochází k namáhání spojů, tvořených diskrétními ocelovými kotevními spojkami, a styků lodžiových dílců, zejména vodorovných styků lodžiových stěnových a stropních dílců, a styků mezi lodžií a vnitřní nosnou konstrukcí objektu. Vnitřní konstrukce a styky přiléhající k oblastem kotvení lodžií jsou často porušovány namáháním a deformacemi způsobenými cyklickými dilatačními pohyby lodžiových dílců (nízkocyklická únava), které mohou v jednotlivých zatěžovacích cyklech dosahovat řádu až několika milimetrů (ve vertikálním i horizontálním směru). V části vodorovných styků stěnových dílců (lodžiových a vnitřních nosných stěn) dochází k porušení účinkem vynucených deformací, zejména ve stadiu neporušených styků a plné tuhosti kotevních prvků (obr. 1). K poklesu intenzity těchto účinků dochází následně i ve stadiu postupného narušování styků mezi lodžiovou a vnitřní stěnovou konstrukcí a poklesu tuhosti kotevních prvků při dosažení meze porušení betonu v oblasti ocelových spojek (kotvení) otlačením (uvolnění kotevních spojek). K podobnému procesu dochází ve vodorovném směru účinkem vynuceného přetváření lodžiových stropních dílců změnou teploty a vlhkosti v případech, kdy jsou předsazené lodžie provedené jako sdružené ve větší části průčelí (přes několik travé), popř. přes průčelí celé. V těchto případech lze očekávat progresivní porušování styků lodžiových dílců a oblastí v okolí kotevních spojek (profilů) zejména v nejvyšších podlažích a na okrajích sdružených lodžií. Vodorovné styky stěnových a stropních dílců předsazených lodžií mají před porušením charakter tuhých styků, které po vzniku trhlin působí jako nedokonalé klouby. Tuhosti styku stěna strop stěna lodžiových dílců v počáteční fázi ( monolitický styk ), tj. před vznikem trhlin, neodpovídá pevnost vzájemného spojení dílců ve styku. Mezi závažné poruchy předsazených lodžií [1] patří především poruchy snižující jejich stabilitu. Stabilitu a vazbu předsazených lodžií, které samy o sobě nejsou schopné odolávat vnějším účinkům (styky stropních a stěnových lodžiových dílců mají charakter liniových kloubů), zajišťují zpravidla ocelové kotevní spojky provedené v úrovni horních zhlaví lodžiových stěnových dílců a svislé a vodorovné styky lodžiových stěnových a stropních dílců s nosnou konstrukcí panelového domu. Uvedené řešení nerespektuje dilatační pohyby prefabrikované konstrukce lodžie účinkem teploty. Spoje a styky mezi konstrukcí lodžie a vnitřní nosnou konstrukcí objektu neumožňují volné dilatace lodžie ve svislém, popř. vodorovném směru. Stykový beton (cementová malta) uložený do svislého styku lodžiových stěnových dílců (čela lodžiových stropních dílců jsou opatřena hmoždinkami) a obvodových dílců (hladký povrch), popř. do podélného styku lodžiových stropních dílců a obvodových dílců, zajišťuje vzájemný (neposuvný) kontakt lodžiové konstrukce a vnitřní nosné konstrukce. Působením tepelných změn vnějšího prostředí dochází účinkem cyklických dilatačních pohybů lodžiové konstrukce zpravidla v nejvyšších podlažích a na okrajích sdružených lodžií k uvolnění zálivkových styků smykovými trhlinami (obr. 2). Zmonolitnění vodorovného styku lodžiových stěnových a stropních dílců je při nedostatečném vyztužení příčinou porušení styku, který nemá předpoklady pružné odezvy na 1a 1b Obr. 1a,b Příklady porušení styku lodžiových stěnových a stropních dílců Fig. 1a,b Examples of a joint failure of wall and floor loggia units 16 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

19 TÉMA TOPIC Obr. 2 Zajištění stability předsazených lodžií Fig. 2 Securing the stability of projecting loggias Obr. 3a,b Příklady porušení vodorovného styku lodžiových stěnových a stropních dílců účinkem cyklických změn teploty a vlhkosti vypadávání stykového betonu, zatékání do styku, koroze výztuže, narušování zhlaví a pat stěnových lodžiových dílců Fig. 3a,b Examples of a horizontal joint failure of wall and floor units due to the effect of cyclic temperature and moisture changes spalling of joint concrete, leakage into a joint, corrosion of reinforcement, degradation of heads and toes of wall loggia units Obr. 4 a) Velikost svislých deformací [mm] předsazené lodžiové stěny v jednotlivých podlažích v letním a zimním období, b) průběh posouvajících sil [kn] ve vodorovných kotevních profilech Fig. 4 a) Magnitude of vertical deformations [mm] of a projecting loggia wall on individual storeys in summer and winter, b) time pattern of shearing forces [kn] in horizontal anchoring profiles 2 3a 3b a) Průběh deformace v lodžiové a vnitřní příčné stěně letní období zimní období b) Průběh posouvajících sil v ocelových spojkách léto 4a δ y [mm] δ y [mm] Q [kn] 4b deformační účinky (obr. 3). Odezva vodorovného styku na dilatační vynucené deformace lodžiové konstrukce účinkem cyklických změn teploty a vlhkosti je provázena postupným narušováním stykového betonu, zhlaví a paty stěnových dílců. Narušením vodorovného styku jsou vytvořeny optimální předpoklady pro progresivní degradaci betonu dílců a korozi výztuže účinkem vlhkosti. Mimořádnou pozornost je nutné věnovat také postupné degradaci betonu lodžiových dílců způsobené vnějšími klimatickými a chemickými účinky agresivních látek obsažených v ovzduší. Nevyhovující kvalita a nedostatečná tloušťka krycí vrstvy výztuže, vysoká permeabilita betonu dílců spolu s přímou expozicí vnějším účinkům jsou příčinou intenzivního narušování a karbonatace betonu, při níž dochází postupně k snižování alkality betonu a narůstající intenzitě koroze výztuže provázené narušováním zejména krycích a přípovrchových vrstev betonu lodžiových stěnových a stropních dílců. Intenzita degradačních procesů narůstá v důsledku nedostatečné kvality betonu lodžiových dílců nízká hutnost betonu, vysoká permeabilita, nevhodné složení kameniva, vysoká nasákavost, otevřený pórový systém (nebyly dostatečně zváženy důsledky přímé expozice zejména agresivním chemickým účinkům vnějšího prostředí). TEORETICKÁ ANALÝZA DEFORMACÍ A NAPĚTÍ LODŽIOVÉ KONSTRUKCE ÚČINKEM ZMĚNY TEPLOTY Pro posouzení příčin narušení vodorovných styků lodžiových stěnových a stropních dílců mají rozhodující význam mj. cyklické účinky změny teploty. Numerická analýza MKP namáhání a deformací předsazené lodžie vyžaduje stanovení poddajnosti diskrétní vazby lodžiové konstrukce a vnitřní nosné konstrukce panelového objektu prostřednictvím kotevních spojek. Přímý výpočet této poddajnosti podle projektové dokumentace je dost nespolehlivý, neboť je funkce styku ovlivněna konkrétním provedením na stavbě. Přesnější hodnoty lze odvodit podle experimentálně zjištěné závislosti rozdílu teplot a relativních posuvů lodžiové stěny vůči vnitřní nosné konstrukci. Orientační měření a údaje získané automatizovaným záznamem měřicí ústřednou ukázaly, že skutečné dilatační pohyby lodžiové stěny dosahovaly pouze 20 až 35 % hodnot vypočtených teoreticky (lineární MKP analýza), (obr. 4). Vysoké hodnoty normálových napětí v betonu v oblasti ocelových kotevních spojek zpravidla předcházejí narušení betonu a v důsledku toho k částečnému uvolnění změkčení diskrétní vazby provázené poklesem extrémních hodnot 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 17

20 TÉMA TOPIC Literatura: [1] WITZANY, J., ČEJKA, T., KARAS, J. Analýza poruch předsazených prefabrikovaných lodžií panelových domů. Stavební obzor. 2001, roč. 10, č. 12, s ISSN [2] VRBA, J. Představené lodžie uložené krátkými konzolami do nosné konstrukce domů. Beton TKS. 2005, roč. 5, č. 5, s [3] WITZANY, J., PAŠEK, J., ČEJKA, T., ZIGLER, R. Konstrukce pozemních staveb 70 Prefabrikované konstrukční systémy a části staveb. Praha, CZ: Vydavatelství ČVUT, s. ISBN [4] WITZANY, J. a kol. Metodické a technické pokyny pro rekonstrukce, opravy, popř. výměnu a dodatečné zřizování lodžií a balkonů. Certifikovaná metodika MMR. Praha, a 5b Obr. 5 Průběh svislých normálových napětí σ y [MPa] od účinku teploty ve vodorovných řezech v 1., 4. a 8. NP: a) v zimním období, b) v letním období Fig. 5 Time pattern of vertical normal stresses σ y [MPa] due to temperature effects in horizontal sections on the 1st, 4th and 8th OS: a) in winter, b) in summer normálových napětí při současném zvýšení celkových deformací lodžiové konstrukce. Účinkem posouvajících sil v ocelových spojkách dochází k přídatnému namáhání vodorovného styku lodžiových stěnových a stropních dílců v letním období k přídatnému tlakovému namáhání a v zimním období k přídatnému tahovému namáhání, které snižuje primární tlakové namáhání vodorovného styku od účinku svislých zatížení (obr. 5). Zvýšená normálová napětí v tlaku vodorovného styku lodžiových stěnových a stropních dílců (v letním období) mohou dosahovat hodnot, které překračují mezní únosnost styku v dostředném tlaku. Naopak, přídatná tahová namáhání vodorovného styku lodžiových stropních a stěnových dílců (v zimním období) mohou dosahovat hodnot vyšších, než je Obr. 6 Prefabrikované konstrukce představené lodžie: a) skladebné řešení, b) příklad realizace na stavební soustavě T06B Fig. 6 Precast panel constructions of a projecting loggia composition design, example of installation in a T06B building system Obr. 7 Výsledky lineární numerické analýzy: a) konzolový (kotevní) lodžiový dílec v místě uložení do stávající konstrukce a v místě kovové kotevní spojky v nejnižším podlaží, b) normálová napětí σ x a σ y v lodžiovém stěnovém dílci v místě kotevní ocelové spojky (výška představené lodžie 4+1 podlaží provedené dodatečně na panelovém objektu T06B, rozpon lodžie 3,6 m) Fig. 7 Results of linear numerical analysis a) of a cantilever (anchoring) loggia unit at the point of mounting onto the existing construction and at the point of an anchoring metal connection on the lowest storey, b) normal stresses σ x and σ y in a loggia wall unit at the point of mounting an anchoring steel connection (projecting loggia s height of 4+1 storeys, loggia span of 3.6 m, installed additionally on a T06B precast panel building) Obr. 8 Výsledky lineární numerické analýzy konzolového (kotevního) dílce a části obvodového dílce v místě uložení představené konstrukce lodžie na roznášecí práh (výška představené lodžie 4+1 podlaží provedené dodatečně na panelovém objektu T06B, rozpon lodžie 3,6 m): a) s moniérkou, b) bez moniérky Fig. 8 Results of linear numerical analysis of a cantilever (anchoring) unit and a part of an external unit at the point of mounting a projecting loggia construction onto a load-distributing sill (projecting loggia s height of 4+1 storeys, loggia span of 3.6 m, installed additionally on a T06B precast panel building) 6a a) hlavní napětí σ 1 b) svislé napětí σ y 7a 6b 7b vodorovné napětí σ x 8a svislé napětí σ y (vodorovný posun zamezen) 8b 18 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

21 TÉMA TOPIC 9a 9b 9c Obr. 9a,b,c Příklady předsazených kovových lodžií Fig. 9a,b,c Examples of projecting metal loggias Obr. 10a,b Alternativní řešení uložení stropních lodžiových dílců Fig. 10a,b Alternative solution of mounting floor loggia units 10a 10b tlakové předpětí vodorovného styku od účinku vlastní tíhy, a v důsledku toho mohou být příčinou porušení styku rozevírání vodorovných ložných spár ( zavěšení lodžiové konstrukce na kotevní ocelové prvky), (obr. 5). Vzhledem k závažnosti cyklického působení změn venkovních teplot na předsazené lodžie, které je příčinou jejich postupného narušování, je při obnově a rekonstrukci předsazených lodžií nutné věnovat mimořádnou pozornost optimalizaci tuhosti a provedení diskrétních spojek. Na jedné straně je tak třeba spolehlivě zajistit stabilitu předsazených lodžií prostřednictvím diskrétních spojek a na straně druhé eliminovat nadměrné namáhání a deformace lodžiové konstrukce účinkem změny teploty. Problematikou účinku teploty je nutné se také zabývat i v případě tzv. představených konstrukcí z betonových prefabrikovaných dílců [2] uložených na dodatečně provedenou základovou konstrukci, popř. uložených na speciální dílec konzolově kotvený ke stávající panelové konstrukci (obr. 6). K náročným prvkům představené lodžie patří kotvení lodžiových stěnových dílců do stěnových dílců vnitřní nosné konstrukce prostřednictvím chemických kotev (provedení nad sebou uspořádaných vývrtů v nosné stěně tloušťky 150, popř. i 120 mm) a konzolový lodžiový dílec vkládaný do dodatečně provedených kapes v obvodovém plášti a přiléhajícím stěnovém dílci. Provedení představené železobetonové lodžie vyžaduje, vzhledem k řadě mimořádně náročných detailů, pečlivý přístup kvalifikované firmy. Jedná se zejména o uložení a kotvení konzolově vloženého dílce do dodatečně provedené kapsy. Numerická analýza prokázala vysoké hodnoty namáhání konzolově vyloženého lodžiového dílce v oblasti uložení do kapsy a v oblasti přivařených kotevních spojek (obr. 7 a 8). Účinky teploty jsou do určité míry omezeny v případě dodatečného provedení předsazených lodžií z ocelových tenkostěnných pozinkovaných profilů a ocelových podlahových konstrukcí založených na dodatečně provedených základech a pružně kotvených k stávající panelové konstrukci (speciální řešení styků s neoprenovými prvky umožňující realizaci svislé a vodorovné deformace). Toto řešení představuje progresivní alternativu odstraňující nedostatky betonových prefabrikovaných dílců. Na obr. 9 jsou příklady předsazených kovových lodžií z tenkostěnných ocelových profilů. Pružnou odezvu styků prefabrikovaných dílců na cyklické účinky teploty umožňuje předsazená konstrukce prefabrikované betonové lodžie s poddajnými suchými vodorovnými styky (obr. 10), která je stručně popsána v [3] a [4]. ZÁVĚR Součástí dodatečného zateplení panelových objektů, nejčastěji kontaktním zateplovacím systémem, je rekonstrukce předsazených lodžií, která se uskutečňuje v rozsahu odpovídajícímu jejich stavebně technickému stavu obnova styků předsazené lodžie s obvodovým pláštěm, sanace kotevních spojek, sanace vodorovného styku stěnových a stropních lodžiových dílců, oprava a reprofilace narušených lodžio vých dílců, obnova zábradlí a nášlapných vrstev. V příspěvku je poukázáno na některé závažné degradační procesy, které je nutné v zájmu zajištění odpovídající funkčnosti a trvanlivosti v nejvyšší možné míře zohlednit. Zpracováno podle certifikované metodiky Metodické a technické pokyny pro rekonstrukce, opravy, popř. výměnu a dodatečné zřizování lodžií a balkonů. prof. Ing. Jiří Witzany, DrSc. Fakulta stavební ČVUT v Praze witzany@fsv.cvut.cz Ing. Radek Zigler, Ph.D. Fakulta stavební ČVUT v Praze zigler@fsv.cvut.cz doc. Ing. Tomáš Čejka, Ph.D. Fakulta stavební ČVUT v Praze tomas.cejka@fsv.cvut.cz doc. Ing. Jiří Brožovský, Ph.D. Fakulta stavební VŠB-TU Ostrava jiri.brozovsky@vsb.cz 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 19

22 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY ZVĚTŠENÍ HLOUBKY LODŽIÍ NA PANELOVÝCH DOMECH V HRADCI KRÁLOVÉ ENLARGING THE DEPTH OF THE LOGGIA OF PANEL HOUSES IN THE CITY OF HRADEC KRÁLOVÉ Bohumil Rusek V článku je na dvou příkladech konstrukčních soustav HK60 a T06B popsán možný způsob zvětšení hloubky lodžií na panelových domech pomocí o celové konstrukce. This article shows two examples of the structure systems HK60 and T06B and describes a possible way to enlarge loggias of the panel houses with the aid of a steel structure. Na Královéhradecku jsou běžné dvě konstrukční soustavy panelových bytových domů: HK65 se zapuštěnými lodžiemi hloubky mm a východočeská varianta T06B s polozapuštěnými lodžiemi hloubky mm (s vyložením 550 mm). Při opravách panelů obvodového pláště před zateplováním domů někteří majitelé požadují zvětšení hloubky lodžií ve snaze zvýšit komfort bydlení. V následujícím textu jsou popsány dva možné způsoby. KONSTRUKČNÍ SOUSTAVA HK65 Konstrukční soustava panelových domů HK65 má svislé nosné stěny z dutinových stěnových panelů tloušťky 250 mm v osových vzdálenostech mm. Na průčelích domů jsou lodžie zapuštěné do hloubky mm. Stropní lodžiový panel je železobetonový dutinový o rozměrech 6 190/1 190/250 mm. Na základě požadavku investora bylo u bodového 14podlažního domu navrženo a realizováno zvětšení hloubky stávajících lodžií pomocí ocelové konstrukce o dalších mm. Stávající lodžiové zábradlí bylo demontováno a podlahové vrstvy na lodžiovém stropním panelu byly kompletně odstraněny. Beton na vnějším čele a spodní ploše panelu byl kontrolován poklepem. Uvolněné vrstvy byly sejmuty a beton zasažený karbonatací byl odsekán. Krajní spodní pruty podélné ohybové výztuže zasažené povrchovou rzí byly očištěny a opatřeny nátěrem obsahujícím inhibitory koroze. Poté byla sanovaná místa vyspravena správkovou maltou. V konečné fázi byla na čelo stropního panelu a jeho spodní plochu nalepena tenká polystyrenová vrstva, na kterou byla nanesena silikátová omítka s výztužnou síťovinou ze skleněných vláken. Toto opatření slouží jako ochrana proti klimatickým vlivům. Pro zvětšení hloubky byl navržen rám 1 200/5 800 mm z válcovaného profilu U 200, který byl uložen při vnější svislé stěně a horní hraně stávajícího stropního lodžiového panelu. Rám byl uvnitř vyztužen třemi kusy T-profilu. Krajní zalomení konstrukce bylo navrženo vzhledem k osazení posuvného prosklení nad zábradlím pro snadnou manipulaci s jednotlivými díly při jejich otevírání. Ocelový rám z profilů U 200 byl na bocích přivařen horní přírubou na ocelovou konzolu L 120/120/10 délky mm. Nosník byl uložen na horní plochu lodži ového panelu na celou jeho šířku mm a vytvářel konzolu 600 mm pro přivaření ocelového rámu. Na spodní plochu panelu proti hornímu nosníku byl vložen stejný nosník L 120/120/10 mm délky cca mm. Oba nosníky byly propojeny pomocí pěti závitových tyčí Ø 12 mm umístěných vždy v ose dutiny stropního lodžiového panelu. Do svislých nosných stěnových dutinových panelů tloušťky 250 mm byly oba nosníky kotveny pěti chemickými lepenými kotvami Ø 10 mm vždy v místě žeber mezi svislými dutinami panelu (průměr dutiny 195 mm, osová vzdálenost 225 mm) přes tepelně izolační příložku tloušťky 100 mm. 1 Vnější ocelový rám byl zavěšen na šikmé táhlo Ø 12 mm z nerezavějící oceli s rektifikací. Táhlo na dolním konci bylo k rámu přivařeno v polovině kratší délky rámu v místech kde začíná sešikmení rámu a na horním konci na spodní nosník L 120/120/10 mm v místech styku stropního, parapetního a stěnového lodžiového panelu. Podélný profil U 200 u svislé stěny stávajícího stropního lodžiového panelu byl na třech místech (v polovině a ve čtvrtinách délky mm) volně podepřen na stropní panel prostřednictvím ocelových ploten 100/200/8 mm přivařených na horní přírubu U 200. Na spodní příruby obvodového rámu U 200 byly uloženy trapézové plechy výšky 30 mm. Prostor nad trapézovým plechem byl vyplněn polystyrenem EPS 150 S, na který byla provedena betonová mazanina s kari sítí. Ocelová konstrukce rozšířené lodžie byla opatřena zespodu a z čela ocelového profilu deskovým protipožárním obkladem splňujícím požadovanou požární odolnost R 30. Ocelové zábradlí kotvené na obvodový ocelový profil U 200 bylo 2a 2b 20 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

23 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY obloženo z interiéru lodžie deskami Cetris a z exteriéru profilovaným plechem. Lodžie byla zasklena posuvným systémovým zasklením nad úrovní zábradlí. Všechny ocelové prvky byly provedeny s antikorozní úpravou (žárové pokovení, táhlo z nerez oceli) a z dílny připraveny tak, aby při montáži na stavbě nedocházelo k dodatečnému svařování, řezání, vrtání apod. Navržená nosná ocelová konstrukce rozšíření lodžie byla prověřena podrobným statickým výpočtem. Před hromadnou výrobou všech konstrukcí dodavatel vyrobil jeden prototypový kus, který byl za přítomnosti investora, dodavatele a projektanta na domě odzkoušen. 3a 3b 3d 3c 3e 4a 4b Obr. 1 Rekonstruovaný objekt konstrukční soustava HK65 půdorys Fig. 1 House under reconstruction structure system HK65 layout Obr. 2 Rozšíření lodžie pomocí ocelové konstrukce: a) půdorys, b) řez Fig. 2 Enlarging the loggia with the aid of a steel structure: a) layout, b) cross section Obr. 3 Průběh výstavby: a) instalace šikmého táhla pro zavěšení ocelového rámu, b) ocelový rám s VSŽ plechem, c,d,e) dokončená ocelová konstrukce Fig. 3 Construction: a) installing an inclined rod for suspension of the steel frame, b) steel frame with a VSŽ sheet, c,d,e) finished steel structure Obr. 4a,b Objekt po realizaci zvětšení hloubky lodžií Fig. 4a,b Panel house after enlarging the depths of the loggias 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 21

24 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY VÝCHODOČESKÁ VARIANTA KONSTRUKČNÍ SOUSTAVY T06B Polozapuštěné lodžie na bytových domech konstrukční soustavy východočeské varianty T06B jsou tvořeny stropním lodžiovým panelem tloušťky 120 mm uloženým na příčných nosných stěnách tloušťky 140 mm, které jsou v osové vzdálenosti mm. Stropní lodžiový panel je vyložen 550 mm přes čela svislých nosných panelových stěn. Svislé nosné stěny jsou v prostoru lodžie zatepleny příložkami tloušťky 150 mm. Stávající lodžie má hloubku mm. Investor požadoval zvětšení hloubky lodžie o 400 mm. Navrhované řešení zvětšení hloubky lodžie vyžadovalo odstranění stávajícího zábradlí a nášlapných vrstev na stropním lodžiovém panelu a jeho kompletní regeneraci stejným způsobem jako u stropních lodžiových panelů konstrukční soustavy HK65. Rozšíření panelu tvoří rám 400/3 600 mm z ocelových ohýbaných nosníků C 120/60/6, který byl na obou koncích přivařen na spodní rameno konzoly tvořené ocelovým válcovaným nosníkem profilem L 100/75/10. Výplň rámu byla provedena z trapézového profilovaného plechu s výškou vlny 50 mm. Nosník L byl půdorysně zalomen podle lodžiové příložky. Konzola byla kotvena do stropního lodžiového panelu lepenými ocelovými kotvami Hilty 2 Ø 10 mm a do svislého stěnového nosného panelu 3 Ø 10 mm minimální délka vlepení kotev do nosného panelu byla předepsána 70 mm. 5a 5b Obr. 5a,b Panelový dům T06B s polozapuštěnými lodžiemi Fig 5a,b Panel house T06B with semi-embedded loggias Obr. 6 Návrh ocelové konstrukce: a) půdorys, b) řez Fig. 6 Project of the steel structure: a) layout, b) cross section Obr. 7 Průběh výstavby: a) osazení ocelového rámu, b) kotvení rámu pomocí táhla, c) zvětšená lodžie před betonáží podkladního betonu Fig. 7 Construction progress: a) fitting the steel frame, b) anchoring the frame with a rod, c) enlarged loggia before laying the blinding concrete Obr. 8a,b,c Objekt po realizaci zvětšení hloubky lodžií Fig. 8a,b,c Panel house after the enlarging the depth of the loggia 6a 6b 7a 7b 7c 22 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

25 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY 8a 8b 8c Ve vzdálenosti 800 mm od konce byla konzola zavěšena šikmým ocelovým táhlem z plechu 70/5 mm na svislou nosnou stěnu vždy dvěma ocelovými lepenými kotvami závitová tyč Ø 16 mm minimální délka vlepení kotvy do nosného panelu byla 70 mm. Konzola s táhlem byla spojena šroubem Ø 20 mm (+ 2 podložky). Všechny ocelové konstrukce byly žárově pokoveny. Na ocelových konstrukcích nesměly být na stavbě dodatečně prováděny svary, otvory a podobné úpravy, které by narušily ochranu pokovením. ZÁVĚR Popsaným způsobem bylo provedeno rozšíření zapuštěných a polozapuštěných lodžií na řadě bytových domů konstrukčních soustav HK65 a T06B v Hradci Králové. Uživatelé bytů oceňují zvětšení užitné plochy lodžií, které se stávají obyvatelnými a neslouží již jenom jako odkládací prostor. Fasády těchto domů získaly, podle našeho názoru, vyšší kvalitu. Ing. Bohumil Rusek Konstrukční kancelář kkrusek@gybon.cz Building up Efficient and Sustainable Transport Infrastructure , Praha Srdečně Vás zveme na mezinárodní odbornou konferenci Building Up Efficient and Sustainable Transport Infrastructure (BESTInfra 2017), kterou uspořádá ve dnech září 2017 Centrum pro efektivní a udržitelnou dopravní infrastrukturu (CESTI) na Fakultě stavební ČVUT v Praze pod záštitou ministra dopravy České republiky Ing. Dana Ťoka, COST TU 1406, Platfórma Tecnológica Ferroviaria Espaňola (PTFE) a Technologické agentury České republiky. Témata: Vysokohodnotné materiály s nízkou energetickou náročností Silnice, mosty a tunely se zvýšenou odolností a delší životností Pokročilé technologie a výrobky pro železniční stavby Systémy managementu, posuzování trvanlivosti a analýza nákladů životního cyklu v dopravní infrastruktuře Ochrana životního prostředí a zelená dopravní infrastruktura Bezpečnost, spolehlivost a diagnostika konstrukcí Registrace otevřena. Přihlášeno téměř 150 příspěvků z více než 20 zemí světa. Kontaktní osoba: Petr Bílý, Fakulta stavební ČVUT Tel.: petr.bily@fsv.cvut.cz Více informací a registrační formulář naleznete na Firemní prezentace 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 23

26 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY SANACE PANELOVÝCH BYTOVÝCH DOMŮ POMOCÍ DODATEČNĚ VKLÁDANÉ HELIKÁLNÍ VÝZTUŽE VÝVOJ, ALTERNATIVY, ZKOUŠENÍ REPAIR OF PANEL BUILDINGS WITH THE USE OF THE POST-INSERTED HELICAL REINFORCEMENT PROGRESS, ALTERNATIVES, TESTING Ondřej Karel, Jiří Kubanek, Pavel Schmid, Iva Rozsypalová Dodatečně vkládaná nerezová helikální výztuž je vhodným prostředkem statického zajištění různých typů budov a jejich statických poruch. Vedle zajištění historických zděných budov mají nerezové helikální výztuže své uplatnění i u podstatně mladších staveb, jako jsou panelové bytové domy. Použití této technologie je funkční, šetrné, poměrně levné i estetické. Post-inserted stainless steel helical reinforcement bars are good solution of static securing of many kinds of buildings and their static failures. Aside from static securing of historic buildings they are very usable for static securing of panel buildings. Use of this kind of technology is effective, gentle, relatively cheap and aesthetic. V panelových bytových domech bydlí v současné době asi třetina obyvatel České republiky. Jen z této skutečnosti jasně vyplývá, že je třeba nadále pracovat na prodloužení životnosti těchto staveb a věnovat se možnostem jejich ozdravení a přizpůsobení aktuálnímu životnímu stylu obyvatel. Na první pohled je zřejmé, že se majitelé panelových budov opravám věnují. Otázkou je, jak moc je upravují pouze po stránce estetické a jak moc pozornosti je věnováno nosné konstrukci. Ze zkušenosti lze říci, že u většiny staveb byla vyměněna okna, zateplena fasáda a k uzpůsobení novým potřebám obyvatel došlo pouze úpravami bytových jader, příp. doplněním (ze statického hlediska více či méně vhodných) otvorů ve stěnách. Mechanická odolnost a stabilita konstrukce budovy jsou však v řadě případů zcela opomíjeny. Případné statické zajištění je vzhledem k logickým požadavkům majitelů nutné řešit nejen účinně, ale i esteticky. Na trhu je k dispozici velmi omezená nabídka účinných možností, jak problematiku statického zesílení, potažmo zajištění panelových objektů řešit. Jednou z osvědčených možností jsou dodatečně vkládané nerezové helikální výztuže. Pře stože v České republice existuje množ ství variant panelových soustav, zodpovědně lze pojmenovat několik typických problémů, které se u většiny variant opakují a které lze touto technologií účinně řešit. Charakteristickými nedostatky panelových budov jsou frekventované vady prakticky veškerých spojů panelů, nedostatečné kotvení sendvičových panelů, výraznější deformace stropních a schodišťových panelů, destrukce čelních exponovaných ploch lodžiových panelů, trhliny v pohledových plochách fasádních panelů, trhliny v kotvení atikových panelů atd. Tyto vady mohou být způsobeny degradačními procesy, chybnou údržbou, špatným provedením při výstavbě či výrobě v prefách, ale také i méně vhodným projektováním při výstavbě či při dodatečných stavebních úpravách. SYSTÉM NEREZOVÝCH HELIKÁLNÍCH VÝZTUŽÍ Principiálně se jedná o dodatečně aplikovaný systém tvořený nerezovou helikální výztuží a specifickou kotevní maltou. Odolnost nerezové oceli proti nepříznivým vlivům prostředí umožňuje použití malé krycí vrstvy a její vysoká pevnost pak subtilní vhodně tvarované profily. Pro zajištění soudržnosti výztuže s kotevní zálivkou je výztuž opatřena velmi výraznou šroubovicí. Na kotevní zálivku jsou kladeny požadavky hlavně z hlediska zpracovatelnosti, tixotropie a mechanické odolnosti. Systém je používán v nepřeberné škále variant tvarů a průběhů výztuže: při rekonstrukcích a opravách budov, k sešití trhlin, kde má pouze zabránit rozšiřování trhliny, k statickému zajištění a prostorovému ztužení jednotlivých stavebních konstrukcí nebo celých objektů. VLASTNOSTI A VÝHODY ZESILOVÁNÍ POMOCÍ NEREZOVÉ HELIKÁLNÍ VÝZTUŽE 1 Nerezová výztuž: je vysokopevnostní, pro daný účel byla vyvinuta ve velmi subtilních průměrech a systém tak eliminuje při vysoké účinnosti zásah do konstrukce na minimum (drážky i vrty jsou velmi malé běžný rozměr drážky v betonu má výšku 15 mm a hloubku pro jednu výztuž 20 mm, doporučená kotevní délka v betonu je 300 mm), nemá nároky na krytí, je tvarovatelná, ohýbatelná přímo v pozici dle průběhu drážek a vrtů. Kotevní malta: velmi dobrá soudržnost kotevní malty s běžně požívanými stavebními materiály umožňuje snadnou aplikovatelnost do konstrukcí, soudržnost dvou systémových komponentů, výztuže a malty, je zajištěna helikálním šroubovitým tvarem výztuže s hlubokým závitem a vysokou pevností kotevní malty, tixotropnost a lepivost čerstvé kotevní malty umožňuje úplné vyplnění drážek a vrtů, i v pozici nad hlavou, bez nežádoucího efektu stékání či sedání, kotevní malta se při tuhnutí a tvrdnutí nesmršťuje, má rychlý nárůst pevností, kotevní malta je dobře aplikovatelná při vysokých i nízkých teplotách, u novějších typů je možná úprava množství záměsové vody pro konkrétní teplotní podmínky. Systém: má malé účinné kotevní délky (300 mm), při aplikaci je nenáročný na mechanizaci, disponuje rychlým nárůstem pevností, již po 7 dnech má 50 % výsledné pevnosti, je jednoduchý, ale náročný na přesnost, důslednost a kvalitu práce. 24 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

27 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY Obr. 1 Ukázka helikální výztuže z nerezové oceli Fig. 1 Helical stainless steel reinforcement demonstration Obr. 2 Schéma možného kotvení: a) sendvičových panelů, b) na sebe kolmých panelů, c) lodžiové příčky, d) řešení zpevnění volných okrajů dílců Fig. 2 Scheme of possible anchoring: a) sandwich panel, b) two perpendicular panels, c) enclosed balcony dividing wall, d) possible solutions of panels free edges reinforcement 2a 2c 2b 2d PŘÍKLADY POUŽITÍ Kotvení sendvičových panelů Mnoho soustav panelových bytových domů má v obvodovém plášti použity sendvičové panely, a proto se jedná o velmi aktuální téma. S použitím nerezové helikální výztuže lze řešit náhradu kotvení vnějšího a vnitřního panelu. Výhodou je, že na rozdíl od běžné betonářské výztuže nekoroduje a pro přenesení stejné síly je zapotřebí menší profil. Výztuž se vkládá do vrtu směrem zdola nahoru z vnějšího panelu do vnitřního pod úhlem 45. Vzhledem k malé tloušťce vnějšího panelu je výztuž zahnuta a kotvena ještě do drážky (obr. 2a). V nabídce na trhu je i ve varian tě vhodnější pro namáhání na smyk. Vše záleží na konkrétním použití. Alternativou je použití FRP výztuží, které jsou tvořeny skleněnými nebo uhlíkovými vlákny a polymerovou směsí. Vzhledem k provedeným zkouškám se dá tento systém aplikovat tak, aby se nekotvilo i do drážky, nýbrž jen do vrtu. Výhodou je méně pracný postup montáže než při vkládání helikálních ocelových výztuží. Provádí se tak, že se do aplikátoru vloží i FRP výztuž a s postupným vytlačováním lepidla se do vrtu vkládá zároveň výztuž. Zajišťuje se tím vhodné vyplnění a obalení všech ploch ve vrtu. Pro obě tyto technologie je vhodné provést zkoušky na konkrétní stavbě, v konkrétním základním materiálu a s konkrétním materiálem výztuže. U FRP výztuží je zkouška důležitější ze dvou důvodů. Prvním důvodem je pracovní diagram FRP výztuže, který nevykazuje žádnou duktilitu a chová se křehce. Je tedy třeba stanovit pracovní diagram celého spoje a na základě zkoušky stanovit vhodnou míru zatížení, které bude přenášeno jednou kotvou. V ideálním případě by v případě hrozby poruchy byla vidět výrazná de formace, která by poukazovala na riziko. Druhým důvodem je různorodost chování výztuží od jednotlivých výrobců zvláště je to patrné na různé soudržnosti s okolním materiálem vlivem povrchové úpravy výztuže. Také je třeba myslet na větší rozdíl teplotních součinitelů betonu a FRP výztuží, který je větší než minimální rozdíl mezi tepelnou roztažností oceli a betonu. Oba systémy jsou vynikající volbou pro kotvení sendvičových panelů, avšak je třeba zvážit jejich výhody a nevýhody pro konkrétní aplikaci a nejlépe tuto aplikaci odzkoušet v konkrétní sesta- 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 25

28 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY 3 4 Obr. 3 Ukázka konzistence čerstvé malty Fig. 3 Consistency of fresh mortar demonstration Obr. 4 Správná aplikace přímých výztuží z aplikátoru s maltou přímo do vrtu Fig. 4 Correct application of straight reinforcement Obr. 5 Sanovaný panelový dům v Orlové: a) minimální známky stavebního zásahu, b) detail Fig. 5 Repaired panel house in Orlova: a) minimal signs of repair, b) detail Obr. 6 Ukázka FRP výztuží Fig. 6 FRP reinforcement demonstration Obr. 7 Finální vzhled sanace FRP výztuží Fig. 7 Final visual aspect of repair by FRP reinforcement vě základního materiálu, lepidla a kotvy. O zmíněných vlastnostech FRP výztuží velmi přehledně pojednává literatura [3]. Helikální výztuž dodává několik výrobců, resp. lze volit ze dvou certifikací. Systém Kompakt EU disponuje certifikáty zaručujícími konkrétní odzkoušené vlastnosti, systém Kompakt CZ certifikáty nemá. Pokud volíme systém pro rozsáhlejší použití v mnoha prvcích v mnoha šaržích, určitě se vyplatí použít výrobky s certifikací zaručující shodné vlastnosti. Stále však platí, že nejlepší je vše odzkoušet pro konkrétní aplikaci. Spoje stěnových dílců Nerezová helikální výztuž zcela pokryje požadavky dodatečného vyztužení spojů, ať se jedná o spoj dvou na vazujících stěn, kolmých stěn, spoj stěna- 5a -strop nebo spoj stěna stěna lodžie. Ve všech případech je výhodou její požadavek na tenkou krycí vrstvu díky malé náchylnosti k atmosférické korozi. Další výhodou je možnost tvarování, které umožňuje kombinaci vkládání do vrtu či do drážky. Výztuže některých výrobců mohou navíc přenášet i větší smykovou sílu. Příklady řešení lze vidět na obr. 2b a 2c. Lemy nových otvorů Nerezovou helikální výztuží lze velmi vhodně doplnit chybějící původní výztuž a přenést některá nově vzniklá tahová namáhání konstrukce. Tímto způsobem však nikdy není eliminováno nebezpečí při provádění otvorů v nevhodných místech nebo navzájem nevhodných polohách v rámci ostatních pater. 5b Ztužení stropů a schodišťových ramen Výztuž lze použít v případě změny požadovaného zatížení konstrukce. Velmi vhodné je to zejména u soustav z určitých šarží, kdy docházelo k utopení výztuže a tedy k vzniku malého ramene vnitřních sil, což lze systémem velmi účinně opravit. Vždy je však třeba před návrhem ověřit polohu a krytí stávající výztuže zesilovaných prvků, aby při frézování drážek nedošlo k jejich kontraproduktivnímu poškození. Zpevnění volných okrajů panelů Nejedná se o výrazný zásah do konstrukce, nicméně pokud zabráníme šíření trhlin v lemu panelu, dodatečné zpevnění přispěje k trvanlivosti celého dílu (obr. 2d). LEPIDLA / KOTEVNÍ MALTY Důležitými vlastnostmi lepidel (jednoi dvou složkových) jsou tixotropnost, malá smrštitelnost, mechanické vlastnosti zatvrdlého lepidla přiměřeně podobné základnímu materiálu a v neposlední řadě zpracovatelnost. Je třeba mít na paměti, že lepidla se dávkují pomocí aplikační pistole a při nevhodné konzistenci je aplikace velmi obtížná až nemožná. Opět platí, že je třeba znát vlastnosti systému jako celku a je nutno zohlednit možnosti aplikace a vlastnosti sanovaného materiálu. VÝZKUM Na Fakultě stavební VUT v Brně v tomto roce probíhá výzkum zaměřený na diagnostické metody stavebních železobetonových konstrukcí, které by se měly sanovat technologií nerezových helikálních výztuží. Pokud se vý- 26 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

29 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY 6 7 Literatura: [1] KUBANEK, J., SCHMIDT, P. Manuál a metodika navrhování a aplikace dodatečně vkládaných helikálních výztuží při zesilování stavebních konstrukcí v podmínkách stavebnictví v ČR. Brno, [2] SARON STATIKA. Firemní technické materiály: certifikáty a průkazné zkoušky materiálů systému. [3] Navrhování betonových konstrukcí s FRP výztuží. In: Kompozitní výztuže betonových konstrukcí. Sborník semináře ČKAIT. Brno, zkum podaří, mělo by být zjištěno, které nedestruktivní a semidestruktivní metody nejlépe napoví, jak efektivní bude potenciální sanace touto metodou. Zároveň se bude zkoušet beton poškozený účinkem vysokých teplot, což se může hodit v případech, kdy se sanuje stavba, která byla poškozena požárem. Také se díky provedeným zkouškám bude hledat výpočtová metoda, která nejvíce odpovídá realitě a poškození sanovaných prvků. Zkoušky se budou provádět pro aplikaci do vrtu i pro aplikaci do drážky. ZÁVĚR Motivací pro napsání článku bylo shrnutí pokroku v použití této metody od roku 2008, kdy byl napsán článek podobného zaměření (Beton TKS 3/2008 pozn. red.). Dalo by se s nadsázkou říci, že se toho moc nezměnilo, protože systém je od počátku propracovaný. Pokorně je ale nutno dodat, že s každou stavbou přibývají zkušenosti, zdokonaluje se preciznost provádění, efektivita výsledného řešení a v neposlední řadě je zkrácen čas vypracování návrhu. Do budoucna je cílem najít univerzální možnosti výpočtu sanace konstrukcí touto metodou a také vhodné metody diagnostiky, které pomohou předem zjistit vhodnost použití systému. Jako u každé inovace ve stavebnictví je to však běh na dlouhou trať. Tento článek vznikl za podpory projektu FAST-J Experimentální studium vlastnosti spojů nerezové helikální výztuže a betonu vystavenému účinkům vysokých teplot. Ing. Ondřej Karel Fakulta stavební VUT v Brně Ústav stavebního zkušebnictví ondrej.karel@vutbr.cz Ing. Jiří Kubanek Saron statika, s. r. o. kubanek@saron.cz doc. Ing. Pavel Schmid, Ph.D. Fakulta stavební VUT v Brně Ústav stavebního zkušebnictví pavel.schmid@vutbr.cz Ing. Iva Rozsypalová Fakulta stavební VUT v Brně Ústav stavebního zkušebnictví iva.rozsypalova@vutbr.cz Firemní prezentace 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 27

30 JAK (NE)PRACOVAT S BETONEM HOW (NOT) TO WORK WITH CONCRETE JAK (NE)PRACOVAT S BETONEM TÉMA 3 DOPLŇUJÍCÍ POŽADAVKY NA TYPOVÝ BETON Vladimír Veselý V této části seriálu Jak (ne)pracovat s betonem se budeme stručně zabývat doplňujícími požadavky na typový beton a specifikací betonu předepsaného složení. Předtím je však třeba uvědomit si zásadní rozdíl mezi oběma betony: oba musí odpovídat buď ČSN EN 206, dále jen norma, nebo ČSN P (ta zahrnuje rovněž celou ČSN EN 206), dále jen předběžná norma. Další specifikace a odpovědnost za splnění specifikovaných požadavků je zcela rozdílná. Zásadní rozdíly mezi typovým betonem a betonem předepsaného složení jsou uvedeny v tab. 1. Neznalost systému odpovědnosti za typový beton a beton předepsaného složení vede v praxi k zásadním omylům, kdy: výrobce provede jen částečnou úpravu receptury betonu typového složení na přání zákazníka (přidání vláken, změna jen některé složky, drobná úprava v dávkování) a je přesvědčen, že jde o beton předepsaného složení, zákazník předepíše výrobci složení betonu včetně původu složek a vyžaduje od něj garance či dokonce záruku za konečné vlastnosti betonu včetně prohlášení shody (pevnost, odolnost, trvanlivost ), výrobce označí v dodacím listu beton předepsaného složení hovorovým a často používaným názvem zákaznická receptura. Tab. 1 Odpovědnosti v procesu specifikace betonu dle ČSN EN 206 Co je předepsáno výrobci? Za co odpovídá výrobce? Kdo odpovídá za průkazní zkoušky betonu a vydává prohlášení shody? Kdo odpovídá za kontrolu shody? Typový beton požadované vlastnosti betonu doplňující charakteristiky betonu dodání betonu požadovaných vlastností a doplňujících charakteristik výrobce výrobce Uvedené omyly mohou vnést nejasnosti do systému zhotovitel dodavatel investor a způsobit například nedostatek podkladů pro přejímku díla či jeho kolaudaci. Beton předepsaného složení předepsané složení (receptura) složky betonu dodání betonu předepsaného složení (původ, hmostnost složek a v/c dle receptury v přípustných stanovených tolerancích) specifikátor (objednatel betonu předepsaného složení) výrobce (pouze pro shodu s předepsaným složením původ a dávkování složek a v/c) DOPLŇUJÍCÍ POŽADAVKY NA TYPOVÝ BETON Doplňujících požadavků na beton může být celá řada a jsou vyjmenovány v kapitole normy či předběžné normy. U většiny těchto požadavků je třeba uvést nejenom obecnou definici požadavku, ale je nezbytné přidat i hodnotu požadovaného parametru, metodu, kterou se parametr prokazuje (standard), a to zda jde o hodnotu minimální, maximální, charakteristickou, či průměrnou včetně tolerancí. Doplňující požadavky na typový beton, vyjmenované v normě, jsou uvedeny v tab. 2. Veškeré dodatečné požadavky na typový beton znamenají vždy prodloužení času pro přípravu složení vhodného betonu a ve většině případů i zvýšení nákladů na vlastní beton a prokazování shody (zkušebnictví) s požadavky. Rizika pro zdárné zhotovení betonové konstrukce při specifikaci doplňujících požadavků spočívají zejména v: neuvedení požadovaných technických parametrů včetně tolerancí, neuvedení zkušebních metod, obecné formulaci požadavku (např. pohledový beton), pozdní specifikaci, vyžadování dodatečných parametrů ex post, tedy po dodání betonu. BETON PŘEDEPSANÉHO SLOŽENÍ Obsah specifikace betonu předepsaného složení je dán především definicí v kapitole v normě, která jasně uvádí, že výrobci betonu je předepsáno složení betonu včetně jeho složek. Firemní prezentace 28 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

31 JAK (NE)PRACOVAT S BETONEM HOW (NOT) TO WORK WITH CONCRETE Tab. 2 Doplňující požadavky na typový beton Požadavek Zvláštní druhy nebo třídy cementu Zvláštní druhy nebo třídy kameniva Typ, funkce (např. konstrukční nebo nekonstrukční beton) a minimální obsah vláken nebo třída vlastností vyztuženého betonu. V případě tříd vlastností musí být specifikovány třídy, zkušební metody a kritéria shody Charakteristiky požadované k zajištění odolnosti proti účinkům mrazu a rozmrazování Požadavky na teplotu čerstvého betonu, pokud se liší od požadavků v kapitole normy Nárůst pevnosti Vývin tepla během hydratace Pomalé tuhnutí Odolnost proti průsaku vody Specifikace Nutno specifikovat v souladu s ČSN EN nebo použít jiných standardů pro speciální cementy či pojiva, např. EN pro cementy s velmi nízkým hydratačním teplem apod. Nutno specifikovat v souladu s ČSN EN (hutné, těžké kamenivo či struska) nebo ČSN EN (pórovité kamenivo). V případě specifikace zvláštního druhu kameniva je však specifikátor odpovědný za složení betonu, které minimalizuje nepříznivý účinek alkalickokřemičité reakce. Jedná se o doplňující vlastnosti pro vláknobetony, které je v ČR možné specifikovat např. podle ČSN P Vláknobeton Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda. Kromě stanovení obsahu vzduchu dle kapitoly normy je možné využít tabulku F1.1 v normě a F1.2 v předběžné normě, nebo předepsat požadované specifické hodnoty a zkušební metody dle ČSN (mrazuvzdornost), nebo ČSN (odolnost proti rozmrazovacím solím). Norma uvádí jen požadovanou minimální teplotu betonu +5 C, jiné požadované limity musí být specifikovány i s dovolenými odchylkami. Rovněž musí být předem odsouhlasen jakýkoliv požadavek na ochlazování nebo oteplování betonu. Základní specifikace nárůstu pevnosti betonu se provádí dle Tabulky 16 normy. Je třeba si uvědomit, že je to poměr mezi střední (nikoli charakteristickou) pevností betonu v tlaku a to ve stáří betonu 2 a 28 dní, tento poměr se váže k teplotě +20 C. Je třeba mít na paměti, že betonáž je téměř vždy prováděna za odlišných teplotních podmínek. Vývin hydratačního tepla lze omezit např. předepsáním použití cementu s nízkým vývojem hydratačního tepla, tzv. LH cementů dle ČSN EN V tomto případě však neznáme maximální teplotu, kterou beton může dosáhnout. Pokud je požadováno dodržení maximální teploty betonu, je k dispozici zkušební metoda měření teploty betonu pomocí čidel zabudovaných ve zkušebním bloku. Na metodě prokazování maximální teploty je třeba se vždy domluvit předem. Pomalé, ale i naopak normou neuváděné rychlé tuhnutí betonu je možné definovat pomocí stanovené hodnoty penetračního odporu nebo křivky nárůstu penetračního odporu. Lze použít metodu dle ČSN Pro stanovení limitů průsaku vody je rovněž možné využít tabulky F1.1 a F1.2 předběžné normy nebo stanovit požadovanou maximální hodnotu, včetně přípustné tolerance, dle ČSN EN Odolnost proti obrusu Pro stanovení obrusnosti betonu je možné použít zkušební metodu dle ČSN Pro stanovení požadavku na pevnost betonu v příčném tahu je třeba použít metodu dle ČSN EN Vzhledem k nízkým hodnotám Pevnost v příčném tahu síly potřebné k rozlomení tělesa je třeba zvážit i rozsah a citlivosti zatěžovacího lisu. Pokud jsou předepsány hodnoty smršťování betonu, je třeba vždy předepsat zkušební metodu měření a tolerance. Jedinou dosud normalizovanou metodou měření smrštění betonu je metoda dle ČSN Stanovení objemových změn betonu spočívající v měření Smršťování délkových změn trámců mm. V současnosti existují metody měření založené na měření délkových změn ve žlabech nebo pomocí tenzometrů zabetonovaných ve válcových zkušebních tělesech. Dotvarování Modul pružnosti Doplňující požadavky na beton pro speciální geotechnické práce Doplňující požadavky pro samozhutnitelný beton Pohledový beton Doplňující technické požadavky např. na zvláštní způsob ukládání, konzistenci a zpomalování tuhnutí Pokud je dotvarování stanoveno, lze stanovenou hodnotu měřit metodou dle ČSN (viz výše). Měření je však dlouhodobé. Je třeba mít na paměti, že modul pružnosti uváděný v normě pro navrhování betonu je hodnotou průměrnou. Jeho skutečná hodnota závisí na složení betonu a konkrétních materiálech a může se lišit o +10 až -20 % (pásmo výskytu je tedy 30 % od uvedené tabulkové hodnoty). Pro přesnější specifikaci je tedy lépe použít např. TP ČBS 05 Modul pružnosti betonu. Využije se příloha D normy. Využije se příloha G normy. V praxi se často objevuje požadavek pouze v obecné definici, tedy jako pohledový beton. Vzhledem k tomu, že představa o pohledovosti betonu je vysoce individuální, je nanejvýš vhodné buď předložit vzorek betonu, nebo popsat pohledový beton vhodným způsobem technicky. Lze použít opět pravidla vydaná ČBS, a to TP ČBS 03 Pohledový beton, nebo směrnice jiné. Podle zkušeností z praxe je vhodná kombinace obého. Je třeba využít k popisu jak ustanovení normy, tak i pokud možno přesný technický popis, např. technologický předpis pro betonáž. Dále je v článku normy podrobně uvedeno, že specifikace betonu předepsaného složení musí obsahovat základní požadavky: požadavek, aby beton vyhovoval normě, druh a třídu cementu, mezní hranice obsahu cementu (v anglickém znění spíše obsah cementu pozn. autora), vodní součinitel, nebo konzistenci určenou stupněm nebo určenou hodnotou, druh a kategorii kameniva a maximální obsah chloridů v kamenivu, v případě lehkého nebo těžkého betonu maximální nebo minimální objemovou hmotnost zrn kameniva, maximální jmenovitou mez frakce kameniva D upper, D lower (vysvětleno v předchozí kapitole seriálu pozn. autora) a případná omezení pro zrnitost, druh a množství přísad, příměsí nebo vláken, pokud se používají, pokud se používají přísady, příměsi nebo vlákna, jejich původ a rovněž původ cementu jako náhrada za charakteristiky, které nejsou definovatelné jiným způsobem. Navíc může specifikace obsahovat doplňující požadavky: původ některých nebo všech složek betonu jako náhradu za charakteristiky, které nejsou definovatelné jiným způsobem, doplňující požadavky na kamenivo, požadavky na teplotu čerstvého betonu, pokud se liší od požadavků článku normy, jiné technické požadavky. Z výše uvedeného přehledu jednoznačně vyplývá, že specifikátor (odběratel) transportbetonu musí předat výrobci kompletní recepturu. Rizika při specifikaci betonu předepsaného složení spočívají především v: neúplné specifikaci, absenci průkazních zkoušek a systému kontroly vlastností betonu, nevymezení pravomocí a odpovědností ve smluvním vztahu mezi objednatelem a výrobcem betonu. Příště bude rubrika věnována výrobě, dopravě a ukládání betonu. Ing. Vladimír Veselý Betotech, s. r. o. vladimir.vesely@betotech.cz 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 29

32 SPEKTRUM SPECTRUM PANELÁCI Když se na jaře roku 2013 připravovalo číslo časopisu Beton TKS věnované panelovým sídlištím, byla jsem poprvé přizvána k spolupráci, neboť se v té době právě rozbíhal můj pětiletý grantový projekt na výzkum (nejen) panelových sídlišť Panelová sídliště v České republice jako součást městského životního prostředí. Zhodnocení a prezentace jejich obytného potenciálu. Završením naší spolupráce je účast na přípravě dalšího panelákového čísla, které právě držíte v ruce. Náš grantový tým zde dostal možnost prezentovat část svého výzkumu. Projekt, kterému začali jeho příznivci i členové týmu říkat zkráceně Paneláci (stejný název jsme zvolili i pro obě naše publikace), podpořilo Ministerstvo kultury ČR v rámci svého programu aplikovaného výzkumu a vývoje národní a kulturní identity, tzv. NAKI. Problematika panelových sídlišť je natolik komplexní a aktuální, že si zaslouží nezaujaté mezioborové zmapování, zasazení do místních i zahraničních souvislostí, zhodnocení a na jeho základě zařazení do dějin moderní architektury. Je to fenomén, který ovlivňuje naši minulost, přítomnost i budoucnost. Z historického hlediska byly panelové domy přes 30 let nejtypičtější a prakticky jedinou formou hromadné bytové výstavby a jako takové zásadní měrou spoluurčovaly sociální, kulturní i ekonomický vývoj naší země. Jde o téma, které se týká všech krajů a své paralely má i v zahraničí. V současnosti žije na sídlištích více než čtvrtina našich spoluobčanů v 81,8 tisících panelových domů bydlí přes 2,7 milionu obyvatel České republiky. Do budoucna bude stále naléhavější otázka, jak se vyrovnat s dědictvím Obr. 1 Vernisáž v Kladně před Střední průmyslovou školou stavební a Obchodní akademií v ulici Cyrila Boudy září 2014 (foto: Jaromír Čejka) Obr. 2 Vernisáž Příběhu paneláku v Pardubickém kraji na Karlovině v Pardubicích 3. února 2015 (foto: Eva Mahrezi) panelových sídlišť a jak zlepšovat jejich obytný potenciál, aby si udržela stávající obyvatele a lákala k bydlení nové, protože je dnes již jisté, že bourání plně obydlených celků ve velkém u nás není reálné. Přestože se o panelových sídlištích v poslední době píší odborné i popularizační knihy, jsou námětem výstav, workshopů a studentských prací a reflektují je umělci, informace o nich jsou stále velmi kusé. Znovu a znovu se opakují stejná tvrzení a nikdo panelová sídliště dosud nezačal mapovat systematicky. Bylo proto výzvou pokusit se v tomto ohledu o první rekognoskaci terénu. Základní tezi, z níž projekt vychází, vyslovil již v 90. letech Rostislav Švácha: Při všem špatném, co sídliště do sklonku 80. let u nás způsobila, pokládám jejich paušální odsudky za nemístné a vlastně nezodpovědné. ( ) Vzpírám se zkrátka tomu, abych házel do jednoho pytle pražskou Novodvorskou a pražské Jižní Město 1, brněnské sídliště Lesná na jedné a například Bohunice na druhé straně. Mezi kvalitou těchto sídlišť totiž existují zřetelné rozdíly, dané schopnostmi architektů a rozmanitými politickými a ekonomickými podmínkami provádění jejich projektů. A dnešní seriózní architekti, investoři, historici umění, ba už i památkáři by se podle mého názoru měli naučit tyto rozdílné kvality vnímat a vyvozovat z toho důsledky [1]. Přestože to někdy není na první pohled patrné, výstavba převážné většiny panelových sídlišť probíhala podle určitého urbanistického a architektonického záměru (i když ten se někdy v podmínkách nefunkčního hospodářství zcela rozmělnil). Rostislav Švácha je odborným garantem celého projektu, do kterého se zapojily dvě desítky odborníků z různých institucí. Podařilo se nám zmapovat 73 sídlišť ze všech 14 krajů České republiky, a to především z uměleckohistorického hlediska s přesahy do demografie a památkové péče. Vybrali jsme i několik tzv. protosídlišť, celků především z 50. let, kdy se domy stavěly klasickou zděnou technologií, využívaly se však přitom již některé prefabrikované prvky a principy funkcionalistického urbanismu. Jedním ze závěrů našeho výzkumu je návrh periodizace výstavby sídlišť do šesti vývojových etap. Nechtěli jsme a nechceme sídliště ani adorovat, ani paušálně zatracovat. Naším primárním cílem je shromáždit co nejvíce informací o vybraných celcích, vy tvořit faktografickou základnu pro pří - padný další výzkum a interpretace. Větší část ze souboru dat a historických materiálů, který se nám v průběhu projektu podařilo dohledat a shromáždit, je popsána, analyzována a publikována vůbec poprvé. Výsledky výzkumu průběžně prezentujeme zájemcům z řad veřejnosti i odborných kruhů nejen již zmiňovanými výstavami, ale také dopro vodnými programy, workshopy a přednáškami, publikacemi, specia lizovanou mapou, články v odborných pe rio di kách, databází či metodikami. Živou plat formou jsou především facebook projektu a webové stránky Nedávno vyšla naše první kniha Paneláci 1 Padesát sídlišť v českých zemích, která je katalogem k cyklu exteriérových výstav Příběh paneláku, jež jsou od září 2014 postupně prezentovány ve všech krajských městech a na podzim tohoto roku dorazí do Prahy. Původně jsme chtěli tabule s výsledky našeho výzkumu vybraných sídlišť umístit v prostorách městských úřa- Obr. 3 Výstavní plakáty pro Příběh paneláku ve Zlínském kraji připravené k výlepu (foto: Eva Mahrezi) BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

33 SPEKTRUM SPECTRUM dů či muzeí. Projekt měl ale od počátku poměrně značný ohlas, a tak jsme se nakonec rozhodli jej prezentovat formou exteriérových výstav přímo v centrech jednotlivých měst, neboť tak mají šanci oslovit širší veřejnost. Líbila se nám představa stylizovaného panelového městečka z betonu. Stáli jsme ale před problémem. Volba architektů byla jednoznačná s ateliérem A1 architects jsem měla dobrou zkušenost už z výstavy Pražská panelová sídliště, která se konala v roce 2012 na Staroměstské radnici a jasný byl i grafik, kolega z UPM Štěpán Malovec patří ke špičce ve svém oboru, avšak v oblasti výroby panelů jsme měli nulové zkušenosti i kontakty. Bez podpory redakce časopisu Beton TKS bychom se nehnuli z místa. Lucie Šimečková nás propojila s Janem Gemrichem a Stanislavou Rollovou z Výzkumného ústavu maltovin a ti následně s Martinem Krocem z firmy Lias Vintířov, která u nás pracuje s lehčeným betonem a panelové městečko o váze více než 12 tun nám vyrobila na míru. Všem jmenovaným patří velký dík za to, že nám pomohli náš projekt uskutečnit a že jsme nemuseli slevovat ze svých nároků a představ: stručně řečeno, bez nich by po krajích místo panelového městečka putovaly kapa desky. Ve chvíli, kdy držíte v ruce toto číslo, se výstava Příběh paneláku stěhuje z Ústí nad Labem do své poslední mimopražské štace, do Liberce, a na podzim se představí příběhy sedmi pražských sídlišť v Praze. Na konec letošního roku plánujeme vydání závěrečné publikace Paneláci 2 Historie sídlišť v českých zemích , v níž bude všech šest etap nové periodizace podrobně rozpracováno. Knihu zamýšlíme jako syntézu poznatků získaných na základě průzkumu vybraných sídlišť i dobových reálií Obr. 4 Vernisáž Příběhu paneláku v Kraji Vysočina na Masarykově náměstí v Jihlavě 6. dubna 2016 (foto: Eva Mahrezi) a možných kontextů. Připravovaná publikace také ke každému období přinese tematickou studii či studie, věnované exkurzu do určitého dílčího problému. Budeme se věnovat např. kolektivnímu projektování ve 40. letech, asanacím, bytové kultuře, zahraničním vlivům na výstavbu sídlišť nebo otázce památkové ochrany sídlišť. Na následujících stránkách jsou představeny výsledky grantového projektu ve třech článcích věnovaných vývoji panelových konstrukčních soustav, možnostem památkové ochrany některých vybraných celků a rekonstrukcím panelových objektů s důrazem na práci s barevností fasád. Doufám, že studie mých kolegů čtenáře zaujmou a probudí v nich zájem o další výsledky našeho výzkumu. Bez poznání vývoje a specifik panelových sídlišť není možné dělat smysluplné zásahy do jejich struktury a přetvářet je v celky, které budou v budoucnosti považovány za dobrou adresu. Tento článek vznikl v rámci projektu Panelová sídliště v České republice jako součást městského životního prostředí: Zhodnocení a prezentace jejich obytného potenciálu, podpořeného Ministerstvem kultury v rámci Programu aplikovaného výzkumu a vývoje národní a kulturní identity (NAKI), identifikační kód projektu: DF13P01OVV018. PhDr. Lucie Skřivánková (Zadražilová), Ph.D. Uměleckoprůmyslové museum v Praze zadrazilova@upm.cz Zdroj: [1] ŠVÁCHA, R. Rekapitulace sídlišť. Stavba. VII 2000, č. 5, s Obr. 5 Instalace Příběhu paneláku ve Zlínském kraji před budovou Baťova institutu v červenci 2015 (foto: Faruk Mahrezi) PANELÁCI 1 PADESÁT SÍDLIŠŤ V ČESKÝCH ZEMÍCH Kniha Paneláci 1 je katalogem cyklu výstav Příběh paneláku, realizovaných v letech 2014 až Představuje padesát (nejen) panelových sídlišť ze všech krajů České republiky. Publikace je rozdělena do šesti kapitol podle vývojových etap, které sledují proměny ekonomických, společenských a kulturních podmínek i technických možností ve stavebnictví. Přibližuje okolnosti a důvody výstavby sídlišť, architekturu a urbanismus těchto celků a osobnosti jejich autorů. Součástí jsou též demografické studie o proměnách obyvatelstva sídlišť, rozsáhlá dobová i současná fotodokumentace, slovníček pojmů a přehled základních konstrukčních soustav. Vydavatel: Uměleckoprůmyslové museum v Praze Autorka koncepce publikace: Lucie Skřivánková (Zadražilová) Editoři: Lucie Skřivánková, Rostislav Švácha, Eva Novotná, Karolina Jirkalová Texty: Martina Koukalová, Lucie Pospíšilová, Lucie Skřivánková, Petra Špačková a další Fotografie ze současnosti: Jaromír Čejka, Ondřej Kocourek, Jan Rasch a další Grafický design: Štěpán Malovec Formát: 19,5 x 19,5 cm, měkká vazba Počet stran: 464 Počet reprodukcí: 611 ISBN: Obr. 6 Vernisáž Příběhu paneláku v Plzeňském kraji v kreativní zóně DEPO 2015 v Presslově ulici v Plzni 20. září 2016 (foto: Eva Mahrezi) /2017 technologie konstrukce sanace BETON 31

34 SPEKTRUM SPECTRUM PANELOVÉ KONSTRUKČNÍ SOUSTAVY CESTA K HROMADNĚ STAVĚNÉMU TYPU A VÝČET ZÁKLADNÍCH SOUSTAV NA ÚZEMÍ ČESKÉ REPUBLIKY PANEL SYSTEMS CZECH WAY TO MASS PRODUCED TYPES AND REVIEW OF BASIC SYSTEMS BUILT WITHIN CZECH REPUBLIC REGION Michaela Janečková Příspěvek se zaobírá dvojí povahou panelových soustav, jejíž základy můžeme nalézt v poválečné snaze o typizaci dispozice a inovaci konstrukce, dobovými experimenty a následnou hromadnou produkcí panelových domů se stálou snahou o inovaci a zavedení tzv. otevřených soustav. This paper describes the double nature of panel systems, which foundations can be traced back to post-war attempts for typification of layouts and innovation of constructions, contemporary experiments and the following mass production of panel houses with permanent struggle for introducing so called open systems. V nedávné době se téma nejen panelových sídlišť, ale kupodivu také téma samotných konstrukčních panelových soustav zařadilo mezi seriózní badatelská témata. Na Benátském bienále 2014 se jim věnoval nejenom český pavilon, ale také pavilon chilský. V doprovodné publikaci Monolith Controversies Chilané mezi jinými věnovali prostor československé soustavě G 57. Zde jsme si mohli ověřit, že v různých zemích po celém světě paralelně probíhalo hledání nových konstrukčních soustav bytových domů. Vzájemné inspirace, sdílení zkušeností či přímo nákup patentů nelze bagatelizovat, přesto však vývoj konstrukčních soustav v Československu měl své, poměrně nezávislé kořeny. Na ideové rovině v levicové avantgardě a její touze po dostupném bydlení pro všechny, v rovině technické a technologické pak v experimentech s prefabrikovanými domy především v tehdejším Zlíně. Provázání s meziválečnou avantgardou a počátky úsilí o prefabrikaci ve Zlíně se již podařilo osvětlit americké badatelce Kimberly Elman Zarecor [14]. Předkládaný článek by měl přispět k pochopení kroků, jež vedly k prosazení panelových konstrukčních soustav do hromadné výroby a jednotlivé hlavní soustavy zařadit do chronologické linie. Jeho cílem není (a na dané ploše ani nemůže být) výčet všech soustav a jejich variant. Takovýto přehled by si zasloužil, a doufejme, že časem se tak stane, samostatnou publikaci. Konstrukční panelové soustavy můžeme vnímat jako potomky dvou idejí, v některých momentech souhlasných, v některých však do jisté míry protichůdných. Prvou z nich je touha po zrychlení výstavby vytvořením typu dispozičního, sjednoceného v půdorysech a světlých i konstrukčních výškách za použití poměrně tradičních technologií tedy typu sjednoceného v objemu. Tato idea rozvíjí moderní přesvědčení o možnosti nalézt několik ideálních typů bytů, z nichž si vybere každý, ať už jednotlivec, nebo rodina, a jež bude tedy možné bez problému reprodukovat ve velkém množství. Druhou ideou je pak zrychlení a zlevnění výstavby nalezením nové ideální konstrukce tedy s pomocí průmyslových metod umožnit sestavení konstrukce rychle, levně a pokud možno i va riabilně. Konstrukce zde není prostředkem diktujícím unifikované dispozice a ve fázi hledání ideálního, hromadně reprodukovatelného konstrukčního typu o prefabrikované konstrukci takto přemýšleli mnozí inženýři. Sloučením obou idejí typizované dispozice a prefabrikované konstrukce pak v československém prostředí vzniká typizovaná konstrukce, z níž jsou stavěny unifikované bytové jednotky. Vývojáři ideálních bytů se však mohli cítit omezeni diktátem konstrukce rozponem, nosnými stěnami, polohou bytového jádra, světlou výškou, umístěním oken apod. a naopak architekti, soustředění na vývoj konstrukčních soustav, se vzpírali požadavkům na vytváření konvenčních bytů. Pokusím se paralelně sledovat oba směry jak vývoj dispozičních typů, tak hledání ideální konstrukce pro hromadnou výstavbu, vzešlou z experimentování a propsání se obou proudů do gottwaldovské panelové soustavy G57, masově stavěné po celá 60. léta. Prolog k příběhu soustav najdeme v Československu v tehdejším Zlíně už za 2. světové války. Poté co Zlínská stavební společnost opustila cestu litých konstrukcí obytných domů kvůli nutnosti používat bednění, v té době ručně vyráběného z nedostatkového dřeva, a také pro omezený přístup k materiálu vhodnému pro používané betonové směsi, obrátila svou pozornost k montovaným konstrukcím. První tři montované domky byly spíše přechodem od lité technologie k technologii panelové. Dvojdomky z roku 1945 už bychom sice panelovými při dobré vůli nazvat mohli, panely jsou zde však široké pouze 900 mm a s tloušťkou 120 mm, s vertikálními kruhovými dutinami a izolací na vnitřních stranách obvodových stěn. V roce 1946 přešli zlínští k sériové výrobě montovaných dvojdomků s poněkud pozměněnou technologií. Mnohé další pokusy o prefabrikaci konstrukcí obytných budov se objevily v poválečné výstavbě po celé republice, přestože nedostatek materiálů a obecná krize ve stavebnictví jim jistě příliš nepřála. Známým pokusem je dnes již zbořený dům na pražské Babě v Matějské ulici. Jiří Štursa jej navrhl jako dům s ocelovou kostrou a byty na dvou podlažích. Vnější stěny tvořily nenosné křemelinové panely o rozměrech mm. Dům byl dokončen zřejmě ke konci roku S prefabrikací experimentovali také autoři pražského sídliště Solidarita v letech 1947 až Prefabrikované panely vyráběné na staveništi sloužily k sestavení nenosných stěn řadových domků i bytových domů. Zde se prefabrikace a dobrá organizace práce zcela osvědčily sídliště jako jediné v Praze bylo schopno nabídnout hotové byty družstevníkům již v průběhu roku 1948, zatímco na ostatních pražských dvouletkových sídlištích často ostatní stavebníci s pracemi ani nezapočali. Souběžně s těmito pokusy, zařaditelnými do větve konstrukční, se rozvíjela také větev typizační. Již v roce 1947 spatřily světlo světa funkční a směrné plány Stavba bytů ve dvouletce, vymezující základní rozvržení dispozice a použití úsporných konstrukcí. Na tyto aktivity navázalo vypsání soutěže na vzorové projekty, jež sloužily jako podklad pro navrhování pozdějších 32 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

35 SPEKTRUM SPECTRUM 1a 1b 2a 2b typových domů. Do roku 1949 vypracoval Studijní a typizační ústav návrhy základních typů obytných staveb. Většinu z nich schválila vyhláška Ministerstva stavebního průmyslu v září 1951 jako známou řadu T. Konkrétně se jedná o obytné domy T12, T13 (obr. 1a,b), T14 a T15 (obr. 2a,b), dvoupodlažní T52 s pouhými čtyřmi byty, sedmipodlažní věžový dům T60, chodbové domy s malými byty typu T20, rodinné domky T42 a T72. Do roku 1953 řadu T doplnily typy T16, neschválený typ domu s výtahem o šesti až sedmi podlažích, T17 a nepříliš užívaný T22. Typizační sborníky, jež spatřily světlo světa na počátku 50. let, reflektovaly dvojí povahu typizace členěním na horizontální, tj. objemovou, a vertikální, tj. prvkovou. V objemové typizaci můžeme spatřovat pokračování typizace dispozic, v tomto případě řady T, která už podle tehdejších kritiků přináší neměnná řešení. Důraz na rozvíjení typizace vertikální, označované také jako otevřené, nahrával již od počátku 60. let novým konstruk čním typům a volnějším skladbám. Takováto otevřená soustava měla disponovat řadou vyrobených prefabrikátů, jež by bylo možné variabilně skládat a neomezovat se pouze na již vyprojektovaná objemová řešení. Nutno podotknout, Obr. 1 a) Typické podlaží řadové sekce typu T13, b) bytové domy typu T13 v Příbrami- Březových Horách (zdroj: [9]) Fig. 1 a) Typical floor of row section T13, b) apartment houses type T13 in Příbram- Březové Hory (source: [9]) Obr. 2 a) Typické podlaží řadové sekce typu T15, b) bytové domy typu T15 v Ostravě- Porubě (zdroj: [9]) Fig. 2 a) Typical floor of row section T15, b) apartment houses type T15 in Ostrava-Poruba (source: [9]) že tyto požadavky na otevřenost soustav časem sílily, avšak uspokojivého rozřešení se nedočkaly ani v 80. letech, poslední fázi výstavby panelových domů. Pokud se vrátíme zpět na začátek 50. let a podíváme se na aktuální problémy, jimiž se odborníci z oblasti bytových staveb zabývali, může nás překvapit nízký zájem právě o stavby z panelů. Mezi nejožehavější témata patřilo překvapivě zrychlení výstavby tradičních zděných domů typů T, zájem o pokrokové proudové metody, organizaci práce nebo zrychlovací patenty na dokončovací práce. Zděná Téčka nikdy nepřekročila svůj vlastní stín, inovace v rámci této řady byly omezené povahou objektů, jež reflektují linii horizontální typizace, ne inovaci konstrukce. V roce 1957 byly pro hromadnou výstavbu schváleny typy T01B, T02B a T03B (obr. 3a,b) jako náhrada za starší T řadu, opět tedy typy cihelné, popř. v kombinaci s blokopanely či progresivními druhy příček. Stalo se tak tři roky po výstavbě prvního panelového domu v Gottwaldově a po testování této panelové soustavy G40 formou výstavby celého souboru na pražské Pankráci v letech 1954 až Ani v roce 1957 panelové konstrukce ještě nebyly jednoznačnými favority budoucí hromadné výstavby. Typy T01B, T02B a T03B, dispozičně víceméně shodné, lišící se počtem podlaží a typem vytápění, můžeme chápat jako produkt hledání ideál ní dispozice, jež se však brzy spojí s panelem a dá vzniknout typu G57. Zdá se, že mnohdy zajímavé pokusy o nalezení nových konstrukcí, nahrazujících tradiční cihlu či blokopanely, stály trochu mimo hlavní proud zájmu. Konstrukčními experimenty se intenzivně zabývali především Miroslav Wimmer, Karel Janů a dvojice Hynek Adamec s Bohumírem Kulou v Gottwaldově. Miroslav Wimmer šel cestou monolitického skeletu s panelovou výplní. V roce 1953 zahájil stavbu ďáblického bytového domu, dokončeného však kompletně až v roce Následovní- 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 33

36 SPEKTRUM SPECTRUM 3a 3b ky tohoto prototypu byly dejvické bytové domy u Evropské třídy. Další konkurenční systém vyvinul Karel Janů. Vycházel z dispozice T16, nosnou konstrukcí však byl montovaný železobetonový skelet s cihelnými či blokopanelovými vyzdívkami. Karel Janů takto realizoval první pokusnou stavbu v Otrokovicích v roce 1953 a od roku 1955 pak tento typ konstrukce prověřoval na staveništi v Praze- Vršo vicích. Gottwaldovští architekti Kula a Adamec byli schopni realizovat v rekordním čase na přelomu let 1953 a 1954, tedy za nevhodného zimního počasí, první československý celostěnový panelák označený podle počtu bytů jako G40. Bratislavští pak přišli velmi brzy poté s vlastním celostěnovým systémem BA. Tyto experimenty však představovaly zřejmě spíše vedlejší proud. Hlavní zájem odborníků se soustředil na linii T01B až T03B. Léta 1955 až 1957 přinesla konečně srovnání ekonomických a technických parametrů jednotlivých řešení. Gottwaldovský panelák G40 Obr. 3 a) Typické podlaží řadové sekce typu T03B, b) bytové domy typu T03B v Praze- Strašnicích (zdroj: [9]) Fig. 3 a) Typical floor of row section T03B, apartment houses type T03B in Prague-Strašnice (source: [9]) nevykazoval nijak extrémně výhodné parametry, až na snížení váhy konstrukce na polovinu oproti stavbě cihelné a zredukování počtu hodin odpracovaných přímo na stavbě. Tytéž výhody však měly i jiné progresivní systémy (Wimmer, Janů, BA). Ve srovnání s nimi typ G40 ovšem vykazoval výrazně nižní spotřebu oceli. Ještě v roce 1956 znamenala pro oficiální místa výstavba budoucnosti především rozvíjení tzv. středně progresivních typů, tedy staveb kvádrových či blokopanelových, v praxi realizovanou pokusy urychlit výstavbu domů typu T. Změnu postoje přinesl na odborné rovině rok 1957, kdy gottwaldovský tým představil nový typ G57 (obr. 6a,b). Byla to první zásadní inovace původního typu G40, jíž předcházely pouze varianty G40, označované jako G32 (s byty ve čtyřech podlažích) a G55 (s rohovou sekcí). Typ G57 snoubil nejprogresivnější technologii a dispoziční inovaci typů T01B až T03B. Zde tedy splynuly oba typizační proudy v jeden a panelák G57, s výhodami i nevýhodami obou, se stal prvním hromadně produkovaným typem obytného domu. Nestalo by se tak zřejmě bez politického tlaku na množství nově stavěných bytů. V létě 1958 na XI. sjezdu KSČ zazněl požadavek postavit do roku bytů, z toho ve státní výstavbě. Navíc se doba výstavby obytného domu měla zkrátit v průměru na sedm měsíců a zlevnit, to vše do roku V této situaci se pomalé rozvíjení řady T muselo jevit jako nedostatečně efektivní řešení. Hromadná produkce paneláků sice vyžadovala náročné budování paneláren, to však bylo jednorázovou zátěží, a ve srovnání s následnou rychlostí produkce paneláků mohlo pomoci požadavky Sjezdu splnit. Navíc inovační potenciál gottwaldovského týmu, jež zvládl během pouhých čtyř let přejít od původní G40 s typickými vertikálními sloupky na stycích panelů k elegantnější G57, byl zárukou možného další- 4 5a 5b 34 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

37 SPEKTRUM SPECTRUM 6a 6b ho rozvíjení, a tím i dalšího zefektivnění výstavby. Gottwaldovští opravdu přišli s inovovanými typy G58 a G59, ty se však neprosadily tak úspěšně jako známý typ G57, jež se s lokálními úpravami rozšířil během 60. let po celé republice. Domněnku, že ještě v první půli roku 1958 neměl panelák vyhráno, dokládá realizace experimentálních projektů. Ty byly teoreticky připravovány do roku 1958, s výstavbou v letech 1959 až Výsledky, vyhodnocené po roce 1961, však už nemohly mít praktický dopad na hromadnou výstavbu. Přišly v okamžiku, kdy G57 ovládla produkci. Nedá se ovšem říci, že by některé z těchto experimentů neměly žádný vliv. Např. v Hradci Králové vyvinutý systém HK byl zřejmě prvním panelovým systémem s širokým rozponem na světlou šířku 6 m. Všechny předchozí typy panelových domů pracovaly s konstrukčním rozponem 3,6 m. Typ HK byl v Hradci dále úspěšně rozvíjen a používán, stal se také předobrazem velkorozponové experimentální soustavy použité pro pražské sídliště Invalidovna s počátkem realizace v roce Obr. 4 Po prvním skeletu s výplňovým panelem, postaveným v Praze-Ďáblicích podle návrhu Miroslava Wimmera, byl tento typ konstrukce dále rozvíjen v pražských Dejvicích v roce 1956 (zdroj: [7]) Fig. 4 After the first apartment house with concrete frame and inserted panels, new developed types were built in Prague-Dejvice in 1956 (source: [7]) Obr. 5a,b Výstavba domu T16S podle Karla Janů v pražských Vršovicích (zdroj: [18]) Fig. 5a,b Construction of type T16S (author Karel Janů) in Prague-Vršovice (source: [18]) Podobně se rozvinuly regionální soustavy v Plzni či Brně. V Plzni navíc v rámci experimentální výstavby v letech 1960 až 1961 představil neúnavný inovátor Karel Janů neotřelý typ PL60, kde uplatnil kombinaci ocelového rámu a železobetonových panelů. Dům téměř futuristického vzhledu své obyvatele však neuspokojoval co do zvukově a tepelně izolačních vlastností, mnozí se těžko vyrovnávali s točitým schodištěm v domě nebo ocelovým sloupem mezi kuchyní a obývacím pokojem. Karel Janů nicméně u experimentů setrval a byl jedním z mála, jež věřili až do konce období socialismu, že budou hledána nová řešení a bytová výstavba neustrne na panelových bábovičkách. Plzeňský dům PL60 je jedním z těchto experimentů počátku 60. let, z nichž bylo možno vycházet při rozvíjení alternativ k panelovým domům. Při státem stanoveném cíli postavit do roku 1970 daný počet bytů však tyto experimenty mohly sehrát roli pouze při zkoušení dílčích inovací, uplatnitelných při stavbách panelových domů. Dá se říci, že i přes různé lokální pokusy o vlastní inovace převládly celostátní typy, od roku 1962 to byly schválené podklady nových soustav T06B, T07B a T08B. Po vyhodnocení nulté série v roce 1964 se rozběhla hromadná produkce malorozponového typu T06B (obr. 9a,b) a velkorozponového typu T08B (obr. 10a,b). Typ T07B nebyl ještě výrobně zajištěn a sloužil jako podklad pro kombinované moduly. Typy T06B a T08B přinesly oproti G57, která nabízela pouze dvoupokojové byty, rozmanitější skladbu dispozic a konečně i byty o třech a čtyřech pokojích. Přesto však během 60. let sílily kritické hlasy požadující otevřenou prvkovou soustavu, jež by reflektovala tři často protichůdné požadavky na množství bytů, na různorodá architektonic- Obr. 6 a) Typické podlaží řadové sekce typu G57 (zdroj: [9]), b) bytové domy typu G57 v Praze-Petřinách (zdroj: [18]) Fig. 6 a) Typical floor of row section G57 (source: [9]), b) apartment houses type G57 in Prague-Petřiny (source: [18]) Obr. 7 Procentuální zastoupení jednotlivých typů bytových domů postavených během roku 1958 na prvních místech se drží zděné typy T (zdroj: [2], 1960) Obr. 7 Percentage of different types built during 1958 the most common still being brick types of T series (source: [2], 1960) Obr. 8 Procentuální zastoupení jednotlivých typů bytových domů vyprojektovaných během let 1960 a 1961 zastoupení panelového G57 rychle stoupá (zdroj: [2], 1963) Obr. 8 Percentage of different types which plans were elaborated during 1960 and 1961 panel type G57 rapidly growing (source: [2], 1963) 7 8 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 35

38 SPEKTRUM SPECTRUM 9a 9b Obr. 9 a) Typické podlaží řadové sekce typu T06B, b) bytové domy typu T06B v Praze-Malešicích (zdroj: [9]) Fig. 9 a) Typical floor of row section T06B, b) apartment houses type T06B in Prague -Malešice (source: [9]) Obr. 10 a) Typické podlaží řadové sekce typu T08B, s hloubkou zastavění 12 m (zdroj: [9]), b) bytové domy typu T08B v Praze-Pankráci (zdroj: [17]) Fig. 10 a) Typical floor of row section T08B, depth 12 m (source: [9]), b) apartment houses type T08B in Prague- Pankrác (source: [17]) 10a 10b ká ztvárnění a na větší standard bydlení zvýšením užitkové plochy. Tyto nároky se promítly do projektování tzv. nových konstrukčních soustav, ve zkratce NKS. Na vývoji NKS pracovali architekti a inženýři od roku 1968 a soustavy se zaváděly do praxe po roce NKS často kombinovaly různé rozpony a umožňovaly volněji pracovat s jednotlivými sekcemi, v detailu pak přinesly nové skladby panelů, plášťů střech či oken. Ani nové konstrukční soustavy však nenabídly tak výrazná zlepšení, aby z paneláků sňala prohlubující se přesvědčení obyvatel, a stále častěji isamotných projektantů, o jejich uniformitě a šedi. Příkladem rigidity systému může být zavádění soustavy VVÚ ETA (obr. 11) do praxe. Tato soustava byla ozkoušena v roce 1974 jako velkorozponová otevřená prvková soustava, určená pro výstavbu zejména v Praze. Otevřená zde znamenalo, že základní sortiment prvků bude podle požadavků postupně doplňován o nové. Na jedné straně tedy stály požadavky, na straně druhé však limity technického pokroku a modernizace výrobní základny zde se již zračí problém oné otevřenosti omezené inovativním potenciálem a především ekonomickými možnostmi socialistického státu. Přestože soustava měla již od roku 1974 zajistit 70 % objemu pražské výstavby, do roku 1978 se nepočítalo s žádnými inovacemi paneláren, jež prvky vyráběly. Také budoucí převod na kombinaci 6m a 3m modulu způsoboval problémy. Příručka pro projektanty pracující se soustavou VVÚ ETA odráží tuto bezradnost: Projektant není tedy odkázán na možnost použití několika typizovaných sekcí. To však na druhou stranu neznamená, že by nebyl ve své tvůrčí činnosti ničím omezován. Je třeba stále přihlížet k možnostem výrobní základny. Předpokládá se, že po určité časové období zůstane četnost a druhovost prvků a hlavní navazující konstrukce v zásadě neměnné. Kromě již zmíněné VVÚ ETA se pod hlavičkou NKS objevily také soustavy BA-NKS, B70 či OP1.11. Ty se, s různými krajovými variantami a postupnými inovacemi, stavěly až do konce 80. let. Kromě nich se od konce 70. let můžeme v Praze setkat také se soustavou s cizokrajným názvem Larsen Nielsen (obr. 12). Ta je důkazem úsilí rozšířit sortiment otevřených soustav a zároveň uvědomění si, že tuto rozmanitost není stát schopen zajistit vlastními silami. Původně poptávaná zahraniční firma, která měla dovézt zařízení pro nově stavěnou panelárnu v Malešicích, byla nakonec oslovena také jako možný poskytovatel licence pro novou soustavu. Soustava Larsen Nielsen měla za cíl doplnit, taktéž v Malešicích vyráběnou, soustavu VVÚ ETA. Obě by se tak mohly vhodně doplňovat a dle časopisu Pozemní stavby oživit připravované a budované bytové soubory a podstatně zvýšit jejich rozmani tost, zejména vzhledem k vnějšímu vzhledu [1]. Je jistým paradoxem, že se právě Jižní Město, kde se obě soustavy uplatnily v hojné míře, stalo symbolem sídlištní uniformity a VVÚ ETu od Larsen Nielsena rozeznají jen opravdoví odborníci. Ani silně inovativní OP1.11 se neukázala jako účinný lék proti sídlištní šedi. Představila sice okna bez překladů a rozmanitější dispozice v malorozponové soustavě s kombinací tří modulů, ale pokud není soustava opatřena probarvenými omítkami, působí poněkud chudě. Ke konci 80. let tuto chudost zredukovala inovovaná varianta OP1.31 se zavěšenými betonovými lodžiemi, ovšem těchto domů už vzhledem k době bylo postaveno nemnoho. 36 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

39 SPEKTRUM SPECTRUM 11 Obr. 11 Bytový dům VVÚ ETA v tzv. přestavbovém území v Praze na Žižkově (zdroj: [17]) Fig. 11 Apartment house type VVÚ ETA applied in Prague-Žižkov, older part of Prague built in traditional brick system (source: [17]) Obr. 12 Pokusný objekt typu Larsen Nielsen vybudovaný v roce 1975 na sídlišti Bohnice (zdroj: [1], 1977) Fig. 12 Experimental house type Larsen Nielsen built at Prague- Bohnice housing estate in 1975 (source: [1], 1977) 12 Zdá se, že tvůrcem uniformního prostředí není sám o sobě panelák, opakování jedné konstrukční soustavy, ale spíše unifikovaný, tzv. jeřábový urbanismus. Tam, kde se autorům podařilo prosadit zajímavá řešení, jsou sídliště stále atraktivními lokalitami. Může se jednat o rozvolněný urbanismus pražské Invalidovny nebo uzavřené bloky na Ohradě Jihozápadního Města v Praze. Spíše než různé typy a rozpony zajímá obyvatele celkový prostor sídliště, který může podstatně ovlivnit třeba jen zařazení rohové sekce s možností tvorby polozavřených bloků, rozvržení parkových a sadových ploch, vhodné provázání s občanskou vybaveností a napojení obytného celku na systém hromadné dopravy. Pod barevně natřeným extrudovaným polystyrenem necháváme zmizet samotné panely, doufejme však, že kvůli pochybným vkladům do sídlištního urbanismu nepřijdeme o mnohdy hodnotné prostředí, kde nachází domov podstatná část české populace. Tento článek vznikl v rámci projektu Panelová sídliště v České republice jako součást městského životního prostředí: Zhodnocení a prezentace jejich obytného potenciálu, podpořeného Ministerstvem kultury v rámci Programu aplikovaného výzkumu a vývoje národní a kulturní identity (NAKI), identifikační kód projektu: DF13P01OVV018. Ing. arch. Mgr. Michaela Janečková misajj@gmail.com Literatura: [1] Pozemní stavby. I XXVII. Praha: SNTL, [2] Architektura ČSR. V-IIL. Praha, [3] Československý architekt. I-XXV. Praha, [4] Stavebnictví, odborný časopis pro národní průmysl stavební. VIII [5] JURÍK, V. Panelové a kvádrové stavby. Martin, [6] JURÍK, V. Výstavba obytných budov z velkých kvádrov a panelov. Bratislava, [7] VÉGH, L. Montované stavby. Brno, [8] FRANĚK, J. Bytová výstavba v Československu. Praha, [9] MINISTERSTVO VÝSTAVBY A TECHNIKY ČSR. 25 let typizace v československé výstavbě. Praha, [10] VOBORSKÝ, J. VVÚ-ETA, nová konstrukční soustava pro bytovou výstavbu v Praze. Praha, [11] ROJÍK, V. a kol. Montované stěnové systémy vícepodlažních budov. Praha: ČVUT, [12] PÝCHOVÁ, E. Česká bytová výstavba Olomouc, Diplomová práce. Univerzita Palackého v Olomouci. [13] PÝCHOVÁ (NOVOTNÁ), E. První panelový dům v Praze. Průzkumy památek. XIII, č. 1, [14] ZARECOR, K. E. The Local History of an International Type: The Structural Panel Building in Czechoslovakia. Home Cultures. 2010, VII, č. 2. p [15] ZARECOR, K. E. Utváření socialistické modernity: Bydlení v Československu v letech Praha, [16] KOHOUT, M., TICHÝ, D., TITTL, F. Collective Housing/Hromadné bydlení. Praha, [17] KUNA, Z. Proměny české architektury. Praha, [18] NOVÝ, O. Architekti Praze. Praha, Firemní prezentace PROFESIONÁLNÍ ŘEŠENÍ výzkum vývoj výroba obchod poradenství pro sanace betonových konstrukcí Redrock Construction s.r.o. Újezd 40/450, Michnuv palác Praha 1, Malá Strana Telefon: Fax: info@redrock-cz.com 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 37

40 SPEKTRUM SPECTRUM MÁME CHRÁNIT PANELOVÁ SÍDLIŠTĚ? SHALL WE SAVE PREFAB PANEL HOUSING ESTATES? Matyáš Kracík Úvod článku shrnuje vývoj panelových sídlišť pohledem historika architektury. Následující stať vysvětluje důvody a možné způsoby ochrany některých sídlišť. Na závěr je představen výběr nejhodnotnějších sídlišť vytipovaných k památkové ochraně. At the beginning, the article summarizes the development of the panel housing estates from the view of an architect historian. The following part then explains reasons and possible ways how to protect some of the housing estates. In the end, a selection of the most valuable housing estates is presented. Pro člověka nezasvěceného do problematiky poválečné architektury a urbanismu z uměleckohistorického pohledu je památková ochrana panelových sídlišť nejspíše absurdní představou. Otázce hypotetické ochrany panelových sídlišť se však odborná veřejnost věnuje již několik let. Cílem článku je přiblížit tuto problematiku, vysvětlit důvody ochrany některých panelových sídlišť a také zásady jejich úprav, aby byly uchovány jejich architektonické, urbanistické a historické hodnoty. TŘI DEKÁDY PANELÁKŮ Panelová sídliště se u nás začala ve větší míře stavět na přelomu 50. a 60. let 20. století. Jejich předchůdci byly typizované bytové domy stavěné z cihelných bloků, tzv. kvádropanelů, často ve stylu socialistického realismu. Přestože málokdo pochybuje o jisté pokleslosti jejich architektury, jejich historická hodnota je nezpochybnitelná a některé z nich jsou dnes již památkově chráněny. Nejvýraznější obytný soubor postavený ve stylu sorely (socialistického realismu) je v Kladně-Rozdělově. V letech 1952 až 1958 zde podle návrhu našich předních architektů Josefa Havlíčka, Karla Filsaka a Karla Bubeníčka vznikla řada šesti monumentálních věžových domů tvořících sídliště s původním názvem Vítězného února, které má dnes status kulturní památky. Památkově chráněnými sorelovými sídlišti z 50. let jsou též známá Poruba v Ostravě, jejímž hlavním urbanistou byl Vladimír Meduna, žák Jiřího Krohy, a Havířov projektovaný Zdeňkem Špačkem. Další podobně hodnotná sídliště 50. let na ochranu teprve čekají (např. Nový Ostrov nedaleko Karlových Varů, Slovany v Plzni, Stalinovy závody v Litvínově, Podžatecká v Mostě, Dukla v Pardubicích, Obecniny ve Zlíně nebo sídliště v Horním Slavkově). Optimistická společenská nálada následujících 60. let se pozitivně odrazila v tvůrčí produkci, architekturu nevyjímaje. Byla navržena nejkvalitnější panelová sídliště, dokončovaná většinou v 70. letech, budování nových sídlišť se stalo tématem významných architektů, pořádaly se architektonické soutěže a experimentovalo se se stavebními technologiemi. Rozsáhlá sídliště se kromě velkých měst stavěla zejména v průmyslových oblastech na Ostravsku, v Ústeckém kraji či v Kladně. Sídliště od 60. let sestávala z tzv. okrsků, tedy urbanistických jednotek pro přibližně šest tisíc obyvatel, každý okrsek měl obsahovat občanskou vybavenost základní a mateřskou školu, samoobsluhu, restauraci a další služby. Některá větší sídliště měla hlavní centrum pro více okrsků s kulturním domem a hotelem (či ubytovnou), který tvořil vertikální dominantu souboru. První sídliště měla čtyři patra, ale s narůstajícím tlakem na množství bytů se postupem let počet pater více a více navyšoval. Panelová sídliště se od 60. let stavěla rovněž v západních zemích (Německo, Francie, Holandsko či Velká Británie), kde však byla budována jako sociální bydlení a v průběhu 70. let se v souvislosti s mezinárodní kritikou modernistického pojetí urbanismu od jejich výstavby ustupovalo. Ve východním bloku se však sídliště stavěla až do 90. let, nikoliv jako sociální výstavba, nýbrž pro všechen pracující lid. Proto se zde tolik neproměnila ve vyloučené lokality, jako se to stalo na Západě, kde tvořila v podstatě od počátku ghetta. V období normalizace došlo k direktivnímu příklonu ke kvantitě na úkor kvality. Panelové soustavy byly ochuzovány o rozmanitost dílců, kladl se důraz na minimalizaci prací na stavbě a maximální produkci bytů. Výsledkem byly monotónní soubory se zanedbanou občanskou vybaveností a dopravní infrastrukturou. Pro sídliště byl typický propastný rozdíl mezi často kvalitním projektem a osekanou realizací. Ukázkový příklad zmíněných nedostatků zosobňuje pražské Jižní Město, jehož bezpochyby kvalitní návrh vypracovali Jiří Lasovský a Jan Krásný. I v této době však vznikla některá kvalitní sídliště. V 80. letech do československého prostředí prosakovaly postmodernistické tendence ze Západu, které charakterizuje jistý návrat k tradičnímu blokovému urbanismu a tvarosloví pracující s historizujícími prvky. Tyto postupy můžeme u nás nejlépe sledovat na pražském Jihozápadním Městě, za jehož konceptem stojí Ivo Oberstein a Milan Klíma. V 80. letech se také začalo ustupovat od plošných asanací, což byla běžná praxe v 60. a 70. letech, a namísto toho se začaly modernizovat staré činžovní domy. Zkrátka v moderní urbanismus se postupně přestávalo věřit. PROČ A JAK CHRÁNIT PANELOVÁ SÍDLIŠTĚ Pro pochopení smyslu ochrany vybraných sídlišť je třeba nahlížet na ně jako na součást vývoje naší architektury a urbanismu a ne jako na nějakou utilitární stavební produkci, kterou navrhovali anonymní projektanti. Panelová sídliště vznikající v Československu po 2. světové válce realizovala mezinárodní tendence v urbanismu a architektuře, které byly definovány mezi světovými válkami. Jedná se o modernistickou vizi města vytvořenou na základě myšlenek tzv. vědeckého funkcionalismu. Nové sídliště mělo poskytnout zdravé a komfortní bydlení v zeleni, daleko od (průmyslových) pracovišť jejich obyvatel, s dostatkem denního světla a s vysokým hygienickým standardem. Panelová sídliště představují nový typ města, zcela odlišný od do té doby běžné blokové zástavby, která byla najednou považována za nezdravé bydlení nižší kategorie. Sídliště jsou výsledkem někdejších urbanistických představ a také socialistické politiky centrálního řízení a hospodaření státu, bez nichž by takto rozsáhlé plány nemohly vzniknout. Architektura po velké hospodářské 38 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

41 SPEKTRUM SPECTRUM Tab. 1 Panelová sídliště vytipovaná k památkové ochraně Tab. 1 Panel prefab housing estates selected for conservation protection Sídliště Město Doba výstavby Autoři Invalidovna Praha 1960 až 1967 Jiří Novotný, Josef Polák ad. Sítná Kladno 1965 až 1987 Václav Hilský, Otakar Jurenka ad. Ďáblice Praha 1968 až 1975 Viktor Tuček, Vilém Hess ad. Březenecká Chomutov 1970 až 1985 Rudolf Bergr, Vladislav Valoušek ad. Labská Kotlina 2 Hradec Králové 1967 až 1979 Břetislav Petránek, Jaroslav Páv ad. Lesná Brno 1962 až 1970 František Zounek, Viktor Rudiš ad. Jižní Svahy I. etapa Zlín 1970 až 1980 Jiří Grekorčík, Šebestián Zelina ad. Dašická Pardubice 1987 až 1990 Pavel Maleř Nový Barrandov Praha 1981 až 1992 Zdeněk Hőlzel a Jan Kerel Pozn.: Podrobnější popis uvedených sídlišť můžete nalézt v knize Paneláci 1 Padesát sídlišť v českých zemích, Praha notnou alternativou tradiční blokové zástavby. Předmětem ochrany nejhodnotnějších sídlišť bude v první řadě jejich urbanistický koncept, tedy hmotové uspořádání, a také rámcové zachování původního architektonického řešení jednotlivých panelových domů. Je nepřijatelné a nekoncepční, aby byl každý dům řešen individuálně, tak jak se to ve většině případů děje, avšak není nutné trvat na uchování hmotné podstaty a původních konstrukcí, tzn. že zateplování a výměna oken jsou přijatelné. Úpravy by však měly respektovat původní řešení barevnosti a členění domů i architektury objektů občanské vybavenosti, příp. rozvržení cest, hřišť či volnočasových a dalších ploch. Důležitý prvek sídlišť představuje zeleň, která je součástí původního konceptu a často byla velmi sofistikovaně navržena. I tomuto aspektu je třeba věnovat odpovídající pozornost. Urbanismus panelových sídlišť je typický funkčním zónováním a rozvolněností, tedy velkou mírou prázdných ploch. V současné době existuje tendence, živená postmodernistickou představou o městě, tyto aspekty sídliště považovat za chybu. Sídliště však byla stavěna v době, kdy se modernistické vizi města věřilo, na těchto principech byla založena a některá z nich dobře fungují. To souvisí s trendem zahušťování sídlišť ve snaze přiblížit se tradičnímu městu, což může fungovat u nedokončených projektů či evidentně nefungujících struktur, ale u celků, jejichž koncept byl dokončen, by to ve většině případů byla chyba. Významným a charakteristickým prvkem sídlišť jsou také jejich centra s občanskou vybaveností. Na rozdíl od současných nákupních center, umístěných kompletně v interiéru, se ta sídlištní rozprostírala v exteriéru s krytými loubími a pasážemi, někdy se hovoří o parafrázi na středověké loubí s obchody. Tato původní nákupní i kulturní centra sídlišť, která přestože mají ideální polohu v rámci okrsku, často v důsledku výstavby nových nákupních center upadají. Odbory územního plánování měst a samospráva by měly usilovat o jejich revitalizaci a nikoliv podporovat výstavbu nových paláců konzumu a zábavy na periferiích měst na úkor center původních. krizi v 30. letech hrála často více roli sociální než uměleckou. V té době se stalo snem řady avantgardních architektů ubytovat miliony lidí postrádajících důstojné bydlení. Vznikaly teoretické texty, studie, projekty i realizace prvních předchůdců panelových sídlišť. Autory těchto myšlenek byli naši přední funkcionalističtí architekti a teore tici, z nich za všechny připomeňme některá jména: Karel Honzík, Karel Janů, Jiří Kroha, Jiří Štursa, Karel Teige, Jiří Voženílek nebo Ladislav Žák, kteří rozvíjeli myšlenky avantgardistů západních i sovětských. Teprve panelová sídliště 60. let představují zhmotnění myšlenek meziválečné avantgardy, neboť až zde se plně uplatnila prefabrikace, typizace a zprůmyslnění architektury, o kterou také usilovali. Je tedy jasné, že panelová sídliště představují významnou etapu v dějinách našeho urbanismu a architektury, a proto se otázkou jejich památkové ochrany musíme zabývat. Důvody ochrany jsou tedy obdobné jako u starších souborů. Panelová sídliště představují doklad vývoje našeho urbanismu a architektury, jde o kulturní dědictví. Hodnota vybraných panelových sídlišť spočívá právě ve zdařilé aplikaci všeobecně uznaných meziválečných myšlenek. V řadě případů se podařilo realizovat zajímavé a velkorysé urbanistické celky, které jsou dodnes oblíbeným místem k bydlení. Na sídlištích je třeba ocenit jejich funkčnost, racionalitu, radikálně nový, rozvolněný urbanismus a zejména komplexní řešení funkčně prostorových vazeb obytných zón s občanským vybavením a dopravní obslužností. Právě kvalitou tohoto řešení se sídliště mezi sebou liší. Sídliště nám ukázala, že modernistický model města může fungovat a být plnohod- ZÁVĚR Z předchozího textu by se mohlo zdát, že všechna sídliště jsou hodnotná a měla by se chránit. Nikoliv. Všechna sídliště jsou sice dědictvím minulosti, dokumentem doby, jak se někdy říká, ale tento samotný fakt by pro ochranu nestačil. Představa členů výzkumného týmu projektu Panelová sídliště v České republice jako součást městského životního prostředí: Zhodnocení a prezentace jejich obytného potenciálu je taková, že by měla být památkově chráněna pouze skupina nejhodnotnějších sídlišť po stránce urbanistické, architektonické a historické. Důležitým aspektem výběru je také stav dochování čili autenticita souboru, čímž je myšlena zejména celistvost původního urbanismu. Dochování původního architektonického řešení těžko vyžadovat, neboť u většiny domů došlo k zateplení a výměně oken. Nevhodný barevný nátěr fasády považujeme za reverzibilní úpravu. Určujícím parametrem hodnocení kvality sídlišť je také dotaženost původního projektu, úroveň objektů občanské vybavenosti a v neposlední řadě také výtvarná výzdoba, která byla od 60. let uzákoněna. Příklady panelových sídlišť, která by měla být chráněna, jsou uvedeny v tab. 1. Tento článek vznikl v rámci projektu Panelová sídliště v České republice jako součást městského životního prostředí: Zhodnocení a prezentace jejich obytného potenciálu, podpořeného Ministerstvem kultury v rámci Programu aplikovaného výzkumu a vývoje národní a kulturní identity (NAKI), identifikační kód projektu: DF13P01OVV018. Ing. arch. Matyáš Kracík Národní památkový ústav kracik.matyas@npu.cz 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 39

42 SPEKTRUM SPECTRUM PANELÁK: OBJEKT ESTETICKÝCH KONTROVERZÍ A TAKZVANÝCH HUMANIZAČNÍCH SNAH A PANEL HOUSE: AN OBJECT OF AESTHETIC CONTROVERSIES AND SO CALLED HUMANIZING EFFORTS Martin Veselý Stěží najdeme prototyp sériové obytné výstavby, který by vyvolával tak odlišné názory mezi architekty a teoretiky architektury jako panelák. Škála názorů se rozprostírá od zpochybňování nemožnosti jejich rozsáhlé demolice po hluboké přesvědčení, že nejlepší panelová sídliště by se měla stát předmětem památkové ochrany. Osobní přístup k sídlištím do značné míry předurčuje názor architektů a teoretiků architektury na budoucnost panelových sídlišť a na způsoby jak je revitalizovat. Půvab paneláků spočívá podle architekta Ladislava Lábuse v jejich pravdivosti. V tom, že se nepokoušejí skrývat, čím opravdu jsou produkty hromadné bytové výstavby inspirovanými modernismem. Historik architektury Rostislav Švácha přirovnává estetiku panelových sídlišť k estetice Mondrianových obrazů. Tyto estetické kvality by měly být respektovány během tzv. humanizací. Jinak bude v malém měříku jednotlivých domů zničena jejich funkcio nalistická estetika, ale pořád to budou paneláky. V měřítku celých sídlišť vede změť barev a tvarů k nahrazení monotónní šedi vizuálním chaosem. To není cesta k vytoužené individualizaci, ale k jinému typu uniformity. Hardly any prototype of serial housing construction invokes so different opinions across the architects and theorists of architecture as a panel house. The scale of those opinions varies from regretting the impossibility of their extensive demolition to the conviction that the best housing estates should be covered under the system of monument preservation. Personal attitude to the housing estates determines significantly the opinions of the architects and theorists of architecture to the future of the prefabricated panel housing estates and to the ways how to revitalize them. The glamour of panel houses lays according to the architect Ladislav Lábus in their truthfulness. In the fact that they do not attempt to hide, what they actually are the products of serial housing construction inspired by modernism. The historian of architecture Rostislav Švácha compares the aesthetics of housing estates to the aesthetics of Mondrian s paintings. These aesthetic qualities should be respected during the so called humanizations, otherwise their functionalistic aesthetics will be in the small scale of individual houses damaged, but they will still remain the panel houses. In the scale of the housing estates leads the farrago of colours and shapes to the replacement of the monotonous grey with a visual chaos. This is not a way to the wished individualization but rather to another type of uniformity. Panelová sídliště představují v České republice nedílnou součást prakticky každého města. Svou neodmyslitelnou přítomností ovlivňují obraz urbánní a suburbánní krajiny. Těžko bychom také hledali typ výstavby, který mezi odbornou i laickou veřejností vzbuzuje tak rozdílné reakce jako paneláky a sídliště. Možná právě proto zůstalo téma panelové výstavby ještě řadu let po sametové revoluci na okraji zájmu sociálních věd. V posledních zhruba deseti letech naopak zažívá sídlištní problematika v českých sociálních vědách období renesance. Přesto byl dosud jen velmi málo prozkoumán fenomén tzv. humanizace panelových sídlišť; navzdory své rozšířenosti a zásadnímu vlivu na podobu a vnímání sídliště. Nejkomplexnejší prací věnující se tomuto tématu je studie Maroše Krivého Greyness and colour desires: the chromatic politics of the panelák in latesocialist and post-socialist Czechoslovakia [3], v níž autor důkladně kriticky zkoumá jeden z nejvýraznějších aspektů humanizací sídlišť jejich barevnost. Předmětem první části tohoto eseje je zhodnocení názorů odborné veřejnosti na panelákovou architekturu, jak se vyvíjely od poloviny 90. let až do současnosti se zaměřením na ty tematické oblasti, které jsou alespoň nepřímo spjaty s jejím subjektivním estetickým vnímáním. V druhé části je pozornost obrácena k tzv. humanizacím paneláků, fenoménu prvořadého významu, neboť znamená zásadní proměnu tváře sídlišť. S pomocí výše nastíněného teoretického rámce je na konkrétních příkladech ukázáno, jakým způsobem panelová sídliště (ne)humanizovat. ZBOURAT NEBO CHRÁNIT? Jedním z paradoxů panelové výstavby je, že v době, kdy vznikala největší sídliště a panelákové byty přibývaly po desetitisících ročně, byly modernistické ideje, které stály u jejich zrodu, stále otevřeněji zpochybňovány a počáteční entusiasmus budovatelů nových obytných souborů již vyprchal. Slovy architekta Ladislava Lábuse je patrné, že v 60. letech byla ještě stavěna s vírou a nadšením, ačkoli lidé měli míň peněz a technologie byly méně dokonalé. Zlom přišel na konci 60. a začátku 70. let. Životní úroveň byla vyšší, podobně jako standard stavebnictví, ale už z toho čiší nezájem pramenící z nevíry a zklamání. Stal se z toho moloch, který nešlo zastavit [7]. Proto se nelze divit, že bezprostředně po sametové revoluci naplno zazněly hlasy volající nejen po neprodleném zastavení výstavby dalších paneláků, ale dokonce po jejich plošné asanaci. Např. architekt Martin Rajniš by nejraději paneláky hromadně boural ještě dnes. Připouští ovšem, že za stávající situace se nejedná o řešení reálné z ekonomického ani lidského hlediska. Panelák je pořád hrůzostrašný a vyhazoval bych ho do povětří, ale mám dnes větší soucit s lidmi, kteří v tom bydlí, a chápu, že ti lidé bydlet musí, že to nejde udělat švihnutím proutku. [12] Pro sociálního ekologa Bohuslava Blažka představovala panelová sídliště děsivé výplody totalitarismu. Přiznám se, že od dětství mě jako noční můra pronásledovala vidina, že bych se někdy ocitl v některé z kolektivistických hrůz: dětský domov, povinná vojenská služba, vězení, bydlení na sídlišti, starobinec ( ) stačila mi povinná školní docházka a jedna škola v přírodě. Považoval jsem všechna tato prostředí za varian ty jednoho jediného zla totality. [1] Na opačném konci názorové škály pohledů na panelové domy a bydlení na sídlišti stojí architekti přesvědčení, že je nevyšší čas ta nejzdařilejší panelová sídliště začít památkově chránit. Už jenom proto, že dnes se nad paneláky ofrňujeme a stavíme domy, které často zdaleka nedosahují jejich uživatelských a možná ani estetických standardů. [10] Také podle Davida Vávry by se některé vybrané pasáže už teď měly chránit. Např. v Praze mezi Pankrácí a Pražským povstáním jsou paneláky krásně zasazeny do terénu. Je vlastně dobré, když má panelák jednoduchost a vnitřní pořádek. Samozřejmě mám na mysli paneláky z 60. a začátku 70. let. Ty z následujícího období byly odrazem rozkladu zhoubné ideologie [19]. Ladislav Lábus především varuje před jednostrannými odsudky, jež mohou vést k unáhleným rozhodnutím, a poukazuje na to, že averze vůči pa- 40 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

43 SPEKTRUM SPECTRUM nelákům je zapříčiněna spíš jejich masovým rozšířením než reálnou architektonickou kvalitou a potenciálem. Kdyby jich nebylo tolik, jistě bychom na ně nebyli tak alergičtí. ( ) Jak bychom reagovali, kdybychom je prozatím nepoznali, kdybychom s nimi neměli vlastní zkušenost? [4] Poukazuje také na skutečnost, že názory společnosti na určitou dobu a její architekturu nejsou rozhodně neměnné. Naše myšlení se vyvíjí. Za dvacet let se třeba paneláky stanou stejně atraktivní, jako je dneska Malá Strana. A jednou se určitě budou některé i památkově chránit. [6] OHYZDNÉ NEBO PRAVDIVĚ KRÁSNÉ? Jsou panelové domy tupými obytnými krabicemi, které si zaslouží ochranu toliko jako mementa omylů modernistických urbanistických koncepcí a zhoubnosti totalitárních ideologií? Nebo jsou architektonickými díly s osobitým půvabem? V historicky, sociálně a kulturně podmíněných otázkách vkusu bezesporu nelze autoritativně prohlásit, že jedno stanovisko je správné a druhé chybné. Přesto alespoň na chvíli připusťme, že paneláky esteticky cennými objekty jsou. A pokusme se najít odpověď na otázku, v čem estetická hodnota panelových domů a z nich poskládaných obytných souborů spočívá. Podle Ladislava Lábuse v jejich pravdivosti, v pro nás zatím nesnesitelné opravdovosti reflexe své doby. Stydíme se za ně stejně jako se sportující a swingující funkcionalista styděl za ozdoby secesních klobouků svých rodičů [7]. Neboli v tom, že se ani nepokoušejí zastírat, čím jsou produkty sériové výstavby, jejíž prioritou bylo v co nejkratším čase a za co nejméně peněž zajistit maximálnímu možnému množství lidí bydlení odpovídající standardům druhé poloviny 20. a nikoliv 19. století. V tomto smyslu pravdivé je i jejich přirovnání ke králíkárnám. Chápu ale, že většina obyvatel paneláků se jím cítí pohoršena, neboť útočí na důstojnost jejich domovů a tím nepřímo na jejich vlastní důstojnost. Ladislav Lábus je přesvědčen, že paneláky se v mnohém nepředstíravostí výrazu podobají lidové a průmyslové architektuře, která nám teprve nedávno, v době, kdy jsme si začali všímat mizení přirozeného světa a způsobu života, mohla imponovat. Předtím jsme se za ni styděli a snažili ji přestavět do podoby městské architektury. Dnes neskrýváme svůj obdiv a úctu k této architektuře. Tím, že nám imponuje její prostota, až chudoba a nepředstíravost výrazu, těžko nalezneme příklad ošklivé lidové architektury [4]. A nikde není psáno, že jako dnes obdivujeme a chráníme prostá stavení lidové architektury, za něž se styděli naši (pra)dědečkové, tak budou příští generace oceňovat až dojemnou upřímnost, s níž paneláky (za něž se dnes stydí mnoho lidí) odhalují účel své existence. Rostislav Švácha přirovnává estetiku panelových sídlišť k estetice obrazů nizozemského abstraktivisty Pieta Mondriana. Já totiž vím o té tajemné souvislosti mezi Mondrianovými abstraktními obrazy a paneláky. Mondriana mám rád, a jsem proto schopný akceptovat estetiku moderního sídliště. To naše v Praze-Modřanech, od architekta Josefa Kalou se mladšího, sice nepatří k nejlepším, a dokonce od Kalouse znám i jedno zdařilejší, v Praze-Krči. Mondrianovská estetika však v Modřanech přesto funguje. Jednotvárné povrchy dánské stavebnice Larsen-Nielsen umocňují geometrickou čistotu hranolových domů. Od svítání do soumraku se mění skladba ozářených a zastíněných ploch. Ve stovkách a tisících jakoby slepených oken bez tradičního příčkování se zrcadlí blankytná modř oblohy a růžová a zlatá barva červánků. Hodiny můžete pozorovat z kuchyně a obýváku. Když ráno pospícháte na tramvaj nebo na autobus, konfigurace hranolů se rozhýbávají, mění se jejich zákryty, zužují a rozšiřují se škvíry mezi domy. Rád bych si o tom pořídil fotografické záznamy. Je to Mondrian zdynamizovaný, jdoucí za původní záměr holandského abstraktivisty. [16] JAK (NE)HUMANIZOVAT PANELÁKY Lituji, jak málo lidí tento estetický rozměr sídlišť vnímá. Lituji také, jak málo lidí se hrozí nebezpečí tzv. humanizace, rozličných pseudopostmodernistických nástaveb na plochých střechách paneláků. Taková humanizace zničí to jediné, v čem sídliště esteticky povýšila nad byrokratickou tupost a ekonomickou krátkozrakost metod, které rozhodly o jejich vzniku, a nad neuvěřitelnou surovost a brutalitu svého stavebního provedení. Zničí Mondriana, pokračuje ve svém rozjímání o sídlištích Rostislav Švácha, jehož výrok navozuje ústřední téma druhé části tohoto eseje kritickou reflexi tzv. humanizace paneláků a otázku, nemůže-li v určitých případech napáchat víc škody než užitku. Zdá-li se, že nelze v tomto případě nic pokazit, dlužno konstatovat, že všechno může dopadnout ještě hůře, než je tomu dnes. Je totiž otázkou, zda město plné domů s rozvernými šaškovskými čepicemi je ještě tou dobrou adresou. Dům-klaun, dům-šašek, dům- -kašpar jako místo pro nezávaznou dovolenou u moře snad, jako místo pro život stěží. A tak nezbývá než se trpělivě tázat, co za těmi touhami po šikmých střechách je. A postupně odkrývat, že jde o hledání identity a individuality. ( ) Nic proti barvám ale snad všem je jasný rozdíl mezi zmalovanou prostitutkou a decentně nalíčenou dámou. Ty paneláky na tom nejsou zase tak špatně, aby na sebe musely upozorňovat už jenom pruhy přes obličej. Tím spíše, že jako dámy pochybné pověsti dnes vypadají některé novostavby. [11] Proč tak často vídáme, jak se z decentních dam stávají lehké ženy a z distingovaných pánů potrhlí kašpaři? Anebo méně obrazně, proč si tolik obyvatel přeje, aby jejich panelák hrál zářivými barvami nebo měl sedlovou střechu? Zaprvé, protože většina obyvatel sídlišť touží svůj dům individualizovat. Chce jej vymanit z nudné šedivosti, v paměti mnoha obyvatel spojované s šedivostí doby, kdy byly tyto domy stavěny. Protože nyní je to opravdu jejich (privatizovaný) dům, tak mohou. Této poptávce vycházejí rády vstříc firmy zabývající se rekonstrukcemi a zateplováním paneláků [3]. A kdo by odolal, když vzorníky nátěrů obsahují stovky veselých barev lákajících k použití? Zadruhé, ve snaze odlišit se si většina vlastníků neuvědomuje, že nahodilé maskování uniformity i velikosti jednotlivých domů barvami ze zmrzlinářského pultu vede ve výsledku k chaosu a uniformitě ještě větší [8]. Architekt Josef Pleskot varuje, že jakmile se začnou paneláky omalovávat jako hračky, stávají se z nich jiné domy, než ze své podstaty jsou. Je to špatné, jde o základní nepochopení jejich kvality. Jejich podstata by měla být spíš rozvíjena a neměly by být degradovány na legrační domy. Panelákům škodí nepromyšlené způsoby zateplování a celování fasád, kdy se vytrácí jejich elementárnost, celkový výraz jeho složenost a rozebíratelnost [9]. Jedná se bohužel o marnou snahu popřít modernistické kořeny panelové výstavby, přesto se tak děje opakovaně. V tomto kontextu je zcela pochopitelné volání některých architektů po zavedení pravidel pro barevnost a tektoni- 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 41

44 SPEKTRUM SPECTRUM ku panelákových fasád, aby se sídliště během pár let nezměnila ze své monotónnosti a šedi v pestrobarevný kýč [14]. Jedním dechem je ale nutné dodat, že regulace tohoto typu bývají veřejností přijímány s nelibostí. Obzvláště v zemi, kde většina občanů ještě pamatuje léta, kdy se jednalo o nás bez nás. Proto zdůrazňuji, že stanovená pravidla by měla být výsledkem konsenzu mezi místními obyvateli, odborníky a zástupci úřadu, který bude následně na respektování dohody dohlížet. A měla by být natolik obecná, aby dávala dostatečný prostor pro invenci při vytváření detailů. Některé radnice, jmenujme například Plzeň Slovany nebo Praha 11 (Jižní Město), zavčas rozpoznaly tuto hrozbu a začaly přijímat alespoň základní regulační opatření. Nejčastěji se jedná o dohodu, jaké barevné odstíny a vzory smějí vlastníci panelových domů v konkrétních obytných souborech či superblocích použít. Přijetí těchto směrnic je nicméně jen dobrým výchozím předpokladem úspěšné humanizace sídliště, nikoliv zárukou skutečně kvalitních realizací. Na mnoha sídlištích už je bohužel pozdě. PŘÍKLADY DOBRÉ PRAXE Jak tedy paneláky humanizovat? Především bychom se za ně měli přestat stydět. A raději je snad nehumanizovat vůbec než jim nasazovat roztodivné klobouky a odívat je do strakatých šatů. Marnost tohoto úsilí je nejočividnější na nástavbách panelových domů. Když postavíte na geometrickém panelovém domě pseudobarokní střechu, dáte mu ránu, geometrickou estetiku zničíte, ale nepřestane to být panelák. Má jen pseudobarokní klobouk. [17] Krátce řečeno, nejpovedenější nástavby panelových domů jsou ty, které se syrový projev svého hostitele nepokoušejí maskovat a snaží se na něj co nejplynuleji navázat ve prospěch celku. Jedním z nejlepších příkladů převedení této myšlenky do praxe je dvoupodlažní nástavba na původně šestipatrovém paneláku v Přeštické ulici v Praze-Hostivaři [2]. Tato realizace zároveň svým prostým bílo-modro-šedým řešením se ctí dostála i druhému základnímu předpokladu úspěšné humanizace jednoduchosti a uměřenosti při volbě barevného provedení. Vystouplé hmoty nástavbových schodišť pak nejenže nápaditým způsobem člení jinak fádní severní stranu domu, ale zároveň vytvářejí v sídlištním prostředí tolik prospěšný rozlišující znak zapamatovatelnou (nikoliv však samoúčelnou a z dálky do očí bijící) ikonu. To neznamená, že použití barev je a priori špatně. Koneckonců barevné panely nebo abstraktní vzory se na fasádách paneláků uplatňovaly přinejmenším od konce 70. let [3]. Barvy a vzory by ale neměly plnit úlohu maškar zakrývajících (a ve výsled- Literatura: [1] BLAŽEK, B. Sídliště. Zrcadlo nastavené době. Umění a řemesla. 1998, č. 4, s [2] DREXLER, P. Nástavba malometrážních bytů na panelový dům v Praze-Hostivaři. Architekt. 2004, č. 10, s. 42. [3] KRIVÝ, M. Greyness and colour desires: the chromatic politics of the panelák in late-socialist and postsocialist Czechoslovakia? The Journal of Architecture. 2015, Vol. 20, No. 5, s [4] LÁBUS, L. Anketa: ptáme se architektů. Architekt. 1997, č. 22, s [5] LÁBUS, L., MAREŠ, D., PRÁŠILOVÁ, D. Barevnost panelových domů na sídlišti Bohnice. ERA , č. 1, s [6] LÁBUS, L. O primitivech v české krajině. Magazín Pátek LN. 2004, č. 1, s [7] LÁBUS, L. Šokující pravdivost paneláků: důvod k obdivu nebo k nenávisti? ERA , č. 1, s [8] PIŠTĚK, P. Nástavba malometrážních bytů na panelový dům v Hostivaři: a kam jsme dojít mohli. ERA , č. 1, s. 26. [9] PLESKOT, J. Josef Pleskot: Nejvýznamnější český architekt posledních dvaceti let. Rozhovor. HN, IHNED.CZ [online]. [cit ]. Dostupné z: c josef-pleskot [10] PLICKA, I. Humanizace sídlišť očima architekta. Moderní obec [online]. 2004, č. 2, s Dostupné z: c humanizace-sidlistocima-architekta [11] PLICKA, I., SEDLÁK, J., SEDLÁK, M. Jižní Město. Urbanistická studie centra Jižního Města. Architekt. 1997, č. 22, s [12] RAJNIŠ, M. Dělat domy tak, jako se malují obrazy. HN, IHNED.CZ [online]. [cit ]. Dostupné z: martin-rajnis-delat-domy-tak-jako-semaluji-obrazy [13] ŠPAČKOVÁ, E. Fasáda domu na sídlišti krajina veřejná nebo soukromá? [online]. Dostupné z: index.php?page=rozhovory/ing-archeva-spackova [14] ŠRÁMKOVÁ, J. Obrázky na fasádách plzeňských paneláků dráždí architekty i radnici. idnes [online]. [cit ]. Dostupné z: aspx?c=a101008_ _plzenzpravy_alt [15] ŠVÁCHA, R. Druhý život pro sídliště. Anketa. ERA , č. 1, s [16] ŠVÁCHA, R., LÁBUS, L., KRAUS, D., VORLOVÁ, M. Sídliště díl druhý. Střízlivě i emocionálně. Umění a řemesla. 1998, č. 4, s [17] ŠVÁCHA, R. Stojí za to sídliště hájit. A , č. 4, s [18] ŠVÁCHA, R. Ze sídliště neodejdu. Reflex [online]. 2000, č. 50, s [cit ]. Dostupné z: txtsvacha.html [19] VÁVRA, D. Architektura se nedá obejít. Určuje totiž život. ASB-portal.cz [online]. Dostupné z: cz/architektura/architekti/david-vavraarchitektura-se-neda-obejit-urcujetotiz-zivot 42 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

45 SPEKTRUM SPECTRUM 4 5 Obr. 1 Panelák se špičatou čepicí v Nosické ulici v Praze-Strašnicích (foto: autor) Fig. 1 Panel house with pointed hat in the Nosická street, Prague-Strašnice (photo: author) Obr. 2 Severní strana diskutovaného panelového domu v Přeštické ulici (realizace projektu: 2003 a 2004) (foto: autor, 2011) Fig. 2 Northern side of the discussed panel house in the Přeštická street (realized ) (photo: author, 2011) Obr. 3 Typický příklad humanizace fasády, která nerespektuje funkcionalistickou podstatu domu a ignoruje jeho tektoniku (foto: autor) Fig. 3 Typical example of humanization, which does not respect the functionalistic nature of the house and ignores its tectonics (photo: author) Obr. 4 Revitalizace panelového domu na sídlišti Praha-Bohnice (architektonický návrh: Lábus, Mareš, Prášilová, 2009) (zdroj/source: Fig. 4 Revitalization of a panel house in Prague-Bohnice housing estate (design: Lábus, Mareš, Prášilová, 2009) Obr. 5 Ojediněle puristicky a s ohledem na harmonii celku regenerované panelové domy v ulici Pod Strání v pražských Strašnicích. Ze vzdálenosti, z níž byla pořízena tato fotografie, si jen stěží povšimnete, že dům v popředí na rozdíl od zbytku řady humanizací fasády zatím neprošel. Tento pohled už je dnes bohužel minulostí. Dům v popředí dostal oranžový nátěr a třetí dům v řadě je šmoulově modrý (foto: autor, 2010) Fig. 5 Rarely purist and with respect to the harmony of the whole regenerated panel houses in the Pod Strání street in Prague Strašnice. From the distance of this photography you can hardly recognize that the facade of the first house in the line was in contrast to the other three not humanized. This view is unfortunately the past. The house at the front got an orange coat and the third house in the row is smurfs blue (photo: author, 2010) ku obyčejně karikujících) architektonickou podstatu svých panelových nositelů. Kámen úrazu humanizačních snah nevězí v naprosto pochopitelné snaze obyvatel vymanit svůj dům z monotónní panelové šedi a nepřehlédnutelným způsobem ho individualizovat, ale v neuváženosti a divokosti mnohých provedení. Výsledkem zkombinování několika křiklavých umělých barev a/nebo nevhodného uplatnění grafických prvků na fasádě zpravidla bývá bizarní kompozice neladící s okolními budovami vyšňořenými v jiných pestrobarevných šatech či ostře kontrastující se sousedními paneláky stále zahalenými do triviál ní šedi. Naopak když se s barvami pracuje uvážlivě a zvolené výtvarné řešení respektuje původní tektoniku objektu, lze dosáhnou výsledku, který uspokojí jak obyvatele bažící po větší barevnosti sídliště, tak odborníky pokládající divoké humanizace za devastaci veřejného prostoru. Příkladem takové dobré praxe je revitalizace sáhodlouhých paneláků v pražských Bohnicích. Architektům z ateliéru Ladislava Lábuse se zde podařilo zachovat čistotu linií původní panelové skládačky a zároveň použitím promyšlené barevné kompozice rozčlenit do té doby jednolitou, stereotypní fasádu. Tím docílili vkusného oživení a optického zmenšení objektu tedy jeho polidštění v pravém smyslu slova [5]. Neméně příznivého estetického dojmu může však být dosaženo humanizací fasády provedenou v jedné decentní barvě zejména u paneláků věžového typu. Obzvláště nejedná-li se o solitérní výškové objekty, ale o linie několika věžových domů. ZÁVĚR Zbývá tedy položit si otázku, proč jsou výsledkem humanizací paneláky svítící zářivými barvami, pomalované roztodivnými geometrickými vzory, ba i rozměrnými vyobrazeními plameňáků, dělníků na lešení či květin jako na sídlišti Plzeň-Slovany. Argument, že jejich obyvatelé chtějí svůj dům individualizovat, odlišit jej od dalších domů v monotónní struktuře sídliště a že odmítají, aby jim někdo mluvil do toho, jak to mají udělat, není dostačující. Fasády domů v secesních ulicích (i dále do minulosti) také mají různé barvy a vzory fasád. V čem je tedy rozdíl? Ve schopnosti (či ochotě) stavitelů vycítit, jaká barva a jaký vzor jsou ještě v kontextu dané ulice vhodné a jaké už ne. Jedná se tedy o jakési intuitivní estetické cítění a uměřenost, hodnoty, s nimiž se, jak připomíná Lábus, setkáme i u velmi prosté lidové venkovské architektury. Zdá se, že v pozdní době panelákové se tento cit pro architekturu rychle vytrácí. Nebude-li v našich dětech a vnoučatech opětovně pěstován, může to mít nepříjemné dopady nejen na podobu panelových sídlišť (u nichž podle velké části české společnosti není v rozporu s míněním autora tohoto textu z estetického hlediska co pokazit), ale i na vztah ke staršímu architektonickému dědictví a na estetickou kvalitu průměrné nové architektury. Na úplný závěr bych rád čtenáře seznámil s výsledkem ankety portálu idnes.cz [14], v níž se redaktoři ptali čtenářů, zda jim vadí výše zmíněná výtvarná díla na fasádách paneláků na sídlišti Slovany. Poměr odpovědí vadí:nevadí byl 153:438. Opravdu není co pokazit? Tento článek vznikl v rámci projektu Panelová sídliště v České republice jako součást městského životního prostředí: Zhodnocení a prezentace jejich obytného potenciálu, podpořeného Ministerstvem kultury v rámci Programu aplikovaného výzkumu a vývoje národní a kulturní identity (NAKI), identifikační kód projektu: DF13P01OVV018. Mgr. Martin Veselý, Ph.D. nezávislý výzkumník vesemak@volny.cz 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 43

46 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS 1a 1c 1b Obr. 1 Rezidenční budova vedení společnosti As Oy Helsingin Viuhka: a) čelní fasáda, b) prefabrikovaná balkonová kostka, c) detail fasády s balkony vytvářejícími hru světel a stínů FINSKÁ BETONOVÁ KONSTRUKCE ROKU 2016 Rezidenční výšková budova vedení společnosti As Oy Helsingin Viuhka má výji mečný architektonický výraz, vy so kou technickou úroveň a ihned se stala impozantním orientačním bodem ve městě. Balkonové kostky jsou odlity v jednom kuse z bílého betonu. Vodotěsná izolace, drenážní trubky i kotevní desky do nich byly naistalovány již v prefě. Z konstrukčního hlediska jsou inovativní prefabrikované balkony řešeny jako konzoly. Hladké povrchy vnějších sendvičových panelů jsou z bílého a grafického betonu. Balkony uliční fasádu oživují a jejich různá povrchová struktura vytváří zajímavou kombinaci světla a stínu. Budova stojící na malém pozemku nedaleko stanice metra Rastila okolní zástavbu nejen respektuje, ale současně ji i reformuje. Projekt je příkladem snah, které s podporou kvalifikovaného developera mohou vést k vývoji nové a inovativní rezidenční architektury pro regulované nájemní bydlení. (zdroj: Betoni, 1/2017, Vol. 87) SIRIUS BUILDING V SYDNEY Osud panelových domů postavených před více než 30 lety se neřeší pouze u nás, což dokazuje současný spor o budoucnost Sirius Building, ikony brutalistní architektury v Sydney. Jedná se o nájemní dům ve vlastnictví státu postavený v roce 1980 podle návrhu architekta Tao Goferse s vý raz ným geometrickým uspořádáním pre fa bri - kovaných částí, pomocí nichž je vy budováno 79 jedno- až čtyřpokojových by tů vč. velké společenské místnosti a knihovny. Dům se nachází v lukrativní lokalitě The Rocks v centru města a nabízí výhled na nedaleký Harbour Bridge a Operu. I přes mnohá doporučení vláda na podzim loňského roku odmítla prohlásit tuto stavbu za národní kulturní památku, a tím otevřela cestu k jejímu prodeji a možnému zbourání. V důsledku tohoto rozhodnutí byla většina nájemníků vystěhována a Sirius Building se stala ohniskem širších společenských debat o cenově dostupném bydlení a gentrifikaci (přestavba oblastí dříve obývaných chudšími usedlíky kvůli stěhování bohatších lidí pozn. red.) v centrech velkých měst. Určitý kompromis může představovat řešení architektonického studia CplusC Architectural Workshop, které zveřejnilo svůj návrh, nezastírající inspiraci montrealským komplexem Habitat 67 architekta Moshe Safdieho, s cílem zachovat původní budovu a zároveň ji horizontálně i vertikálně rozšířit o nové jedno- až třípokojové byty vložené také do pravidelných prefabrikovaných betonových kvádrů. Nový obytný tetris nenaruší zeleň stávajících teras, přirozeně se spojí se starými byty společnými prostory v přízemí a jak věří Clinton Cole, ředitel studia CplusC, tento návrh umožní zachovat kulturní a architektonický význam místa, obohatit architekturu Sydney a zároveň vytvořit pojítko mezi ekonomicky různorodými obyvateli. Acknowledgement: CplusC Architectural Workshop Obr. 2 Sirius Building: a) v říjnu 2016 (foto: Milan Senko), b) vizualizace návrhu studia CplusC 2a 2b 44 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

47 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS 3a 3b Obr. 3 Prefabrikovaný obytný komplex Niittysillankulma ve Finsku: a) detail grafického betonu, b) fasáda panelového domu GRAFICKÝ BETON NA FASÁDĚ PANELOVÉHO DOMU Obytný komplex Niittysillankulma ve finském městě Espoo je ukázkou, jak lze při výstavbě prefabrikovaného domu individualizovat fasádu pomocí nových technologií. Při projektování tohoto obytného komplexu oslovilo architektonické studio Sarc Architects uznávaného finského umělce Outi Martikainena, aby navrhl dekorativní vzor, který bude na fasádních panelech zmiňované budovy zhotoven pomocí grafického betonu (tato technologie, používaná při úpravě povrchového betonu od roku 1999, umožňuje pomocí zpomalovače tuhnutí otisknout do betonu libovolný obrázek, fotografii či grafický motiv pozn. red.). Outi Martikainen je umělec používající ve své tvorbě zejména textil, nicméně s návrhy pro grafické zpracování betonových povrchů má již bohaté zkušenosti. Sám přiznává, že grafický beton je fascinující nástroj, jak oživit povrch betonu. Vždy mě překvapí pravidelnost, s jakou se dá předloha opakovat. Kombinace rozličných barev použitého cementu a kameniva umožňuje navrhnout a realizovat nekonečné množství vzorů pro povrchovou úpravu. Panelový dům Niittysillankulma s fasádou inspirovanou jemným motivem krajky získal díky grafickému betonu bezesporu svébytný ráz. Acknowledgement: Outi Martikainen & Graphic Concrete Ltd. PANELOVÉ DOMY PRO DOSTUPNÉ BYDLENÍ V INDII Poptávka po dostupném bydlení je vysoká nejen v evropských metropolích, ale také v hustě obydlené Indii. S celkovým počtem 1,2 miliardy obyvatel je druhou nejlidnatější zemí na světě (46 měst zde má více než 1 milion obyvatel). Aby bylo možné uspokojit narůstající poptávku po bydlení a zkrátit dobu výstavby, developerské společnosti zde přecházejí od stavění kombinovanou technologií (monolitické stropní desky a zděné stěny) k alternativnímu řešení, kterým je prefabrikovaná výstavba. Spolupráce s prefou v německém Dormettingenu např. vyústila ve výstavbu moderní prefy v indickém Bharatu. Povrchová kvalita a přesnost zde vyráběných prefabrikovaných prvků je vysoká a lze je vyrábět za každého počasí. Součástí panelů jsou i elektrické rozvody, světla a potrubní rozvody a výstavba je tak rychlejší s menším počtem zaměstnanců. Stovka dělníků je schopná během 105 dnů postavit obytný věžový dům o patnácti podlažích s užitnou plochou m 2 pomocí prefabrikovaných prvků (stropní desky, nosné stěny a příčky, schodiště a balkony). Dům splňuje přísné požadavky na seismickou odolnost a současně uspokojí požadavky budoucích obyvatel. Dosavadní zkušenosti s prefabrikovanou výstavbou ukázaly, že lze tímto způsobem zajistit bydlení pro miliony lidí a to jak z hlediska rychlosti výstavby, tak i z hlediska ceny (Tento stav může připomínat situaci v bývalém Československu, otázkou zůstává, kolik prostoru (a zda vůbec) je věnováno architektonicko-urbanistickému řešení. pozn. redakce). Beton je materiál s dlouhou životností a odolný vůči počasí i termitům a krom toho může být vyroben téměř kdekoliv. Jak se zdá se, hromadná panelová výstavba je nesmrtelná (zdroj: BFT International, 4/2017, Vol. 83) Obr. 4 a) Výroba prefabrikovaných stropních panelů v prefě Weckenman v indickém Bharatu, b) výstavba dostupného bydlení pro indické rodiny je v plném proudu Připravily Barbora Sedlářová a Lucie Šimečková, redakce 4a 4b 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 45

48 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY BEDNĚNÍ A DETAILY BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ ČÁST 9 Petr Finkous Sanace stávajících betonových konstrukcí je v posledních letech velkým tématem. U sanací pozemních staveb lze ve většině případů použít jakékoliv lešení, avšak u dopravních staveb je situace odlišná, neboť je mnohdy potřeba vymyslet úplně nové technické řešení. Pro některé rekonstrukce lze využít systémového lešení, byť vylepšeného o speciální závěsy, pojezdy apod., jindy je třeba i využít jiných systémových prvků standardně používaných k bednicím systémům, avšak ani to v některých případech nestačí a musí se vyrobit konstrukce na míru pouze pro konkrétní projekt. SANACE BETONOVÝCH MOSTOVEK Sanace povrchů betonových mostovek v místech, kde postavit obslužné lešení ze země není možné, nebo by to bylo příliš nákladné, je prováděna pomocí zavěšených lávek. Již na začátku je nutné vyřešit nejdůležitější věc, a tou je kotvení ke stávající konstrukci. Rozmístění kotevních bodů, ověření únosnosti, stanovení velikosti sestav lávek a případného posunu jsou jen základními vstupními daty pro řešení problému. Velkou výzvou je samotná montáž a demontáž takových konstrukcí. Celý proces musí být důkladně připraven a přesně naplánován. (obr. 1 až 5) 1a Obr. 1a,b Obslužné, pojízdné, zavěšené lávky pro sanaci betonové mostovky Nuselského mostu. Lávky jsou vybaveny vodotěsným systémem pro zachycení nečistot, tak aby při sanačních pracích nedocházelo ke znečištění prostoru pod mostem. Obr. 2 a) Zavěšené pracovní lešení pod mostovkou Wonkova mostu v Pardubicích, b) provádění sanačních prací z plošiny zavěšeného lešení, c) způsob zavěšení lešení pod betonovou mostovkou. Mezi závěsnými body je zatížení od podlah přenášeno příhradovými nosníky. Obr. 3 Rekonstrukce Štefánikova mostu v Praze: a) systémové lešení zavěšené na mostu nad Vltavou, b) detail zavěšení obslužného lešení, c) použití překlenovacích příhradových nosníků minimalizuje počet závěsů a umožňuje vytvářet komfortní pracovní plochu pomocí systémových podlah. 1b Obr. 4 Kotvení římsových konzol do stávající kamenné konstrukce hráze Obr. 5 a) Sanace pilířů, mostovky a říms Stropešínského mostu nad Dalešickou přehradou, b) obslužné lešení pro sanaci pilíře založené na ocelových konzolách kotvených do pilíře, c) pojízdná lávka pro sanaci mostovky. Posun je řešen pomocí lanového navijáku a speciálních závěsných bodů. 2a 2b 2c 46 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

49 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY 3b 3a RFEM 5 RSTAB 8 3c 4 ZKUŠEBNÍ VERZE 5a 5c 5b ZDARMA NA Statika, která Vás bude bavit! Firemní prezentace Dlubal Software s.r.o. 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 47

50 MATERIÁLY A TECHNOLOGIE MATERIALS AND TECHNOLOGY ZVEDÁNÍ MOSTOVEK PRO VÝMĚNU LOŽISEK Častým úkolem při rekonstrukcích mostů je výměna stávajících ložisek mostovek, kdy je nutné stávající mostovku nadzvednout. Toho lze docílit zvedáním shora pomocí masivní příhradové konstrukce přes závěsné body, anebo zespodu na podpěrných věžích s hydraulickými lisy. (obr. 6) Obr. 6 a,b) Zvedání mostovky pro výměnu ložisek pomocí masivní příhradové konstrukce umístěné nad úrovní mostovky. Ideální řešení v místech, kde se nedá podpírat zespodu nebo kde je zdvih vyšší než 250 mm, c,d) zvedání mostovky pomocí systémů umístěných pod samotnou konstrukcí. Únosné podpěrné systémové věže jsou osazeny hydraulickými písty. 6b 6a 6c 6d ZESILOVÁNÍ SVISLÝCH KONSTRUKCÍ MOSTŮ Na některých projektech je potřeba ke stávajícím svislým konstrukcím (pilířům a opěrám) přibetonovat tenkou vrstvu betonu, což se na první pohled nejeví jako velký problém, ale je to poměrně náročné. Tyto konstrukce se ve většině případů nacházejí pod stávající konstrukcí mostovkou a již samotná manipulace s bedněním je velmi obtížná, neboť není možné použít jeřáb. Propojení bednění spínacími tyčemi je značně problematické, protože se musí vrtat v přesných místech skrz masivní konstrukce (pilíře), anebo (zejména v případě opěr) je nutné kotvit bednění do stávající konstrukce na mechanickou nebo chemickou kotvu. Únosnost každé takové kotvy by měla být ověřena, jinak hrozí kolaps bednění. Plnění betonem probíhá většinou pomocí plnicích ventilů umístěných v systémovém bednění a v zhledem k velmi malým tloušťkám přibetonovaných konstrukcí vzniká při plnění velký tlak na bednění. Rychlost plnění betonem musí být zejména v těchto případech bezpodmínečně koordinována již v samotné fázi přípravy ve spolupráci s dodavatelem bednění, technologem a realizační firmou. (obr. 7 a 8) Obr. 7 a) Zabedněná konstrukce pro zesílení stávajícího pilíře, b) výsledný povrch betonu zesíleného pilíře s otiskem rámového bednění včetně plnicího ventilu Obr. 8 a) Vytržená kotva do stávajícího pilíře způsobila kolaps bednění při přibetonování tenké vrstvy betonu. Únosnost navržených kotev by měla být na stavbě ověřena, b) sestava bednění pro přibetonování tenké vrstvy ke stávajícímu pilíři. Vzhledem k tomu, že nebylo možné plnit betonem shora, je bednění osazeno plnicími ventily. Fotografie: společnost PERI, spol. s r. o. 7a 8a 7b 8b Ing. Petr Finkous PERI, spol. s r. o. petr.finkous@peri.cz 48 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

51 NORMY JAKOST CERTIFIKACE STANDARDS QUALITY CERTIFICATION NOVÉ TRENDY PŘI NAVRHOVÁNÍ A POSUZOVÁNÍ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ VE VZTAHU K PŘIPRAVOVANÝM ZMĚNÁM V EN 206 A fib MODEL CODE NEW TRENDS IN DESIGN AND ASSESSMENT OF CONCRETE STRUCTURES IN RELATION TO PREPARED CHANGES IN EN 206 AND THE fib MODEL CODE Břetislav Teplý, Michal Števula, Pavla Rovnaníková Cílem textu je seznámit českou betonářskou obec s připravovanými změnami norem pro navrhování a posuzování betonových konstrukcí. The aim of the text is to familiarize the Czech concrete community with the upcoming changes of standards for design and assessment of concrete structures. V současnosti probíhá v rámci mezinárodních odborných komisí (zejména CEN/TC 250, fib COM8 a COM3) výzkumná činnost, diskuse a přípravné práce k tvorbě dalších verzí či aktualizací některých norem a dokumentů zaměřených na betonové konstrukce (EN 206, EN 1992 a fib Model Code, ISO 16204). Jedná se přitom zejména o uplatnění metodiky Performance- Based Design (PBD) a o posuzování konstrukcí v souvislosti s jejich trvanlivostí, tj. při navrhování na specifickou životnost nebo na specifickou úroveň spolehlivosti, či při ověřování aktuální úrovně spolehlivosti u stávajících konstrukcí a při vyhodnocování a optimalizaci nákladů s ohledem na životní cyklus stavby. Obecné zásady navrhování na životnost obsahuje ISO [1]. Na toto téma již byla v nedávném období v zahraničí publikována řada prací, jejichž myšlenky chceme českému čtenáři v tomto informativním příspěvku stručně přiblížit vzhledem k tomu, že v nadcházejících letech se s nimi zřejmě setká v již aktualizovaných předpisech. Práce odborných komisí zaměřená na uplatnění přístupů PBD probíhá ve dvou směrech: návrhy na doplnění stávajících dokumentů tak, že se např. pouze upřesní, resp. rozšíří předepisované veličiny, příprava aktualizovaných norem a dokumentů. V obou případech se využívá pravděpodobnostní modelování degradačních procesů, ať již jen jako nástroj pro ověřování a tvorbu nových předepisovaných hodnot, či jako nedílná součást postupů. Používané výpočetní modely musí být vždy ověřeny pomocí laboratorních experimentů i měření na reálných konstrukcích, které ukazují mj. na možnou variabilitu výsledků. HISTORIE VZNIKU DOKUMENTŮ POUŽÍVANÝCH V SOUČASNOSTI fib Model Code je dokument mezinárodní federace, který zahrnuje nejpokročilejší technické a vědecké informace o materiálech a navrhování spojeném s konstrukčním betonem. Slouží již tradičně jako jakýsi prenormativní zdroj, na jehož základě vznikají např. Eurokódy od 1st CEB International Recommendations z roku 1964 přes CEB/FIP Model Code 1990 k současné verzi fib Model Code 2010 [2]; přitom problematice životnosti byl již v roce 2006 věnován dokument fib [3], který pak byl do jisté míry přejat i do [2] a [4]. Český čtenář byl s těmito souvislostmi seznámen v článku S. Hellanda [5]. Vzhledem k řadě nových poznatků se mezi experty fib komisí již rozvíjí diskuse a přípravné práce pro další verzi fib Model Code 2020 [6], [7]. Ta má mj. zahrnovat (sjednotit) postupy pro navrhování/posuzování stávajících i nově navrhovaných konstrukcí, omezit či plně vyloučit národní přílohy u Eurokódů a klást důraz na navrhování na životnost s využitím postupů PBD. Oblast výroby betonu pokrývá EN 206, dříve EN 206-1, a její česká verze ČSN EN 206 [9], resp. ČSN EN [10], která vstoupila v platnost v roce Jejímu vydání předcházela evropská předběžná, značně odlišná, norma z roku 1996 a dvacetiletá diskuse v evropských normotvorných komisích. Novinkami byly zejména stupně vlivu prostředí a s tím související tabulka F s mezními hodnotami betonu, minimálním obsahem cementu a maximálním vodním součinitelem, jejichž dodržením by měla být naplněna (všimněte si podmiňovacího způsobu) předpokládaná životnost 50 let. Tabulka byla navíc původně koncipována pro použití cementu CEM I. Po zavedení EN v jednotlivých zemích EU se na národních úrovních vyrojila řada mutací zmíněné tabulky. V ČR to byla v rámci ČSN EN Změna 3 v roce 2008 tabulka pro 100leté betony. Po cca 13 letech zkušeností s EN byla tato norma aktualizována v podobě EN 206. Opět následovala vlna národních příloh a dokumentů platných v místě použití betonu, u nás ČSN P [11]. Největší změnou zde jsou nové koncepce pro použití příměsí, tedy jiné než k-hodnota. Zároveň se hojně objevují tabulky použitelnosti různých druhů cementů v závislosti na stupni vlivu prostředí, které na beton působí. Podrobněji o tomto procesu pojednává příspěvek [12]. Aspektem, který je potřeba vzít v úvahu a který hovoří pro aktualizaci, je genetické stáří stávajících předpisů EN 206 [9], [10] i EN [13]. Koncepce obou dokumentů spadá hluboko před rok 1990, kdy byly standardem třísložkové betony. V současnosti jsou však běžné betony pětisložkové a navzdory realitě je EN [13] plná nomogramů a tabulek s hodnotami vystopovatelnými až k počátku 70. let. Výše zmiňované dokumenty se týkají předpisů určených přímo pro beton. Je však zapotřebí vzít v úvahu i širší legislativu, která přestože to není jejím primárním cílem, může beton ovlivnit velmi zásadním způsobem viz použití selektivní nekatalytické redukce pro odstranění NO x z kouřových plynů tepelných elektráren a v důsledku toho produkce popílku kontaminovaného čpavkem, který je do betonu nepoužitelný. Předvídat vlivy širší legislativy je prakticky nemožné, neboť se tvoří mimo betonářskou obec. FORMÁTY NAVRHOVÁNÍ KONSTRUKCÍ Současný fib Model Code 2010 [2] uvádí pro úlohy spojené s životností pět možných formátů (metod či přístupů): plně pravděpodobnostní formát, formát dílčích součinitelů bezpečnosti (tj. polopravděpodobnostní), 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 49

52 NORMY JAKOST CERTIFIKACE STANDARDS QUALITY CERTIFICATION Obr. 1 Minimální krycí tloušťky pro dva druhy betonu a pro požadované životnosti 50 a 100 let při aplikaci tří různých postupů výpočtu Fig. 1 Minimal cover for two kinds of concrete and for required service life of 50 and 100 years applying three approaches of analysis 1 Krycí vrstva [mm] formát globální odolnosti, formát vyhovění požadavkům (deemed-to-satisfy approach, prescriptive), formát zamezení vzniku degradace. Plně pravděpodobnostní formát posuzuje jako jediný pravděpodobnost splnění limitní podmínky příslušného mezního stavu/stavů a používá proto pravděpodobnostní metody, simulační techniky a prediktivní matematické modely (např. pro karbonataci či působení chloridů jsou takové modely uvedeny v [2], další informace v [14]). Formát dílčích součinitelů bezpečnosti (tj. polopravděpodobnostní) je inženýrské komunitě dobře znám dle současných předpisů se používá při navrhování či posuzování konstrukcí na účinky mechanického zatížení z hlediska mezních stavů únosnosti a použitelnosti. Tento formát se ale zatím nepoužívá pro úlohy spojené s životností, protože hodnoty příslušných součinitelů nebyly doposud kodifikovány (podrobněji dále v textu). Formát globální odolnosti je metoda pro hodnocení odolnosti konstrukce. Jedná se o metodu na vyšší úrovni, než je metoda dílčích součinitelů, ale se zjednodušenými pravděpodobnostními postupy. Metoda byla navržena v souvislosti s použitím numerických metod pro ověření odolnosti konstrukcí simulací jejich skutečného nelineárního chování [15]. Pro účely navrhování/posuzování na životnost není tento formát dle [2] využitelný, a proto též v normě [4] uveden není. Formát vyhovění požadavkům je pro navrhování/posuzování životnosti betonových konstrukcí běžně používán a je zakotven v ČSN EN 206 [9], která pro specifikaci betonu předepisuje mezní hodnoty pro navrhování směsi pro výrobu betonu; v angličtině proto bývá často u tohoto formátu používán výraz prescriptive. Tyto mezní hodnoty mají zaručit splnění jistých nominálních či obvykle požadovaných vlastností (např. odolnost proti degradačnímu procesu, životnost a spolehlivost). Postup podle dokumentu [9] proto neumožňuje přímo navrhnout směs pro výrobu betonu zajišťující specifické vlastnosti např. specificky určenou odolnost či životnost (požadovanou klien tem/investorem), ověřit s tím spojenou míru spolehlivosti a další konkrétní vlastnosti konstrukce. Mezními hodnotami jsou v těchto souvislostech míněny údaje v tabulkách F.1 a F.2, tj. k expoziční třídě a k nominální životnosti 50 či 100 let vztažené maximální hodnoty vodního součinitele, minimálního obsahu cementu, minimálního obsahu vzduchu, minimální pevnostní třídy a příp. některé další hodnoty. V kombinaci s předepsanou hodnotou tloušťky krytí výztuže dle normy [13] se pak dostáváme již k navrhování konstrukce. Posuzování její únosnosti je obvykle primární úlohou projektanta, životnost bývá často, bohužel, jen okrajovou záležitostí, což může mít mj. negativní důsledky ekonomické (celoživotní náklady, kvalita, otázky trvalé udržitelnosti apod.). U formátu zamezení vzniku degradace se jedná o takový návrh, ve kterém použitím vhodných materiálů (např. nerezová ocel) a uspořádáním konstrukce k degradaci nemůže docházet vůbec a posuzování životnosti tak vlastně odpadá. Obvykle se však jedná o ekonomicky nevýhodné návrhy. Závěrem lze konstatovat, že jen první dva formáty jsou PBD přístupy, ale současné Eurokódy vesměs používají formát vyhovění požadavkům, který není typu PBD. Pro ilustraci je na obr. 1 uveden příklad srovnání výsledků dle prvních dvou postupů a deterministického výpočtu (tj. aplikaci středních hodnot vstupních veličin do příslušných vztahů pro střední hodnoty minimální krycí tloušťky betonu) pro dva druhy směsi pro výrobu betonu (charakterizované inverzní hodnotou odolnosti proti karbonataci) odpovídající limitu depasivace výztuže 50 a 100 let. Deterministická varianta vlastně reflektuje pravděpodobnost depasivace 50 %, tj. hodnotu indexu spolehlivosti β = 0. Jak je patrno z obr. 1 i z jiných příkladů, polopravděpodobnostní varianta poskytuje ve srovnání s plně pravděpodobnostními variantami výsledky konzervativnější. Výsledky na obr. 1 byly převzaty z [16] odst. 3.2, kde byl pro výpočty hloubky karbonatace v závislosti na čase použit model uvedený v [2]. Současně je nutno připomenout, že vzhledem k malému povědomí většiny inženýrské komunity o detailech fyzikálních i chemických mechanismů degradace betonu a o plně pravděpodobnostních technikách výpočtů se doporučuje (např. též v [16]) jako první krok provést deterministický výpočet a teprve poté aplikovat vyšší formát. PERFORMANCE-BASED POSTUPY Performance-Based Design je navrhování s ohledem na užitné vlastnosti stavebního materiálu/prvku/konstrukce specifikované v projektu. K nim patří kromě základních funkčních vlastností mj. únosnost, spolehlivost, trvanlivost (ta je kvantifikována jako životnost), ekonomická šetrnost, nízká energetická náročnost a další vlastnosti požadované různými předpisy a klien tem. PBD tedy zahrnuje výpočty návrhových parametrů takových hodnot, které splňují požadavky jednoho či více kritérií užitných vlastností při zachování specifikované míry spolehlivostí po dobu požadované životnosti. Tyto postupy cílí také k optimalizaci nákladů a snižování rizik degradace konstrukce. Blíže o PBD v [17]. Zdůrazněme, že PBD postupy obvykle pracují s příslušnými mezními stavy, implikují používání pravděpodobnostních metod, simulačních postupů a prediktivních matematických modelů. Je proto nutno mj. využívat stochastickou analýzu, simulační techniky apod., což klade zvýšené nároky na deterministické plně pravděpodobnostní částečně pravděpodobnostní 13,4; 50 13,4; ,0; 50 80,0; Kombinační kód: R ACC,0 [-] ; t dsi [rok] 50 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

53 NORMY JAKOST CERTIFIKACE STANDARDS QUALITY CERTIFICATION XD1 XD2 XD3 Obr. 2 Rozsah možných hodnot indexu spolehlivosti dle předpisů v různých státech (převzato z [19]) Fig. 2 Possible reliability ranges according to prescriptions in different countries (adopted from [19]) Tab. 1 Ukázka tabulky třídy odolnosti při expoziční situaci XC3 upraveno dle [8], [20] Tab. 1 Illustration of a resistance class table for exposition XC3 adjusted from [8], [20] Expoziční třída XC3 Třídy odolnosti proti karbonataci RC20 RC30 RC40 Hloubka karbonatační fronty po 50 letech při pravděpodobnosti 10 % [mm] Limitní hodnoty dle druhu cementu (ilustrativní) CEM I 0,55 0,60 0,65 CEM II-A 0,45 0,55 0,65 Maximální w/b CEM II-B [-] 0,40 0,50 0,60 CEM III-A 1) 0,45 0,55 CEM III-B 1) 1) 0,45 Minimální obsah pojiva [kg/m 3 ] ) Pro tuto kombinaci není předem stanovena limitní hodnota 2-1 E P GB NL D DK N USA zúčastněné pracovníky a stejně tak i na příslušné softwarové nástroje. Přitom se vzhledem k požadavkům na trvanlivost provádí návrh/posouzení cílové životnosti, resp. požadované zbytkové životnosti u stávajících konstrukcí, a to při současném ověření předepsané míry spolehlivosti prostřednictvím indexu spolehlivosti β, který odpovídá pravděpodobnosti překročení mezního stavu. Limitní podmínka mezního stavu má obecně tvar: P f = P ( A B) < P d, (1) kde P je pravděpodobnost (P f pravděpodobnost poruchy a P d její návrhová, tj. cílová či limitní hodnota), A důsledek příslušné akce (např. dosažená hloubka karbonatace) a B je odolnost (např. krytí výztuže). Obecně jsou tyto veličiny funkcemi času. Pravděpodobnost se formálně transformuje na hodnotu indexu spolehlivosti β (viz např. EN 1990). To také souvisí s návrhovou životností definovanou dle [4]: popisem relevantních mezních stavů, počtem let, úrovní spolehlivosti (tj. pravděpodobností dosažení mezního stavu), která nemá být překročena v průběhu této periody. Požadovaná životnost má být stanovena investorem (v souladu se zájmem dalších stran a v souladu s příslušnými předpisy). Výše uvedené se týká PBD zejména při aplikacích výpočetních modelů. Podle EN 206 [9] je také možno v souvislosti s používáním příměsí prokazovat vhodnost složení směsi ekvivalentní koncepcí posouzení vlastností betonu (používá se zkratka ECPC) a ekvivalentní koncepcí posouzení kombinace (EPCC). Obě tyto koncepce jsou sice jistým způsobem PBD přístupy, jsou však založeny na časově náročných laboratorních zkouškách betonu; kromě toho je možnost využití těchto dvou koncepcí zatím pozdržena doplňující normou ČSN P z roku Hlavní variantou průkazu vhodnosti složení směsi zůstává tedy dle [9] formát vyhovění požadavkům, v kterém se při aplikaci cementů s použitím příměsí (SCM) používá tzv. koncept k-hodnoty. NÁVRHY NA DOPLNĚNÍ NOREM K formátu vyhovění požadavkům ještě doplňme, že v úvodu normy [9] je mj. uvedeno: Jestliže složení betonu odpovídá mezním hodnotám, předpokládá se, že beton v konstrukci vyhovuje požadavkům na trvanlivost pro zamýšlené použití ve specifikovaném prostředí ( ) vyvíjí se koncepce provozní životnosti jako alternativa ke koncepci mezních hodnot. Touto koncepcí provozní životnosti je zde zřejmě míněn PBD přístup navrhování na životnost. Koncepce mezních hodnot, tj. formát vyhovění požadavkům, je ve většině států řízena jejich národními úpravami a bylo shledáno ([6], [16], [18], [19] a [20]), že to vede mj. ke značné nevyváženosti dosahované spolehlivosti. Je to zřejmé např. z obr. 2 (převzato z [19]), kde je vidět rozsah hodnot indexu spolehlivosti β pro expoziční třídy XD, který odpovídá přípustným kombinacím pro specifikaci betonu a krytí výztuže dle stávajících předpisů v jednotlivých státech. Je tím dokumentována značná nejistota v prognóze depasivace výztuže / životnosti a rozdíly míry spolehlivosti mezi národními předpisy v různých státech; připomeňme, že dle [2] a [19] by adekvátní cílová hodnota měla být β = 1,5, resp. 0,5 (vyznačeno na obr. 2). Některé státy však v poslední době postupně upřesňují limitní hodnoty ve svých národních přílohách. Předepisované limitní hodnoty (např. w/c) jsou stanovovány tak, aby byly jistým způsobem splněny požadavky na spolehlivost (příklad na obr. 2). V současnosti existují díky práci několika mezinárodních komisí dosti rozsáhlé studie [6], [7], [18] a [19], které mají vést k zlepšení navrhování/posuzování na životnost doplněním norem [9] a [13]. Jedná se zejména o návrh tzv. tříd odolnosti pro danou expozici (exposure resistence classes), které by v tab. F [9] doplnily limitní hodnoty vztažené k expozičním třídám. Tako- 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 51

54 NORMY JAKOST CERTIFIKACE STANDARDS QUALITY CERTIFICATION vá třída odolnosti je definována pomocí charakteristické odolnosti materiálu (performance) při standardizovaném působení prostředí, tj. expoziční třídy pro jistou nominální životnost např. 50 let (tab. 1). Tab. 1 např. ukazuje, že třída odolnosti RC40 by se vztahovala k odolnosti betonu proti karbonataci, kdy k depasivaci výztuže s krytím 40 mm při normovém testu vztaženém k expoziční třídě XC3 nesmí dojít s pravděpodobností větší než 10 % pro betony vyhovující i ostatním limitním hodnotám. Navrhování na životnost je potom obdobné navrhování na únosnost, kde se prokazuje potřebná pevnostní třída betonu, a postup má již vlastně PBD charakter, i když skokově, tj. v rámci tříd odolnosti a s danou hladinou spolehlivosti (zde 10 %). Je nutno upozornit, že se nejedná o úplné hodnocení pravděpodobnosti poruchy ve smyslu podmínky (1), ale jen o oddělené hodnocení akce A, zatímco odolnost B (v tomto případě je to hloubka krytí výztuže) je pouze deterministická hodnota. I s doplněním těchto tříd odolnosti by však zůstaly možnosti řešení neúplné, a to v souvislosti s následujícími okolnostmi: v případech použití příměsí (SCM), resp. směsných cementů, je nutno při aplikaci mezních hodnot dle normy [9] přijmout tzv. koncepci k-hodnoty, kdy množství (cement + k SCM) nesmí být menší než minimální obsah cementu požadovaný pro danou expoziční třídu. Jak bylo popsáno v [21], doporučované k-hodnoty nebyly původně odvozeny pro úlohy ověřování životnosti a z řady dalších pramenů je také zřejmý velký rozsah k-hodnot, ke kterým různí autoři dospěli. Kromě typu SCM a druhu degradace k-hodnota závisí též na chemickém složení použité příměsi, její reakci s cementem a na její granulometrii. Byla zaznamenána také závislost na délce, době a způsobu ošetřování betonu a na expozičních podmínkách. Stanovit či experimentálně ověřit hodnoty faktoru k pro všechny relevantní varianty by bylo zřejmě neproveditelné. Používání limitních hodnot předepsaných v normě [9] tedy může vést k nepřesnostem (i v případech zavedení tříd odolnosti), nelze uvažovat důsledky současného působení více degradačních jevů např. karbonatace a prostupu chloridů. Kromě toho u nosných prvků vždy působí také mechanické zatížení, jehož důsledkem bývá změna mikrostruktury betonu (trhlinky), a tím je významně ovlivněn průnik plynů či kapalin betonem. Nezohlednění těchto jevů by mohlo vést k nesprávným odhadům životnosti. Blíže o tom např. [22]. Jako zjednodušené opatření proti vlivu trhlin navr- Literatura: [1] ISO General principles on the design of structures for durability [2] fib MC2010. fib Model Code for Concrete Structures Fédération Internationale du Béton, Lausanne, Switzerland. Berlin, Germany: Wilhelm Ernst & Sohn, [3] fib Bulletin No. 34 Service Life Design. Lausanne, Switzerland, [4] ISO Durability Service life design of concrete structures [5] HELLAND, S. Navrhování zaměřené na životnost: implementace zásad zahrnutých v Model Code 2010 do provozní normy ISO Beton TKS. 2013, roč. 13, č. 6, s [6] fib Bulletin No. 76 Benchmarking of deemed-to-satisfy provisions in standards. State-of-the-art report. fib TG 8.6, [7] MATTHEWS, S. L., BIGAJ-van VLIET, A. J., DIETEREN, G. G. A. fib Model Code 2020 A New Development in Structural Codes: Towards a General Code for Both New and Existing Concrete Structures. In: fib Symposium 2016 Performance- Based Approaches for Concrete Structures. Edit: Hans Beushausen. Cape Town, South Africa, 2016, s [8] HELLAND, S. Performance-Based Service Life Design in the 2021 Version of the European Concrete Standards Ambitions and Challenges. In: fib Symposium 2016 Performance-Based Approaches for Concrete Structures. Edit: Hans Beushausen. Cape Town, South Africa, 2016, s [9] ČSN EN 206. Beton Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda. Praha: ÚNMZ, [10] ČSN EN Beton Část 1: Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda, vč. změn Z 1 4. [11] ČSN P Beton Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda Doplňující informace. Praha, [12] ŠTEVULA, M., VESELÝ, V. Beton, ČSN EN 206, ČSN P a další souvislosti. Beton TKS. 2015, roč. 15, č. 2, s [13] ČSN EN Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. Praha: ČNI, [14] TEPLÝ, B., NOVÁK, D. Predikce degradace betonových konstrukcí výpočetním modelováním. Beton TKS. 2014, roč. 14, č. 2, s [15] ČERVENKA, V. Global Safety Format for Nonlinear Calculation of Reinforced Concrete. Beton- und Stahbetonbau. 2008, Vol. 103, April 2008, Special eddition, p [16] fib T8.3 Operational document to support Service Life Design [17] TEPLÝ, B. Seznámení s Performance- Based. Materiály pro stavbu. 2007, č. 8, s [18] ANDRADE, C., MARTINEZ, R., SANJUAN, M. A., REBOLLEDO, N. Reliability Calibration of a Set of Spanish Concretes by Exposure Class Deemedto-satisfy Prescriptions. fib Symposium 2016 Performance-Based Approaches for Concrete Structures. Cape Town, South Africa, 2016, paper No [19] von GREVE-DIERFELD, S., GEHLEN, CH. Performance based durability design, carbonation part 1 Benchmarking of European present design rules. Structural Concrete. 2016, Vol. 17, No. 3, p ; Part 2 Classification of concrete, 2016, Vol. 17, No. 4, p ; Part 3 PSF approach and a proposal for the revision of deemed-to-satisfy rules, 2016, Vol. 17, No. 5, p [20] JWG Durability (TC104/SC1 and SC2 N26) Report No. 26 Exposure resistance classes draft for proposal on a new system to specify durability in EN 206 and EN 1992, technical background documentation [21] CHROMÁ, M., ROVNANÍKOVÁ, P., TEPLÝ, B. Trvanlivost: EN 206 koncept k-hodnoty modelování. Beton TKS. 2013, roč. 13, č. 6, s [22] TEPLÝ, B., VOŘECHOVSKÁ, D., ŠOMODÍKOVÁ, M., LEHKÝ, D. Modelování životnosti a spolehlivosti betonových konstrukcí při kombinaci mechanického a environmentálního zatížení. Beton TKS. 2016, roč. 16, č. 2, s [23] HOLICKÝ, M., MARKOVÁ, J., SÝKORA, M. Ověřování stávajících betonových mostů podle nových technických podmínek. Beton TKS. 2010, roč. 10, č. 4, s [24] fib Bulletin No. 80 Partial factor methods for existing concrete structures. Recommendation. Lausanne, Switzerland, BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

55 NORMY JAKOST CERTIFIKACE STANDARDS QUALITY CERTIFICATION huje [20] v souvislosti s třídami odolnosti zvětšení tloušťky krytí na tažené straně nosníků o 5 mm pro RC20, 10 mm pro RC30 i RC40 při expozicích XC2,3,4, XS1 a XD1, zůstává již zmíněný nedostatek preskriptivního přístupu, tj. není možné navrhnout směs pro výrobu betonu zajišťující např. specificky určenou životnost a ověřit s tím spojenou aktuál ní míru spolehlivosti. PŘIPRAVOVANÁ AKTUALIZACE NOREM V roce 2015 započaly diskuse o vývoji další verze modelové normy fib, tj. fib Model Code Zatím se předpokládá [7], že nový model bude jednak obsahovat pravidla pro navrhování či posuzování nových i stávajících konstrukcí (v souvislostmi se stávajícími konstrukcemi to bylo již předznamenáno v [23] a [24]) a jednak bude zaměřen na přístupy zohledňující životnost a definice požadavků na užitnost (performance, zahrnující kritéria spolehlivosti konstrukce, její použitelnosti, trvanlivosti a hlediska trvalé udržitelnosti). Tak bude umožněno účelné propojení s řešením otázek nákladů životního cyklu a dopadů na životní či sociální prostředí. fib Model Code 2020 bude sledovat integrovanou perspektivu životnosti a využívat PBD postupy, což bude mazat rozdíly mezi materiálovým a konstrukčním inženýrstvím. To mj. bude znamenat zvýšení pozornosti k degradačním jevům a nejistotám či rozptylu hodnot veličin potřebných pro výpočty (tj. nutnost pravděpodobnostních postupů, modelů a technik). Zde je nutno podotknout, že v případech používání pravděpodobnostních přístupů je nutno věnovat zvýšenou pozornost přípravě a ověřování vstupních údajů a jejich statistických charakteristik; obvykle je vhodné použít specializovaný software (např. [14]). Předpokládá se, že nový kód bude přístupný také v elektronické podobě, což usnadní zařazování změn a jeho šíření. U evropských norem se dle [20] plánuje, že bude výrazně omezena existence národních příloh a kromě toho budoucí verze norem budou doplněny takto: EN 206: zmenšením národních odlišností (napříč evropskými zeměmi probíhá v současnosti pokus o vzájemné přiblížení národních příloh) a zařazením tříd odolnosti (jak bylo popsáno v předchozí kapitole), EC 2: hodnoty krytí výztuže budou vztaženy k expozičním třídám i třídám odolnosti; v příloze budou shrnuty zásady pro navrhování na životnost pro nové i stávající konstrukce, hodnoty jednotlivých parametrů pro betony daných pevnostních tříd projdou úpravou, aby se více přiblížily rea litě (např. modul pružnosti), v příslušných normách budou stanoveny postupy pro průkazy shody pro třídy odolnosti proti karbonataci betonu, pro působení chloridů, pro působení mrazových cyklů a pro působení dalších chemických látek. Mimo to bude zřejmě pro použití pro různé druhy degradačních vlivů rozvinuta metoda dílčích součinitelů bezpečnosti, tj. formát dílčích součinitelů bezpečnosti. Pro úlohy hodnocení degradace betonových konstrukcí je to popsáno v dokumentech [2] a [4], v práci [19] jsou (pro německé zvyklosti) zpracovány doposud chybějící hodnoty součinitelů zatím jen dílčím způsobem pro případy depasivace výztuže vlivem karbonatace betonu. Pro odvození těchto hodnot byl použit pravděpodobnostní postup tak, aby bylo vždy zajištěno dodržení cílové úrovně spolehlivosti jak je požadováno mj. dle normy [4]. Lze očekávat, že to bude v budoucím znění norem [9] či [13] postupně zobecněno a doplněno i pro další typy degradačních procesů. ZÁVĚRY Z dokumentů publikovaných mezinárodními komisemi vyplývají předpokládané termíny závěrečného hlasování o změnách a doplňcích v CEN v roce 2019, nové znění EN by pak mělo být uvedeno v platnost v roce Článek byl vytvořen v rámci řešení projektu č. LO1408 AdMaS UP Pokročilé stavební materiály, konstrukce a technologie podporovaného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy. prof. Ing. Břetislav Teplý, CSc. Fakulta stavební VUT v Brně teply.b@fast.vutbr.cz Ing. Michal Števula, Ph.D. Beton TKS & SVB ČR svb@svb.cz prof. RNDr. Pavla Rovnaníková, CSc. Fakulta stavební VUT v Brně Ústav chemie rovnanikova.p@fce.vutbr.cz Firemní prezentace 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 53

56 VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH NAVRHOVÁNÍ BETONOVÝCH PRVKŮ VYZTUŽENÝCH KOMPOZITNÍ VÝZTUŽÍ NÁVRH NA OHYB DESIGN OF CONCRETE MEMBERS REINFORCED WITH FIBRE-REINFORCED POLYMER BARS DESIGN FOR FLEXURE František Girgle, Ondřej Januš, Anna Matušíková, Petr Štěpánek Článek navazuje na úvodní příspěvek v minulém čísle [1]. V textu je přehledně zpracována problematika návrhu ohýbaných betonových prvků vyztužených vnitřní kompozitní výztuží a jsou porovnány přístupy dle nejpoužívanějších zahraničních směrnic a norem. Uvedené postupy jsou v závěru textu vzájemně porovnány při řešení jednoduchého ohýbaného prvku, a to jak z hlediska krátkodobé únosnosti, tak především s ohledem na dlouhodobé chování prvku. Teoreticky získané výsledky jsou srovnány s výsledky experimentu. The article is thematically connected with the previous one presented in preceding issue [1]. The text clearly deals with the issue of design of concrete members reinforced with an inner FRP reinforcement under flexural load. Several approaches for assessing the load bearing capacity, inspired by the most widespread and used international standards, are mentioned. Verification of the load bearing capacity of simple members is made according to presented approaches at the end of the text, to be able to compare the differences between the approaches. The comparison is made for both the short-term resistance and the long-term resistance of the members. Finally, theoretically obtained results are compared with the experimental results. Kompozitní materiály, které vykazují značnou odolnost vůči působení agresivního prostředí, mohou představovat velmi zajímavou alternativu vyztužení průřezu při návrhu betonových konstrukcí. Životnost optimálně navrženého prvku vyztuženého kompozitní výztuží ve vhodné aplikační oblasti je teoreticky neomezená, prakticky ji determinuje kvalita provedení prvku, životnost betonových částí průřezu a míra projektem neočekávaných zatížení. V úvodním článku [1] byly stručně představeny odlišnosti chování vnitřní FRP výztuže (fiber reinforced polymer kompozitní výztuž) v porovnání s běžnou žebírkovou výztuží a uvedeny její fyzikálně-mechanické vlastnosti. Tento text na něj navazuje a poskytuje teoretický základ pro bezpečný návrh ohýbaných betonových prvků vyztužených tímto perspektivním materiálem. Odlišné typy namáhání a další aspekty návrhu budou publikovány postupně v dalších navazujících textech. Z důvodu odlišných vlastností kompozitních výztuží [1], zejména v důsledku absence duktilního chování (tj. plastické větve návrhového diagramu FRP výztuže), je nutné upravit postup návrhu používaný pro železobetonové konstrukce a odlišnosti FRP materiálu při návrhu uvážit. V článku jsou uvedeny a vzájemně porovnány postupy návrhu průřezu namáhaného ohybovým momentem dle ve světě nejpoužívanějších přístupů. Jedná se o: americkou směrnici ACI 440.1R-15 Guide for the Design and Construction of Structural Concrete Reinforced with FRP Bars [2], kanadskou normu CSA S806-12: Design and Construction of Building Structures with Fibre-reinforced Po ly mers [3], resp. ISIS Canada Reinforcing Concrete Structures with FRP [4], publikaci fib Bulletin No. 40 FRP Reinforcement in RC Structures [5] s přihlédnutím k fib Model Code 2010 [6], italskou normu CNR-DT 203/2006: Guide for the design and Construction of Concrete Structures reinforced with FRP Bars [7]. Vzhledem k časově závislému chování FRP výztuže (problematika dotvarování kompozitu byla stručně popsána v [1]) je nutno při výpočtu posuzovat nejen krátkodobou únosnost průřezu, ale též následně ověřit i únosnost prvku s ohledem na dlouhodobou pevnost/odolnost výztuže, která může být v porovnání s krátkodobou významně nižší. ZÁKLADNÍ PŘEDPOKLADY NÁVRHU PRVKU VYZTUŽENÉHO FRP VÝZTUŽÍ Výpočet mezního stavu únosnosti ohýbaného prvku vyztuženého FRP výztuží vychází z následujících základních předpokladů, které jsou shodné s předpoklady uváženými při návrhu železobetonového průřezu: mezní stav, tj. mezní únosnost průřezu, nastane při dosažení mezního poměrného přetvoření alespoň v jednom materiálu (tj. mezní přetvoření ε cu v tlačeném betonu, resp. mezní návrhové přetvoření v tahu ε fu,d ve výztuži), Obr. 1 Idealizovaný návrhový diagram FRP výztuže [13] Fig. 1 Idealized design stress-strain diagram of FRP reinforcement [13] Obr. 2 Průběh přetvoření a napětí po výšce průřezu (pozn.: rozdělení napětí uváženo v souladu s [8]) Fig. 2 Strain and stress distribution along the cross section. (Note: stress distribution is in accordance with [8]) zachování rovinnosti průřezu přetvoření vláken průřezu je přímo úměrné jejich vzdálenosti od neutrální osy, beton v tahu nepůsobí, je zajištěna dokonalá soudržnost mezi FRP výztuží a betonem (poměrné přetvoření výztuže ε f v tahu a poměrné přetvoření v přilehlých vláknech betonu ε c jsou uvážena shodná), napětí v tlačené části průřezu se stanoví dle definovaného pracovního diagramu betonu v tlaku. Navíc je však nutno zavést předpoklady zohledňující specifika návrhu průřezu vyztuženého FRP výztuží. Při návrhu je nutno uvážit, že: napětí ve FRP výztuži je předpokládáno lineárně pružné až do porušení. Při návrhu musí být přihlédnuto k omezení napětí ve výztuži s ohledem na působení trvalého zatížení a podmínky prostředí, příspěvek únosnosti FRP výztuže v tlaku je zanedbán. Tyto dva předpoklady jsou odlišné oproti návrhu běžného železobetonového prvku. S ohledem na ortotropní chování FRP výztuže (nelineární chování při působení tlaku) není doposud dostatek relevantních dat pro bezpečný návrh tlačené výztuže. Je tedy doporučeno příspěvek tlačené výztuže k únosnosti průřezu zanedbat. Využitý návrhový diagram FRP výztuže v tahu musí zohlednit reologické jevy probíhající ve výztuži tj. především dotvarování výztuže a též (je-li to s ohledem na oblast aplikace relevantní) degradaci způsobenou okolním prostředím (podrobněji v [1]). Idealizovaný návrhový diagram FRP výztuže v tahu může být uvážen dle obr. 1. Zásadní odlišností oproti návrhu železobetonového prvku je absence plastického chování FRP výztuže (obr. 1). Duktilní chování průřezu, které je zajiš- 54 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

57 VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH 1 2 těno vhodným návrhem plochy betonářské výztuže, není v případě prvků vyztužených FRP výztuží dosažitelné. Křehké chování FRP výztuží při tahovém porušení vyžaduje přehodnocení zažitého přístupu k návrhu vyztuženého průřezu. STANOVENÍ ÚNOSNOSTI OHÝBANÉHO PRŮŘEZU Porušení ohýbaného prvku může nastat přetržením výztuže, příp. drcením betonu. Teoretickým případem porušení je současné (balanční) porušení výztuže i betonu, kdy je mezní přetvoření dosaženo v obou materiálech současně. Způsob porušení je determinován realizovanou plochou FRP výztuže v posuzovaném průřezu. Pokud je skutečné vyztužení větší ne ž vyztužení v balančním stavu, poruší se prvek drcením betonu v oblasti tlačených vláken. S ohledem na křehké chování FRP výztuže je tlakové porušení žádoucí (doporučení [3] nebo [5]). Díky nižšímu modulu pružnosti FRP výztuže (ve srovnání s ocelí) souběžně dochází v tažené oblasti k viditelnému rozvoji trhlin. Tahové porušení přetržením FRP výztuže je náhlé a nastává v případě, kdy je skutečná plocha vyztužení menší než balanční plocha vyztužení. V krajních vláknech tlačeného betonu není dosaženo mezního přetvoření ε cu. Při tomto typu porušení je požadováno zajištění vyšší míry bezpečnosti návrhu [2], [3]. Z předpokladu o rovinnosti průřezu po deformaci a uvážení mezních přetvoření v obou materiálech lze vyjádřit vztah pro určení balanční polohy neutrální osy ve tvaru: cu x = d, (1) bal + cu fu,d kde d je účinná výška průřezu,ε cu mezní poměrné přetvoření betonu v tlaku a ε fu,d je návrhová hodnota mezního poměrného přetvoření FRP výztuže v tahu. Z předpokladu rovnováhy sil na průřezu lze následně výpočtem stanovit balanční plochu vyztužení A f,bal, jejímž porovnáním se skutečně navrženou plochou FRP výztuže A f lze určit způsob porušení průřezu. Při stanovení balanční plochy vyztužení lze použít rovnoměrné (obdélníkové) rozdělení napětí v tlačené části průřezu, neboť v krajních vláknech průřezu je dosaženo mezního přetvoření. Uvažované chování průřezu je patrno z obr. 2. Tlakové porušení (porušení způsobené drcením betonu) V případě, kdy je plocha ohybové výztuže A f větší než balanční plocha vyztužení A f,bal (obr. 2), je očekáváno porušení průřezu drcením betonu (přetvoření krajních tlačených vláken ε c = ε cu ) a moment na mezi únosnosti M Rd je možno stanovit z podmínky rovnováhy sil dle očekávaného vztahu (notace uvážena v souladu s [8]): x M = xbf d = Rd cd 2 x = A E d. (2) f f f 2 Shodně s návrhem železobetonového průřezu značí v rámci vztahu (2) x vzdálenost neutrální osy od krajních tlačených vláken průřezu, b šířku průřezu, λ je součinitel definující efektivní výšku tlačené oblasti průřezu, f cd návrhová válcová pevnost betonu v tlaku, d účinná výška průřezu, A f a ε f plocha, resp. přetvoření, FRP výztuže a E f její modul pružnosti. Polohu neutrální osy x je možné určit z podobnosti trojúhelníků jako: cu x = d. (3) + f cu Neznámé přetvoření výztuže ε f lze získat zpětným dosazením vztahu (3) do vztahu (2) a následným řešením vzniklé kvadratické rovnice. Při opomenutí rozdílů v konceptu určení návrhových hodnot a pracovních diagramů (tj. míry bezpečnosti návrhu) lze v případě porušení průřezu drcením betonu konstatovat, že dle vše ch uváděných přístupů [2] až [7] je mezní únosnost určována shodně. Tahové porušení (porušení způsobené přetržením výztuže) Při návrhu železobetonového prvku je díky duktilnímu chování ocelové výztuže možno předpokládat následné plastické chování i v tlačené oblasti průřezu, a tedy lze (v případě zjednodušeného výpočtu) rovnoměrně idealizovat rozdělení napětí po výšce tlačené oblasti. V případě FRP výztuže ovšem při dosažení mezního návrhového přetvoření v tahu ε fu,d dochází k jejímu náhlému porušení přetržení. Je zřejmé, že v případě tlačené oblasti nebude dosaženo mezního přetvoření v betonu ε cu. Průběh napětí po tlačené betonové části je proto neznámý a nelze ho obecně nahradit obdélníkem. Směrnice ACI 440.1R-15 [2] nedefinuje požadavky na přesný tvar náhrady rozdělení napětí v tlačené části průřezu, dovoluje však stanovit mezní únosnost průřezu zjednodušeným vztahem (značení ponecháno dle konvence [2]): c 1 b M = A f d n f fu 2, (4) kde c b je výška tlačené části průřezu při balančním způsobu porušení (tj. c b = x bal ), β 1 součinitel rozdělení napětí (pro běžný beton lze uvážit 0,85 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 55

58 VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH dle [12]) a f fu značí návrhovou hodnotu tahové pevnosti (včetně vlivu prostředí). Výsledky jsou konzervativní, neboť vztah předpokládá nejvyšší možnou výšku tlačené oblasti při tomto typu porušení, tj. i nejmenší velikost ramene vnitřních sil. V rámci CSA S [3] (s přihlédnutím k doporučení ISIS Canada [4]) je pro výpočet únosnosti uveden iterační postup a jsou definovány parametry popisující rozdělení napětí v tlačené oblasti. Uvážené rozdělení napětí dle [4] je nelineární a vystihuje skutečný pracovní diagram betonu dané třídy. Obdobným způsobem přistupují k určení únosnosti průřezu při zjednodušeném (ručním) výpočtu i zbývající návrhová doporučení, tj. fib Bulletin No. 40 [5] a CNR-DT 203/2006 [7]. Oba předpisy uvádí postup, pomocí kterého je nelineár ní průběh napětí v tlačené oblasti průřezu převeden na rovnoměrné obdélníkové rozdělení napětí o shodné ploše. V rámci [5] je požadováno využití parabolicko-rektangulárního návrhového diagramu betonu v tlaku. Je zřejmé, že výpočet velikosti síly v tlačeném betonu a polohy jejího těžiště je v zásadě nezávislý na využitém návrhovém předpisu. Tyto pouze zavádějí předpoklady o rozdělení napětí po výšce tlačené oblasti průřezu [4], [5], příp. výpočet zjednodušují [2] a definují redukční součinitele. Výslednice sil v tlačené části průřezu může být samozřejmě stanovena iteračně, numerickým řešením při rozdělení oblasti na konečný počet prvků (vrstev) apod., a to při uvážení rovnováhy sil na průřezu, definovaného návrhového diagramu betonu v tlaku a dalších předpokladů uvedených v kapitole o základních předpokladech návrhu. Výsledný moment únosnosti lze poté určit dle vztahu (značení v souladu s [8]): M = F ( d x) = Rd cc = Af ( d x), (5) f fd STANOVENÍ KRÁTKODOBÉ NÁVRHOVÉ HODNOTY ÚNOSNOSTI S ohledem na skutečnost, že v ČR nejsou klasifikovány třídy kompozitní výztuže, které by definovaly očekávané fyzikální a mechanické charakteristiky, je třeba při návrhu vycházet z údajů dodaných výrobcem ke konkrétní použité FRP výztuži. Zde je nutné upozornit, že výrobce by měl v rámci technického listu výrobku uvést nejen číselnou hodnotu základních (pro návrh nezbytných) charakteristik tj. tahové pevnosti, mezního přetvoření a modulu pružnosti, ale především informaci, o jakou hodnotu z hlediska návrhu v souladu s [9] se jedná. Musí být zřejmé, zdali jde o charakteristickou hodnotu (5% kvantil normálního rozdělení), příp. střední hodnotu. V tom případě je nezbytné, aby byla uvedena i směrodatná odchylka. Samozřejmostí by měla být informace o zkušebním postupu, dle jakého byla charakteristika získána, a jméno organizace certifikující výrobek. V současnosti je platná zkušební norma ISO :2015 [10], dle které by měly být FRP výztuže testovány. Krátkodobá únosnost FRP výztuže je definována jako návrhová hodnota tahové pevnosti ve směru vláken kompozitu, příp. redukovaná o vliv okolního prostředí na únosnost, ovšem bez vlivu dlouhodobě působícího zatížení (tj. není uvažováno dotvarování výztuže). Výstižnost všech návrhových modelů je porovnána v rámci zpracovaného příkladu. Značení veličin v textu kapitoly je ponecháno v původním tvaru dle jednotlivých předpisů. ACI 440.1R-15 Směrnice [2] zavádí součinitel C E, který redukuje počáteční krátkodobé vlastnosti s ohledem na vliv prostředí, v kterém bude výztuž umístěna. Návrhová pevnost FRP výztuží v tahu f fu se určí dle vztahu: f = C f *, (6) fu E fu kde C E je redukční součinitel lišící se v závislosti na typu použitých vláken a okolním prostředí (tab. 1) a f * fu je zaručená pevnost v tahu (přibližně ekvivalent návrhové pevnosti dle [9]). Návrhový modul pružnosti je roven střední hodnotě dané veličiny, tedy: E = E. (7) f f,ave Výsledná návrhová hodnota únosnosti průřezu v ohybu M u je získána redukcí momentu na mezi únosnosti redukčním součinitelem ϕ, kdy platí: M = M. (8) u n Redukční součinitel je zaveden především z důvodu zajištění dostatečné rezervy přetvoření (duktility). Velikost redukčního součinitele je závislá na typu porušení. Při porušení drcením betonu je redukční faktor uvážen hodnotou ϕ = 0,65, která vychází z ACI 318 [12]. V případě porušení přetržením FRP výztuže nabývá hodnoty ϕ = 0,55. Aby byly zohledněny tolerance při výstavbě a zavedena dostatečná spolehlivost návrhu, redukční faktor pro drcení betonu má být uvažován až od úrovně vyztužení A f > 1,4A f,bal. Pro mezilehlé hodnoty plochy výztuže A f je možno lineárně interpolovat. CSA S Součinitel odolnosti materiálu ϕ f, který norma [3] zavádí, zohledňuje odlišnosti materiálových vlastností, vliv dlouhodobě působícího zatížení a typ použitých vláken. Dle [3] je pro všechny typy vláken bez rozdílu roven 0,75, avšak při porušení prvku přetržením výztuže definuje požadavek na snížení jejího využití [3]. Norma pro mostní konstrukce CHBDC (Canadian Highway Bridge kde součinitel ω definuje polohu těžiště výslednice sil v tlačeném betonu, F cc je výslednice sil v tlačeném betonu a f fd návrhová hodnota meze pevnosti FRP výztuže v tahu. S ohledem na [5] je při tomto typu porušení průřezu doporučeno při výpočtu uvážit parabolicko-rektangulární návrhový diagram betonu v tlaku dle [8]. Návrhová mezní pevnost výztuže v tahu f fd pak musí být určena se zohledněním časově závislých jevů a působení okolního prostředí. Tab. 1 Hodnoty součinitele C E [2] Tab. 1 Environmental reduction factor C E [2] Podmínky Typ vláka C E beton na vzduchu a v suchu CFRP 1,0 GFRP 0,8 beton v zemině a/nebo vystavený vodě CFRP 0,9 GFRP 0,7 Tab. 2 Hodnoty součinitele η a [7] Tab. 2 Environmental conversion factor η a [7] Podmínky Typ vlákna Matrice η a CFRP 1,0 beton nevystaven vlhkosti Vinylester GFRP 0,8 nebo CFRP 0,9 beton vystaven vlhkosti epoxid GFRP 0,7 56 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

59 VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH Design Code, 2006 dle ISIS Canada [4]) však již typ použitých vláken rozlišuje. Definuje rozdílnou hodnotou součinitele ϕ f : ϕ f = 0,75 pro CFRP výztuž, ϕ f = 0,50 pro GFRP výztuž. Součinitel odolnosti materiálu je zaveden shodně s [2] tj. dle vztahu (8). Je nutno poznamenat, že norma [3] vychází z novějších poznatků. fib Bulletin No. 40 Návrhová pevnost FRP výztuže v tahu f fd je v souladu s [5] a [8] určena z charakteristické hodnoty tahové pevnosti dle vztahu: ffk f =. (9) fd f Součinitel γ f je pro všechny typy vláken shodný a roven hodnotě 1,25. Charakteristická hodnota tahové pevnosti má být uvážena jako 5% kvantil normálního rozdělení. Únosnost průřezu je dále redukována v souladu s [8] a [9] využitím parciálního materiálového součinitele betonu. Postup v rámci krátkodobé pevnosti neuvažuje s redukcí vlivem okolního prostředí. Tento zavádí až při stanovení dlouhodobé odolnosti/únosnosti. CNR-DT 203/2006 Charakteristická hodnota mezního poměrného přetvoření FRP výztuže v tahu ε fk je v rámci postupu uvedeného v [7] upravena dvojicí součinitelů. Součinitel η a zohledňuje (shodně s [2]) vliv prostředí (vlhkosti) (tab. 2). Hodnoty redukčních součinitelů jsou shodné s [2]. Dále je uvážen parciální materiálový součinitel γ f, jenž je pro FRP výztuž zaveden hodnotou 1,5, která se s ohledem na zkušenosti jeví značně konzervativní (obr. 4). Návrhová hodnota mezního poměrného přetvoření ε fd je pak dána vztahem: fk = 0,9. (10) fd a f Koeficient 0,9 v (10) je v normě [7] zaveden z důvodu snížení mezního přetvoření v případě namáhání ohybem. Stanovení dlouhodobé návrhové hodnoty únosnosti Dlouhodobé chování FRP výztuže je ovlivněno velikostí dlouhodobě působícího zatížení a okolním prostředím [1]. Všechny návrhové přístupy uvedené v [1] proto omezují hladinu přípustného napětí ve FRP výztuži od dlouhodobě působícího zatížení. Jednotlivými přístupy stanovená dlouhodobá únosnost jednoduchého ohýbaného prvku (shodně s krátkodobou únosností) je uvedena v příkladu na závěr článku. ACI 440.1R-15 Směrnice [2] požaduje, aby napětí ve výztuži od dlouhodobého zatížení f f,s bylo nižší než maximální krátkodobá hodnota pevnosti výztuže v tahu f fu stanovená dle vztahu (6) a redukovaná v závislosti na typu FRP výztuže: 0,2f fu pro GFRP výztuž, 0,55f fu pro CFRP výztuž. Směrnicí požadované omezení napětí vychází ze zkušeností a pouze omezeně vystihuje skutečné chování výztuže, přičemž je nepřesné především pro výztužné prvky s vysokou počáteční tahovou pevností. Napětí od dlouhodobě působícího zatížení f f,s je uváženo jako suma všech stálých zatížení a dlouhodobě působících proměnných zatížení. CSA S Norma [3] přistupuje k omezení napětí ve výztuži obdobně jako směrnice [2]. Odlišná je pouze hladina přípustného dlouhodobě působícího zatížení. Napětí ve výztuži by nemělo překročit následující mezní hodnoty určené z počáteční návrhové tahové pevnosti f frpu : 0,25f frpu pro GFRP výztuž, 0,65f frpu pro CFRP výztuž. Pro GFRP výztuž je navíc požadováno, aby přetvoření výztuže od dlouhodobě působícího zatížení nepřekročilo hodnotu 0,2 %. Tento limit je stanoven v návaznosti na zkušební postupy definované pro ověření spolehlivosti FRP výztuží normou [11]. Shodně s [2] je dlouhodobě působící zatížení uváženo jako suma všech stálých a dlouhodobě působících nahodilých zatížení. fib Bulletin No. 40 Na rozdíl od podkladů [2] a [3], které omezují maximální působící napětí ve výztuži spíše zvyklostně, je v rámci podkladu [5] vliv dlouhodobě působícího zatížení a okolních podmínek zohledněn komplexněji a v návaznosti na pravidla definovaná v [9]. Redukce dlouhodobé tahové pevnosti je provedena součinitelem η env,t, který je definován vztahem: ffk 1 = env,t n, (11) ffk,1000h 100 R kde f fk,1000h je dlouhodobá únosnost FRP výztuže v tahu pro čas h, f fk je krátkodobá charakteristická pevnost FRP výztuže v tahu, R 10 je redukce pevnosti za dekádu logaritmického času a n je součinitel zahrnující vliv prostředí a životnost konstrukce. Součinitel n se stanoví dle vztahu: n= n + n + n + n mo T SL d, (12) kde jednotlivé parametry vyjadřující dílčí vlivy jsou uváženy následovně: n mo zohledňuje vlhkost prostředí, může nabývat hodnot: - 1 pro suché prostředí relativní vlhkost (RH) cca 50 %, tj. třída prostředí XC1 dle [8], - 0 konstrukce občas v kontaktu s vodou RH cca 80 %, tj. třída XC3, XD1, XD3, XS1, XS3), - +1 pro mokré prostředí s RH = 100 %, třídy XC2, XC4, XD2, XS2, n T zohledňuje teplotu prostředí, nabývá hodnot: - 0,5 pro střední roční teplotu v místě obvyklou nižší než +5 C - 0 teplota +5 až +15 C, - +0,5 teplota +15 až +25 C, - +1 teplota +25 až +35 C, n SL zohledňuje předpokládanou životnost konstrukce, nabývá hodnot: - +1 životnost 1 rok, - +2 životnost 10 let, - +2,7 životnost 50 let, - +3 životnost 100 let, n d zohledňuje případnou rozdílnost průměru výztuže oproti testovanému vzorku, může nabývat hodnot: - 0 shodný či větší průměr než byl testovaný, - +0,5 průměr je nižší, cca 75 % testovaného, - +1 průměr je nižší, cca 50 % testovaného. Očekávané hodnoty součinitele η env,t se pohybují v intervalu cca 1,1 až 3 v závislosti na prostředí a požadované životnosti prvku. V případě, že není známa dlouhodobá únosnost FRP výztuže v tahu pro čas h expozice v daném prostředí f fk,1000h, může být využit konzervativní vztah: 1 = env,t n R. (13) Výsledná dlouhodobá únosnost FRP výztuže v tahu f LT fd je dána vztahem: LT ffk f =. (14) fd env,t f Mezní přípustné dlouhodobé napětí FRP výztuže v tahu (tj. dlouhodobá únosnost výztuže) pak musí být vyšší nežli účinek kvazistálé kombinace zatížení stanovené v souladu s [9]. 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 57

60 VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH Tab. 3 Hodnoty součinitele η 1 [7] Tab. 3 Conversion factor for long-term effects η 1 [7] Způsob zatěžování Typ vlákna Matrice η 1 kvazistálé a/nebo cyklické (dotvarování, CFRP Vinylester nebo 0,9 relaxace, únava) GFRP epoxid 0,3 CNR-DT 203/2006 Dlouhodobé účinky zatížení a vliv prostředí jsou v rámci výpočtu dle [7] zohledněny redukcí počáteční tahové pevnosti FRP výztuže součinitelem η 1, který je závislý na typu vláken (tab. 3). Výsledná dlouhodobá tahová pevnost FRP výztuže f fd,lim je určena jako: f f k f =, (15) fd,lim a 1 f kde f fk je charakteristická hodnota pevnosti FRP výztuže v tahu a γ f je součinitel spolehlivosti FRP výztuže (pro případ dlouhodobých účinků je roven hodnotě 1). Norma [7] připouští s ohledem na dlouhodobé účinky zatížení stanovené z kvazistálé kombinace dle [9] nejvyšší využití CFRP výztuže, pro GFRP výztuž je limit srovnatelný s požadavky normy [3]. Obr. 3 Geometrie prvku a poloha břemen při zatěžovací zkoušce Fig. 3 Dimensions of the member and position of applied load during experiment Obr. 4 Porovnání teoreticky a experimentálně stanovených hodnot únosnosti prvku vyztuženého GFRP výztuží Fig. 4 Comparison of theoretically and experimentally determined load bearing capacity of member reinforced with GFRP reinforcem ent SROVNÁNÍ NÁVRHOVÝCH POSTUPŮ Dle všech uvedených postupů byla pro jednoduchý ohýbaný prvek stanovena mezní ohybová únosnost. Provedené výpočty jsou srovnány s výsledky reál ného experimentu. Moment na mezi únosnosti byl stanoven v krátkodobé a dlouhodobé návrhové hodnotě a též i s použitím středních materiálových charakteristik naměřených na reálných vzorcích (pro porovnání s výsledky experimentu). Geometrie posuzovaného prvku je uvedena na obr. 3. Prvek byl vyroben z betonu třídy C30/37 (střední pevnost stanovená na krychlích cca 48,5 MPa) a vyztužen dvojicí prutů GFRP výztuže průměru 14 mm (tab. 4). Pro stanovení dlouhodobé únosnosti bylo předpokládáno vnější mokré prostředí (tj. součinitel C E a η a = 0,7), součinitel η env,t dle [5] je uvážen hodnotou 3. Pro jiné aplikační oblasti (požadovanou životnost) by redukční součinitele nabývaly nižších hodnot. Výpočtem stanovené momenty únosnosti jsou uvedeny v tab. 5 a na obr. 4 (zeleně střední hodnoty, modře návrhové krátkodobé, žlutě návrhové dlouhodobé hodnoty únosnosti). ZÁVĚR V textu článku jsou uvedeny a vzájemně porovnány nejčastěji využívané návrhové postupy pro dimenzování betonových ohýbaných prvků vyztužených FRP výztuží. Je nutno podotknout, že využití zahraničních návrhových postupů (především ACI 440.1R-15 [2] a CSA S [3]) s sebou nese nutnost stanovit zatížení dle kompatibilních souvisejících norem. Samozřejmě nelze kombinovat zatížení stanovené v souladu s EN 1991 a únosnost stanovenou dle standardů [2] a [3]. Také stanovení návrhových (dle terminologie [2] zaručených) hodnot materiálů je odlišné. Oproti tomu návrhy dle fib Bulletin No. 40 [5] a CNR-DT 203/2006 [7] jsou kompatibilní s ustanovením v současnosti používaných EN norem. Výsledky srovnání výpočtů mezní únosnosti jednoduchého ohýbaného prvku dle jednotlivých návrhových postupů nelze zobecňovat, především pro jiné typy porušení a další typy FRP výztuží budou obdržené výsledky odlišné. Závěry jsou však využitelné především v případě nízkého stupně vyztužení prvku, kdy rozhoduje o únosnosti odolnost nejběžněji dostupné GFRP výztuže. Z výsledků je patrno, že nejbezpečnějších (nejkonzervativnějších) hodnot únosnosti je dosaženo při využití směrnice [2], která významně redukuje únosnost průřezu a zároveň též krátkodobou i dlouhodobou tahovou únosnost FRP výztuže. Tab. 4 Materiálové charakteristiky GFRP výztuže Tab. 4 Material properties of GFRP reinforcement Veličina Střední hodnoty Zaručené hodnoty [2] a [3] Charakteristické hodnoty [5] a [7] pevnost v tahu [MPa] 671,30 547,10 603,10 mezní přetvoření [ ] 20,98 17,10 18,85 modul pružnosti [GPa] cca 40, uvážena střední hodnota Tab. 5 Mezní ohybový moment [knm] stanovený dle [2] až [7], uvedena střední, krátkodobá a dlouhodobá únosnost; výsledek experimentu značí střední hodnotu únosnosti sady vzorků Tab. 5 Ultimate bending moment [knm] determined according to [2] to [7]; mean, short-term and long-term ultimate moment are stated. The result of the experiment is an average value from set of specimens Návrhový postup Střední Návrhové hodnoty hodnoty krátkodobé dlouhodobé ACI 440.1R-15 8,25 3,95 1,55 CSA S ,40 5,15 2,80 Bulletin No. 40 9,35 6,30 3,15 CNR-DT 203/2006 9,35 4,85 2,50 Experiment 10, BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

61 VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH Literatura: [1] GIRGLE, F., PROKEŠ. J., JANUŠ, O., KOSTIHA. V., ŠTĚPÁNEK, P. Kom pozitní výztuž do betonu per spek tivní materiál pro odolné a trvanlivé betonové konstrukce. Beton TKS. 2017, roč. 17, č. 2, s [2] ACI 440.1R-15. Guide for the design and construction of concrete reinforced with FRP bars. Farmington Hills, Michigan, USA: American Concrete Institute (ACI), [3] CSA S Design and construction of building structures with fibre-reiforced polymers. Canadian Standards Association (CSA), [4] Design Manual No. 3. Rein forcing concrete structures with fibre reinforced polymers. Winnipeg: ISIS Canada, p. [5] fib Bulletin No. 40. FRP reinforcement in RC structures. Lausanne, Switzerland: International federation for structural conc rete, ISBN [6] fib Model Code for Concrete Structures Lausanne, Switzerland: International federation for structural concrete, ISBN [7] Technical Document CNR-DT 203/2006: Guide for the Design and Construction of Concrete Structures Reinforced with Fiber -Reinforced Polymer Bars. Rome: ITA, s. [8] ČSN EN , ed. 2, Eurokód 2: Navrhování betonových konstr ukcí Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. Praha: ÚNMZ, [9] ČSN EN 1990, ed. 2, Eurokód: Zásady navrhování konstrukcí. Praha: ÚNMZ, [10] ISO :2015. Fibre-reinforced polymer (FRP) reinforcement of concrete Test methods Part 1: FRP bars and grids. Geneva, Switzerlan d, [11] CSA S Specification for fibre-reinforced polymers. Canadian Standards Association (CSA), ISBN [12] ACI Building code requirements for structural concrete and commentary. Farmington Hills, Michigan, USA: American Concrete Institute (ACI), [13] SKSI: MANUÁL na navrhovanie GFRP výstuže do betónových konštrukcií. Bratislava: Jaga Group, ISBN Především limitní hodnoty dlouhodobé únosnosti vycházejí z velmi konzervativních experimentálních dat a pro některé FRP výztuže jsou značně devalvující. Návrhové postupy [3] a [5] již reflektují nové poznatky a především zkušenosti z aplikace těchto materiálů v reálných stavbách. Stanovení dlouhodobé únosnosti prvku dle [5] navíc umožňuje zohlednit požadované vstupní proměnné (životnost, okolní prostředí apod.) a pružně tak reagovat na požadavky konkrétního projektu. Ve srovnání s [3] či [7] je tento postup významně komplexnější a umožňuje zohlednit skutečné vlastnosti využité FRP výztuže. Projektant by měl obezřetně přistupovat k informacím o únosnosti a dalších mechanických vlastnostech FRP výztuže definovaných odlišnými výrobci/dodavateli různě. Je nutno především požadovat detailní informace o vlastnostech, způsobu testování a kontrole kvality při výrobě. Existuje značné množství typů FRP výztuží od různých dodavatelů a jejich chování v současné době nelze paušalizovat. Při návrhu využitá FRP výztuž by tak měla být v rámci projektu přesně specifikována. Při návrhu je třeba věnovat pozornost především dlouhodobé spolehlivosti prvku, správně zohlednit působící činitele ovlivňující životnost výztuže a též i způsob porušení navrhovaného prvku. Je třeba uvážit i požadovanou požární odolnost konstrukce v souladu s platnými předpisy a při návrhu požadavky zohlednit volbou krycí vrstvy, provedením detailů kotvení, příp. sekundární ochranou prvku [1]. Prezentované výsledky byly získány za finanční podpory projektu Technologické agentury ČR TA Stanovení dlouhodobé spolehlivosti kompozitních výztuží s ohledem na zvýšení jejich užitných vlastností a interních projektů FAST-S Využití progresivních FRP materiálů v odolných konstrukcích a FAST-J Únava vnitřních kompozitních výztuží při vysokocyklickém namáhání a jejich soudržnost s betonem. Ing. František Girgle, P h.d. girgle.f@fce.vutbr.cz Ing. Ondřej Januš janus.o@fce.vutbr.cz Ing. Anna Matušíková matusikova.a@fce.vutbr.cz prof. R NDr. Ing. Petr Štěpánek, CSc. stepanek.p@fce.vutbr.cz všichni: Fakulta stavební VUT v Brně Text příspěvku byl posou zen odborným lektorem. The text was reviewed. INZERCE PRO VÁS! EDIČNÍ PLÁN BETON TKS NA ROK 2017 Číslo Hlavní téma CENÍK Objednání inzerce Dodání inzerce Formát Umístění Cena v Kč A4 4. strana obálky ,- A4 3. strana obálky ,- A4 vnitřní strana ,- 1/2 A4 vnitřní půlstrana ,- 1/3 A4 vnitřní třetina strany ,- 1/4 A4 vnitřní čtvrtstrana ,- 1/6 A4 inzerát nebo tisková zpráva 8 000,- 1/8 A4 inzerát nebo tisková zpráva 6 000,- propagační článek za každou celou stranu ,- vklad vlastních propagačních materiálů 8 000,- Ceny jsou uvedeny bez DPH. Způsob placení: inzerce a PR články jsou placeny na základě faktury vystavené po jejich vytištění v časopise. Klient obdrží současně s fakturou dva výtisky časopisu, v případě záj mu lze přiobjednat větší množství. SLEVY: při opakování inzerátu v rámci ročníku % pro členy SVC ČR, SVB ČR, ČBS ČSSI a SSBK % při objednání inzerce do konce ledna % při objednání celoroční inzerce (6 ks) % Jiné možnosti či kombinace po dohodě s redakcí. PŘIRÁŽKY: přesné umístění % grafické zpracování % PŘÍJEM INZERCE Datum vydání 1/2017 Sakrální stavby /2017 Materiály a technologie /2017 Sanace a rekonstrukce /2017 Mosty /2017 Pozemní stavby /2017 Dopravní stavby TECHNICKÉ ÚDAJE PRE-PRESS zlom InDesign přibalit použitá písma a obrázky inzerce Acrobat režim CMYK, formát PDF grafika Photoshop (bitmapa) režim CMYK, formát TIFF min. rozlišení 300 b/p monochromatický režim, formát TIFF min. rozlišení 600 b/p Illustrator (vektory) režim CMYK, formát AI média CD, DVD, USB flash PC / MAC TISK čistý formát (maketa) barevnost technologie tisku papír obálka papír vnitřní strany tiskový rastr / rozlišení 210 x 297 mm 4 barvy (CMYK) plochý ofset 250 g/m 2 lesklá křída/lamino 150 g/m 2 matná křída 175 lpi / 3810 dpi Nepoužívejte prosím formát Corel, ale export pro AI (všechny texty v křivkách, obrázky ve CMYK režimu). Není možné použít inzeráty z PowerPointu a Wordu. Beton TKS, s. r. o. Na Zámecké 9, Praha 4 tel.: , redakce@betontks.cz 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 59

62 VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH VYUŽITÍ DYNAMICKÝCH NEDESTRUKTIVNÍCH METOD PRO ODHAD POŠKOZENÍ TEPELNĚ NAMÁHANÝCH SPRÁVKOVÝCH HMOT URČENÝCH K OPRAVĚ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ USE OF DYNAMIC NON-DESTRUCTIVE METHODS FOR ESTIMATING THE DAMAGE OF REPAIR MATERIALS FOR REPAIRING CONCRETE STRUCTURES AFTER HIGH TEMPERATURE LOADS Jiří Brožovský Dynamické nedestruktivní metody, konkrétně ultrazvuková impulsová a rezonanční, jsou využívány i pro hodnocení degradace stavebních materiálů, např. při stanovení odolnosti při zmrazování a rozmazování či odolnosti proti působení agresivních médií na betony. Pro zkoušky mrazuvzdornosti betonu a přírodního kamene jsou tyto metody kodifikovány v příslušné české technické normě beton (ČSN , ČSN ), přírodní kámen (ČSN EN 14146). Norma ČSN je určena k hodnocení odolnosti při zmrazování a rozmazování s ohledem na porušení vnitřní struktury betonu. V rámci výzkumu správkových malt byla ověřována využitelnost těchto metod pro hodnocení míry degradace v důsledku působení vysokých teplot, protože při působení vysokých teplot na správkové malty pro opravy betonových konstrukcí dochází k nevratným změnám v jejich vnitřní struktuře (mikrotrhliny, zvýšení pórovitosti a další defekty), které se projeví na objemové hmotnosti, pevnostech i na parametrech z měření dynamickými nedestruktivními metodami. Změny ve vnitřní struktuře správkových malt lze hodnotit na základě pevností v tlaku a tahu za ohybu nebo s využitím dynamické nedestruktivní metody. V článku jsou uvedeny poznatky o využití parametrů z měření ultrazvukovou impulsovou a rezonanční metodou pro srovnávací hodnocení změn ve vnitřní struktuře správkových hmot od působení vysokých teplot. Pro hodnocení těchto změn byly využity dynamické moduly pružnosti v tlaku a tahu a relativní dynamické moduly. Změny těchto parametrů jsou ve vysoké korelační závislosti se změnami objemových hmotností a pevností, které jsou důsledkem teplotních změn ve vnitřní struktuře správkových hmot. Pro posouzení míry degradace správkových hmot po působení vysokých teplot jsou využitelné obě dynamické nedestruktivní metody. V technické praxi jsou dostupnější přístroje pro měření ultrazvukovou impulsovou než pro měření rezonanční metodou. Dynamic non-destructive methods, particularly ultrasonic impulse and resonance, are also used to estimate the rate of degradation of building materials, e.g. when determining the freeze-thaw resistance or resistance to aggressive media on concrete. For tests of frost resistance of concrete and natural stone these methods are codified in the relevant Czech technical standard concrete (ČSN , ČSN ), natural stone (ČSN EN ). Standard ČSN is designed to assess the freeze-thaw resistance with respect to the violation of the internal structure of the concrete. The use of these methods for the assessment of the degree of degradation due to the effects of high temperatures has been verified as part of the management mortar research, as irreversible changes in their internal structure (micro cracks, increased porosity and other defects) occur in high temperatures on repair mortars for concrete structures, which results in the density, the strength and the parameters from the measurements by dynamic non-destructive methods. Changes in the internal mortar structure can be evaluated on the basis of compressive and flexural strengths or the use of a dynamic non-destructive method. The paper presents the knowledge about the use of parameters from the ultrasonic pulse and resonance method for the comparative evaluation of changes in the internal structure of administration masses from the effects of high temperatures. Dynamic Young s moduli of elasticity and relative dynamic moduli of elasticity were used to evaluate these changes. Changes in these parameters are in high correlation with changes in bulk weights and strengths that result from temperature changes in the internal structure of building materials. Two dynamic non-destructive methods are used to assess the rate of degradation of coating materials after exposure to high temperatures. In practice, ultrasonic pulse measurement devices are more available than for resonance measurement. Dynamické nedestruktivní metody, konkrétně ultrazvuková a impulsová metoda, jsou při zkoušení stavebních hmot využívány k stanovení dynamického modulu pružnosti, pevností materiálů, event. pro hodnocení jejich porušení. V technických normách jsou kodifikovány postupy pro různé využití uvedených metod. Pro zjišťování dynamického modulu pružnosti jsou postupy kodifikovány v ČSN [5] (ultrazvuková impulsová metoda) a ČSN [6] (rezonanční); v ČSN EN [10] je uveden základní vztah pro stanovení pevnosti v tlaku betonu z rychlosti šíření ultrazvukového impulsu. Ultrazvuková impulsová a rezonanční metoda jsou uvedeny v normách jako podpůrné metody při hodnocení mrazuvzdornosti stavebních materiálů, konkrétně pro betony v ČSN [7], ČSN [8] a pro stavební kámen v ČSN EN [9] a ČSN EN [11]. Pro hodnocení změn stavebních materiálů po působení vysokých teplot nejsou postupy pro využívání dynamických nedestruktivních metod v českých technických normách kodifikovány. Problematika využití uvedených nedestruktivních metod pro hodnocení stavu správkových hmot na bázi silikátových pojiv s přírodním hutným kamenivem vychází z poznatků o vlivu vysokých teplot na beton, které jsou uvedeny v řadě odborných publikací, např. [1], [2], [3]. Při působení vysokých teplot na beton dochází postupně k odpařování kapilární vody, dehydrataci ettringitu a sádrovce (do 200 o C); následně dochází k porušení některých křemičitých složek (300 až 500 o C), k rozkladu portlanditu (uvolnění chemicky vázané vody) a modifikační přeměně křemene (doprovázené zvětšením objemu křemene a belitu C 2 S (500 až 800 o C). Při teplotách 800 až o C dochází k rozkladu dolomitu a vápence, čedič se taví při až o C a při o C nastává úplný rozklad betonu. Popsané procesy v betonu způsobují nevratné změny v jeho vnitřní struktuře (mikrotrhliny, zvýšení pórovitosti a další defekty). Tyto defekty se projeví na fyzikálně-mechanických vlastnostech správkových hmot a zákonitě změní parametry získané vyhodnocením měření nedestruktivními metodami. Vzhledem k tomu, že při působení vysokých teplot vznikají v materiálech na bázi portlandských cementů s přírod- 60 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

63 VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH ním hutným kamenivem změny ve vnitřní struktuře ve větším rozsahu než při zkoušce mrazuvzdornosti, byla ověřována možnost využití ultrazvukové impulsové a rezonanční metody pro hodnocení změny stavu správkových hmot vystavených působení různých teplot, konkrétně 400 až 800 o C. PŘEHLED ČESKÝCH TECHNICKÝCH NOREM VYUŽÍVAJÍCÍCH DYNAMICKÉ NEDESTRUKTIVNÍ METODY PŘI ZKOUŠENÍ MRAZUVZDORNOSTI Beton V ČSN Stanovení mrazuvzdornosti betonu [7] se uvažuje s využitím nedestruktivních metod, konkrétně rezonanční a ultrazvukové impulsové. Neuvádí se však konkrétní parametry, na základě kterých se hodnotí mrazuvzdornost betonu z měření uvedenými metodami. Uvádí se, že beton je považován za mrazuvzdorný, jestliže ukazatel nedestruktivní zkoušky dosáhl hodnoty určující mrazuvzdornost podle příslušných norem nebo předpisů. V ČSN Zkoušení odolnosti betonu proti zmrazování a rozmrazování Porušení vnitřní struktury [8] jsou z nedestruktivních metod využívány ultrazvuková impulsová a kladívková rezonanční metoda. Jsou uvedeny tři varianty zkušebních postupů zkoušení mrazuvzdornosti (zkouška na trámcích mm, na desce výřez o šířce 50 mm z krychle s délkou hrany 150 mm a zkouška CIF krychle s délkou hrany 150 mm uprostřed rozdělená deskou z polytetrafluorethylenu). Z měření nedestruktivní metodou se vypočítá relativní dynamický modul pružnosti RDM n [%]: RDM = X n X 100, (1) n 0 kde X n je parametr z nedestruktivního zkoušení po n zmrazovacích a rozmrazovacích cyklech a X 0 parametr z nedestruktivního zkoušení před zmrazovacími a rozmrazovacími cykly. Norma neuvádí kritéria pro hodnocení mrazuvzdornosti na základě změn relativních dynamických modulů pružnosti. Stavební kámen V ČSN EN Zkušební metody přírodního kamene Stanovení mrazuvzdornosti [9] se uvažuje s využitím rezonanční metody dle ČSN EN [11]. Z výsledků měření se vypočítá procentní snížení dynamického modulu pružnosti (Youngova modulu) ΔE [%]: E E E 0 n = E 100, (2) 0 kde E 0 je počáteční měření ve vysušeném stavu provedené před začátkem cyklů [MPa] a E n měření po n cyklech ve vysušeném stavu [MPa]. Počet cyklů, po nichž snížení dynamického modulu pružnosti dosáhne 30 %, musí být zaznamenán. ČSN EN Zkušební metody přírodního kamene Stanovení dynamického modulu pružnosti (pomocí základní resonanční frekvence) [11] uvádí postupy pro stanovení podélného dynamického modulu pružnosti z podélné základní rezonanční frekvence, ohybového dynamického modulu pružnosti z ohybové základní rezonanční frekvence a torzního dynamického modulu pružnosti z torzní základní rezonanční frekvence. METODIKA A VYHODNOCENÍ MĚŘENÍ V této kapitole je popsána metodika měření a zkoušek na správkových hmotách vystavených působení vysokých teplot. Měření a zkoušky byly prováděny na zkušebních tělesech trámečcích mm. Ultrazvuková impulsová metoda Při měření ultrazvukovou impulsovou metodou se vycházelo z ustanovení ČSN [5]. Ke zkoušení byl použit ultrazvukový přístroj TICO, vlastní frekvence sond byla 150 khz. Měření doby průchodu ultrazvukového impulsu bylo prováděno přímým prozvučováním. Z výsledků měření ultrazvukovou impulsovou metodou byly vypočítány: rychlost šíření ultrazvukového impulsu V [km/s], L V = T, (3) dynamický modul pružnosti v tlaku a v tahu E U [MPa], 2 1 E = DV, (4) k 2 U relativní dynamický modul pružnosti RDM UPPT,ti [%], RDM UPPT,ti = t S,0 t S,ti 2 100, (5) kde T je doba průchodu ultrazvukového impulsu [μs], L délka měřicí základny [mm], D objemová hmotnost [kg/m 3 ], k součinitel rozměrnosti prostředí, t S,0 počáteční doba průchodu ultrazvukových impulsů ve zkušebním tělese [μs] a t S,ti doba průchodu ultrazvukových impulsů po teplotním zatížení při teplotě t i (i = 400, 600 a 800 C) [μs]. Rezonanční metoda Vzhledem k tomu, že bylo použito zařízení pro rezonanční kladívkovou metodu RT-1, bylo měření prováděno v souladu s ASTM 215 [4] (dynamické moduly pružnosti) a ČSN [8] (relativní dynamický modul pružnosti). Vyhodnocení bylo prováděno v souladu s ČSN [6] a ČSN [8]. Z výsledků měření ultrazvukovou impulsovou metodou byly vypočítány: dynamický modul pružnosti v tlaku a v tahu z prvního vlastního kmitočtu podélného kmitání E rl [MPa] E rl 2 2 L = 4L f D, (6) dynamický modul pružnosti v tlaku a v tahu z prvního vlastního kmitočtu příčného kmitání E rf [MPa] E = 0,0789c L f D rf 1 f i 2, (7) dynamický modul pružnosti ve smyku G r [MPa] G = 4kL f D, (8) r 2 2 t dynamický Poissonův koeficient ν r [-] 1 E r = 2, (9) r 2 G r relativní dynamický modul pružnosti RDM FF,ti [%] RDM FF,ti = f ti f , (10) kde f L je první vlastní kmitočet podélného kmitání [khz], f f první vlastní kmitočet příčného kmitání [khz], f t první vlastní kmitočet kroutivého kmitání [khz], L délka zkušebního tělesa [m], D objemová hmotnost [kg/m 3 ], c 1 korekční součinitel zahrnující vliv smyku a setrvačných momentů při kmitání zkušebního tělesa, i poloměr setrvačnosti příčného řezu zkušebního tělesa, k součinitel charakterizující tvar příčného řezu zkušebního tělesa, E r dynamický modul pružnosti v tlaku a tahu z měření rezonanční metodou [MPa], f ti vlastní frekvence měřená po teplotním zatížení při teplotě t i (i = 400, 600 a 800 o C) [khz] a f 0 je počáteční vlastní frekvence [khz]. 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 61

64 VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH Ostatní zkoušky správkových hmot Pevnost v tlaku a objemová hmotnost byly měřeny dle postupu v ČSN EN [12] a pevnost v tahu za ohybu dle postupu v ČSN EN [13]. Správkové hmoty, teplotní zatěžování a měření Pro experimentální práce byly zvoleny čtyři druhy správkových hmot: SI pojivo portlandský cement CEM I 42,5R, plnivo normalizovaný křemičitý písek, W/C = 0,5, SII pojivo hlinitanový cement, plnivo normalizovaný křemičitý písek, W/C = 0,4, SIII pojivo portlandský směsný cement CEM II/B-M(S-LL) 32,5R, přírodní drcené kamenivo 0/2 mm, W/C = 0,43, polymerní přísada Vinnapas a polypropylenová vlákna Fibrin 315, SIV průmyslově vyráběná reprofilační malta s cementovým pojivem, zušlechtěná umělými hmotami a umělými vlákny. Protože cílem prací bylo ověřit užití dynamických nedestruktivních metod pro srovnávací hodnocení změny stavu vnitřní struktury správkových hmot od účinků vysokých teplot, zkušební vzorky byly vystaveny působení teplot 400, 600 a 800 o C; izotermická výdrž při dané teplotě byla 60 min. Z každé správkové hmoty byly vyrobeny čtyři sady ze tří zkušebních těles (srovnávací vzorky nevystavené teplotnímu zatížení pro stanovení pevností; po jedné sadě pro každou teplotu). Na vzorcích určených pro teplotní zatěžování byla před a po teplotním zatížení prováděna měření ultrazvukovou impulsovou a rezonanční metodou a stanovení objemové hmotnosti; po teplotním zatížení byly zjišťovány pevnosti. VÝSLEDKY ZKOUŠENÍ V tab. 1 jsou uvedeny výsledky z měření nedestruktivními metodami a zkoušek pevností před teplotním zatížením a po působení teplot 400 až 800 o C. V tab. 2 jsou uvedeny relativní dynamické moduly a rozdíly rychlostí šíření ultrazvukového impulsu a dynamických modulů pružnosti před a po teplotním zatěžování. Rozdíly mezi uvedenými parametry byly vypočítány ze vztahu (11) a jsou vyjádřeny v %. Z Z Z = Z 0 ti 0 100, (11) Tab. 1 Výsledky měření dynamickými nedestruktivními metodami a zkoušek pevností Tab. 1 Results of measurements of the dynamic non-destructive methods and strength tests t D V E u T E crl E crf f f R t R c [ o C] [kg/m 3 ] [km/s] [GPa] [ms] [GPa] [GPa] [khz] [MPa] [MPa] SPRÁVKOVÁ HMOTA SI ,41 43,3 36,2 41,5 39,0 5,69 8,8 61, ,19 21,1 50,0 20,1 18,8 4,12 7,4 45, ,88 7,2 84,5 6,2 5,9 2,39 2,8 30, ,48 4,4 108,3 3,3 2,7 1,54 0,4 9,9 SPRÁVKOVÁ HMOTA SII ,55 46,8 35,3 43,0 41,9 5,82 9,3 77, ,19 10,0 73,2 9,8 9,5 3,00 2,7 24, ,69 5,9 95,3 5,3 5,4 2,23 1,5 22, ,33 3,6 120,8 3,0 3,0 1,66 1,3 21,0 SPRÁVKOVÁ HMOTA SIII ,99 34,4 40,0 30,4 29,2 4,98 7,5 40, ,71 14,7 58,6 13,0 11,7 3,34 4,3 35, ,43 4,1 111,9 3,2 3,2 1,71 2,1 24, ,97 1,8 166,2 1,5 1,4 1,18 0,8 10,1 SPRÁVKOVÁ HMOTA SIV ,30 39,4 37,5 34,4 34,3 5,36 7,9 62, ,27 20,4 49,1 14,6 14,4 3,75 7,2 54, ,09 8,3 77,1 6,2 6,1 2,39 3,9 31, ,76 5,8 91,6 3,6 3,5 1,82 1,2 15,5 kde Z 0 je parametr z nedestruktivního zkoušení (V, E U, E rl, E rf ), resp. pevnost před vystavením působení teplotního zatížení, Z ti parametr z nedestruktivního zkoušení, resp. pevnost po působení teplotního zatížení t i (i = 400, 600 a 800 o C). Pro ilustraci je v obr. 1 znázorněno porovnání změn jednotlivých parametrů z měření dynamickými metodami, pevností a relativních dynamických modulů v závislosti na působící teplotě pro správkovou hmotu SI. DISKUSE K DOSAŽENÝM VÝSLEDKŮM Pro zhodnocení využitelnosti ultrazvukové impulsové a rezonanční metody k posuzování stavu správkových hmot, které byly vystaveny účinkům vysokých teplot, byly vypočítány rozdíly mezi dynamickým, resp. relativním dynamickým modulem pružnosti z měření ultrazvukovou impulsovou a rezonanční metodou ΔDM [%]: DM DM u r DM = 100, (12) DM u kde DM u je dynamický, resp. relativní dynamický modul z měření ultrazvukovou impulsovou metodou [GPa], DM r dynamický, resp. relativní dynamický modul z měření rezonanční metodou [GPa]. Percentuální rozdíly mezi dynamickým, resp. relativním dynamickým modulem z měření ultrazvukovou impulsovou a rezonanční metodou jsou uvedeny v tab. 3. Tab. 2 Relativní dynamické moduly a rozdíly rychlostí šíření ultrazvukového impulsu a dynamických modulů pružnosti před a po teplotním zatěžování Tab. 2 Relative dynamic moduli of elasticity and differences in ultrasonic pulse velocity and relative dynamic moduli of elasticity before and after thermal loading t RDM UPPT RDM UPPT δ R t δ R c δ V δ E U δ E rl δ E rf [ o C] [%] SPRÁVKOVÁ HMOTA SI ,4 52,4-15,3-26,7-27,6-51,4-50,8-51, ,1 17,3-68,1-53,0-57,5-83,5-85,2-85, ,4 7,4-94,0-87,0-66,3-89,7-92,1-93,1 SPRÁVKOVÁ HMOTA SII ,3 26,2-70,9-68,8-51,7-78,5-77,4-77, ,7 14,8-83,6-71,0-62,9-87,5-87,7-87, ,6 8,2-86,3-73,0-70,7-92,2-93,0-92,8 SPRÁVKOVÁ HMOTA SIII ,7 44,3-42,6-12,0-31,6-57,1-57,2-59, ,7 11,9-72,6-38,9-64,4-88,5-89,8-89, ,9 5,7-88,8-74,8-75,7-94,8-95,0-95,1 SPRÁVKOVÁ HMOTA SIV ,6 59,6-9,2-13,7-23,5-57,4-56,9-57, ,6 21,9-50,6-50,3-51,4-83,2-81,8-82, ,7 14,3-83,6-75,2-59,1-87,5-89,8-90,0 62 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

65 VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH Literatura: [1] AWOYERA, P. O., AKINWUNI, I. I., EDE, A. E., OLOFINNADE, M. O. Forensic Investigation of Fire-affected Reinforced Concrete Buildings. IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering. 2014, Vol. 11, No. 4, pp [2] MOHAMED SUTAN, N., JAAFAR, M. S. Evaluation efficiency of nondestructive detection of flaws in concrete. Russian Journal of Nondestructive Testing. 2003, Vol. 39, No. 2, pp [3] OLOWOFOYEKU, A. M., OLUTOGE, F. A. Domestication Of Pundit Non-Destructive Test Chart In Measuring Compressive Strength Of Normal Strength Concrete Subjected To Elevated Temperature. Australian Journal of Basic and Applied Sciences. 2013, Vol. 7, No. 1, pp [4] ASTM C Standard Test Method for Fundamental Transverse, Longitudinal, and Torsional Resonant Frequencies of Concrete Specimens. West Conshohocken, PA: ASTM International, [5] ČSN Nedestruktivní zkoušení betonu Ultrazvuková impulzová metoda zkoušení betonu. Praha: ÚNMZ, [6] ČSN Nedestruktivní zkoušení betonu Rezonanční metoda zkoušení betonu. Praha: ÚNMZ, [7] ČSN Stanovení mrazuvzdornosti betonu. Praha: Úřad pro normalizaci a měření, [8] ČSN Zkoušení odolnosti betonu proti zmrazování a rozmrazování Porušení vnitřní struktury. Praha: ČNI, [9] ČSN EN Zkušební metody přírodního kamene Stanovení mrazuvzdornosti. Praha: ÚNMZ, [10] ČSN EN Posuzování pevnosti betonu v tlaku v konstrukcích a v pre fa brikovaných betonových dílcích. Praha: ČNI, [11] ČSN EN Zkušební metody přírod ního kamene Stanovení dyna mického modulu pružnosti (pomocí základní resonanční frekvence). Praha: ČNI, [12] ČSN EN Výrobky a systémy pro ochranu a opravy betonových konstrukcí Zkušební metody Stanovení pevnosti v tlaku správkových malt. Praha, [13] ČSN EN Metody zkoušení cementu Část 1: Stanovení pevnosti. Praha: ÚNMZ, Tab. 3 Percentuální rozdíly mezi moduly pružnosti z měření ultrazvukovou impulsovou a rezonanční metodou Tab. 3 Percentage differences between the moduli of elasticity from the ultrasonic pulse and resonance method Správková hmota SI Správková hmota SII Správková hmota SIII Správková hmota SIV t ΔE U-rL ΔE U-rf ΔRDM ΔE U-rL ΔE U-rf ΔRDM ΔE U-rL ΔE U-rf ΔRDM ΔE U-rL ΔE U-rf ΔRDM [ o C] [%] 400-0,6-0,1 0-1,1-1,2-2,9 0,2 2,6 2,4-0,4 0,1-1, ,7 1,5 0,8 0,2-0,4-1,0 1,4 0,9 0,8-1,4-0,9 1, ,4 3,4 3,9 0,7 0,5 0,4 0,2 0,3 0,2 2,3 2,5 2,4 ø 1,2 1,6 1,6-0,1-0,3-1,2 0,6 1,3 1,1 0,2 0,5 1,0 Z analýzy výsledků měření vyplynulo: se zvyšující se působící teplotou dochází k poklesům jak parametrů z nedestruktivního zkoušení, tak i pevností. Míra poklesu pevnosti v tlaku a tahu za ohybu je různá; pokles pevností v tahu za ohybu na rozdíl od pevnosti v tlaku vykazuje stejné trendy jako pokles parametrů z nedestruktivního zkoušení, což lze vysvětlit tak, že tahové pevnosti jsou více ovlivňovány defekty ve vnitřní struktuře správkových hmot, nejsou zásadní rozdíly mezi dynamickými moduly pružnosti z měření ultrazvukovou impulsovou a rezonanční metodou. Průměrné rozdíly se pohybují v rozmezí -1,2 až 1,6 % a z hlediska interpretace výsledků měření jsou nevýznamné, 1 Rozdíly jednotlivých parametrů a relativní DM [%] RDM-UPPT RDM-FFT R t R c V E cu při stanovení dynamického modulu pružnosti z měření ultrazvukovou impulsovou metodou je nezbytné stanovit rychlost šíření ultrazvukového impulsu a objemovou hmotnost správkové hmoty, náročnější je stanovení dynamických modulů z měření rezonanční metodou. Zde je nezbytná teoretická příprava měření (očekávané frekvence, poměry frekvencí) a v případě, že je využíván pro hodnocení dynamický modul pružnosti v tlaku a v tahu z prvního vlastního kmitočtu příčného kmitání, je výpočet složitější. E crl E crf 400 C 600 C 800 C Obr. 1 Porovnání změn jednotlivých parametrů z měření dynamickými metodami, pevností a relativních dynamických modulů v závislosti na působící teplotě správková hmota SI Fig. 1 Comparison of changes of the particular parameters of measurement by dynamic methods, changes of strength and relatives dynamic moduli depending on the temperature-repair mortar SI ZÁVĚR Ultrazvuková impulsová metoda i rezonanční metoda jsou využitelné pro orientační, tzv. porovnávací hodnocení míry degradace správkových hmot vystavených působení vysokých teplot. V technické praxi jsou dostupnější přístroje pro měření metodou ultrazvukovou impulsovou než pro měření rezonanční metodou. Z praktického hlediska se jeví jako nejvhodnější veličina pro hodnocení správkových hmot po působení vysokých teplot relativní dynamický modul pružnosti. Při měření ultrazvukovou impulsovou metodou je dostačující zjištění pouze doby průchodu ultrazvukového impulsu a při měření kladívkovou rezonanční metodou se zjišťuje pouze první vlastní frekvence příčného kmitání. Uvedené metody a postupy budou využity při řešení problematiky související s dynamikou degradace cementových kompozitů modifikovaných sekundární krystalizací. Článek byl vytvořen s finanční podporou projektu GA ČR S Dynamika degradace cementových kompozitů modifikovaných sekundární krystalizací a v rámci řešení projektu č. LO1408 AdMaS UP Pokročilé stavební materiály, konstrukce a technologie podporovaného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy v rámci účelové podpory programu Národní program udržitelnosti I. doc. Ing. Jiří Brožovský, CSc. Fakulta stavební VUT v Brně Ústav technologie stavebních hmot a dílců brozovsky.j@fce.vutbr.cz Text článku byl posouzen odborným lektorem. The text was reviewed. 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 63

66 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS PANELOVÝ MOTEL ONE, MANCHESTER PANEL MOTEL ONE, MANCHESTER O tom, že výstavba s použitím prefabrikovaných panelových prvků má v současné stavební praxi stále své uplatnění i v zahraničí, svědčí mimo jiné i hotel s názvem Motel One postavený v loňském roce v anglickém Manchesteru. Tato budova získala dokonce prestižní ocenění Excellence in Concrete udělované každoročně britskou Betonářskou společností. The fact that structures built from prefab panel elements appeal to today s construction practice abroad too confirms besides others the Motel One hotel finished in Manchester last year. This building has been awarded a prestigious Excellence in Concrete Award by the British Concrete Society. Hotel Motel One s kapacitou 330 lůžek byl postaven v centru Manchesteru hned u hlavního vlakového nádraží Piccadilly. Tvoří jej dvě budovy, z nichž jedna má sedm a druhá čtrnáct nadzemních podlaží, a je součástí německého řetězce Motel One, který poskytuje ubytovací služby v 50 hotelech v osmi evropských zemích. LOKALITA Motel One s půdorysem ve tvaru písmene L přiléhá v rušném centru města k budově Monroes Public House na rohu London Road a Whitworth Street a je jen pár kroků od historické budovy požární stanice, jež je zařazena na britský seznam památkově chráněných objektů (Statutory List of Buildings of Special Architectural or Historic Interest). ZAČLENĚNÍ DO OKOLNÍ ZÁSTAVBY Primární úkol architekta byl od počátku jasný navrhnout Motel One tak, aby i přes svůj velký objem co nejpřirozeněji splynul s okolní zástavbou, což nebylo snadné s ohledem na množství různých architektonických stylů okolních budov. Navíc měl hotel vytvořit klidnou a důstojnou kulisu sousední historické požární stanici na ulici London Road, která vyniká malebným členěním střechy a fasádou z barevných cihel, terakoty a fajánsové keramiky. ARCHITEKTONICKÝ NÁVRH Architektonický záměr se podařilo realizovat mimo jiné díky použití prefabrikovaných betonových prvků. Výsledkem je moderní, elegantní, až funkcionalistická fasáda, kterou tvoří betonové panely 1 z probarveného portlandského cementu a cornwallského písku, jejichž finální povrch byl upraven leptáním. V souladu s probíhající, také prefabrikovanou vý stavbou na nedalekém náměstí Piccadilly Place byly panely vyrobeny ve světlé barvě přírodního portlandského kamene. Prvkem, který tvoří vazbu mezi hotelem a architektonickou výzdobou požární stanice či budovy na adrese 3 Piccadilly Place, jsou historizující okenní hliníkové rámy s bronzovou patinou. Svou lehkostí tvoří tento detail zároveň vhodný kontrapunkt k fasádě z betonu. Jednou z priorit zadavatele bylo zhotovit okna o malé šířce, avšak s výškou přes celé podlaží. Ve finále byla okna s meziokenními pilíři stejné šířky rozmístěna v pravidelném rastru typickém pro průmyslovou zástavbu, která je součástí dědictví tohoto města. V neposlední řadě se začlenění do okolí v architektonickém návrhu projevilo v rozdělení hotelu do dvou samostatných budov s rozdílnou výškou, která na jihu koresponduje s nižšími budovami a postupně se zvedá k výškovým budovám na severní straně. 2 STAVEBNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ Hlavní dodavatel byl vybrán a přizván již na začátku projektu, aby se stal cenným členem týmu a zajistil, že dodávky materiálů a zajištění staveniště budou naplánovány a řízeny již od rané fáze. Toto rozhodnutí se během výstavby několikrát osvědčilo. Od samého počátku byl do výstavby zasvěcen také výrobce prefabrikovaných panelů, který přispěl k zdárnému průběhu výstavby řadou relevantních připomínek a doporučení vyplývajících z jeho bohatých zkušeností. Spodní stavba včetně 1. NP je železobetonová monolitická, zbývající podlaží jsou zhotovena z betonových prefabrikátů (stěny, stropní panely, fasádní pa- 64 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

67 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS nely a sprchové buňky). Výstavba kaž - dého prefabrikovaného podlaží trvala v průměru 1,5 týdne. LOGISTIKA Velmi omezený prostor staveniště přiléhal k tramvajové trati, která vede na nádraží Piccadilly. Na rušném místě v centru města jsou vždy zvýšená potenciální bezpečnostní rizika a práci ztěžuje omezený přístup k dodávkám stavebního materiálu a minimální prostor pro jeho skladování přímo na místě. Použití prefabrikovaných prvků bylo ideálním řešením, které umožnilo výhodně využít přípravu mimo vlastní místo staveniště. Výrobou prefabrikovaných betonových komponentů v prefě a propracovanou logistikou dodávek bylo zajištěno, že omezené prostorové možnosti staveniště nepředstavovaly zásadní potíž a zároveň se tak zamezilo problémům týkajícím se skladování stavebního materiálu. 3 VÝROBA PANELŮ Výrobu betonových komponentů zajistila prefa FP McCann ve městě Byley, vzdáleném od místa výstavby cca 35 km. Panely, dodávané na místo dle přesného časového harmonogramu v množství, které přesně odpovídalo možnostem stavby k jejich vyzdvižení jeřábem, byly jednak fasádní kompozitní a jednak panely s vysokou povrchovou kvalitou pro vnitřní stěny, stropy a schodiště. Fasádní kompozitní panely jsou tvořené vnitřní nosnou deskou, izolací a vnější obkladovou vrstvou. Tloušťka izolace je proměnná, tak aby vyhovovala požadavkům na součinitel tepelné vodivosti a také v případě potřeby redukovala hmotnost panelů. Okna byla do fasádních panelů namontována a utěsněna již v prefě. Zvedací mechanismy umístěné v těžišti panelů zajistily, že každý z nich mohl být přepravován a instalován bez obav z poškození dekorativního povrchu a předinstalovaných oken. Použitím hliníkových forem bednění pro vnitřní povrchy panelů byla dosažena jejich vysoká kvalita a trvanlivost, umožňující aplikovat barvu přímo na betonový povrch. Poloha kabelových a elektrických rozvodů byla přesně stanovena již v počáteční fázi projektování. Obr. 1 Motel One v centru anglického Manchesteru Fig. 1 Motel One in the Manchester city centre Obr. 2 Interiér pokoje v Motelu One Fig. 2 Motel One guest bedroom Obr. 3 Fasádní panely v prefě před osazením oken Fig. 3 Facade panels in the prefab factory before fitting the glazed and sealed windows Obr. 4 Instalace prefabrikovaných panelů Fig. 4 Precast panel installation Obr. 5 Modulová konstrukce Fig. 5 Modular construction 4 INSTALACE PANELŮ Přímo uprostřed staveniště byl umístěn jediný věžový jeřáb, kterým montážní tým zvedal a ukládal všechny stropní a stěnové panely, schodiště, podesty a koupelnové jednotky. Všechny prefabrikované prvky byly pečlivě osazeny, ukotveny a spoje opatřeny tixotropní zálivkou. Toto řešení je spolehlivé a má nejen estetické přednosti, ale také významně přispívá ke vzduchotěsnosti budovy. EFEKTIVITA PLÁNOVÁNÍ Včasná a úzká spolupráce mezi projekčním týmem, hlavním dodavatelem a subdodavateli umožnila výrobci prefabrikovaných panelů zvýšit efektivitu práce. Příprava betonových panelů v prefě navíc ušetřila čas a finanční prostředky tak, že výstavba dosáhla rychlosti až jedno patro za týden a byla zredukována potřeba následných prací. Odhaduje se, že použité řešení ušetřilo více než tři měsíce ve srovnání s instalací obložení a zasklívání na místě. Minimalizováno bylo také narušení okolního provozu zejména díky preciznosti v naplánování dodávek panelů na stavbu. TRVALE UDRŽITELNÝ ROZVOJ S ohledem na funkci budovy bylo prioritou zajištění snížení spotřeby energie a úspora vody. Projekt byl vyhodnocen v rámci programu BREEAM s důrazem na dosažení vysokých standardů v oblasti účinnosti hospodaření s vodou a snížení emisí CO 2. Značná pozornost byla věnována také zajištění přirozeného větrání, kterého bylo dosaženo navzdory obtížím spojeným s umístěním v centru města (hluk a znečištění). Všechny pokoje jsou navrženy tak, aby splňovaly přísné akustické specifikace hotelu. Vysoce výkonné fasádní ventilátory by- 5 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 65

68 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS 6a 6b Obr. 6a,b,c Motel One s okolní zástavbou Fig. 6a,b,c Exterior of new Motel One with its environs ly diskrétně integrovány do obvodové konstrukce budovy a splňují často protichůdné požadavky na přirozené větrání a zároveň vysokou zvukovou izolaci. Při návrhu vytápění, větrání a chlazení byla využita kompletní termální analýza. Vysoká tepelná absorpce betonu umožňuje využít tepelné zisky slunečního záření, vyrovnává kolísání vnitřních teplot a redukuje energetické nároky v době špičky. 6c ZÁVĚR Díky efektivní výstavbě, kterou umožnilo promyšlené řešení a spolupráce všech zúčastněných stran již od rané fáze, byl v centru Manchesteru postaven nový hotel, který vyniká svým architektonickým návrhem, technickým řešením a v neposlední řadě také tím, že vyhověl i náročnému rozpočtu investora. Další stavby, které získaly ocenění Excellence in Concrete Awards 2016, jsou na obr. 7 až 11. Investor Architektonický návrh Projektant Hlavní dodavatel Dodavatel prefabrikovaných panelů Olympian Homes Hodder + Partners Capita Russells Construction FP McCann Článek byl poprvé uveřejněn v časopise Concrete, Vol. 50, Issue 10. Redakčně zkráceno Acknowledgement: James Luckey, Concrete The Magazine of the Concrete Society Připravily Barbora Sedlářová a Lucie Šimečková, redakce Fig. 7 Lee Tunnel, Beckton, London the outright winner Fig. 8 Blavatnik School of Government, Oxford Fig. 9 Cockcroft Building, University of Brighton Fig. 10 Outhouse, Forest of Dean Fig. 11 Pont Briwet Viaduct, Penrhyndeudraeth, Gwynedd 66 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

69 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS 27. MEZINÁRODNÍ SYMPOZIUM SANACE 2017 A 3. ROČNÍK KONFERENCE POPÍLKY VE STAVEBNICTVÍ 1 V e dnech 18. a 19. května 2017 proběhly na Fakultě stavební VUT v Brně společně sympozium Sanace 2017, pořádané Sdružením pro sanace betonových konstrukcí (SSBK), a konference Popílky ve stavebnictví 2017, pořádaná Asociací pro využití vedlejších energetických produktů (ASVEP). Za organizační tým bychom chtěli poděkovat všem účastníkům akce za velmi pozitivní atmosféru, a zejména autorům skvělých a přínosných odborných příspěvků mimo jiné za to, že prezentovali výsledky své odborné činnosti z pozice statika a z hlediska památkové péče, která se na celou problematiku dívala netradičním pohledem. Předsednictva obou pořádajících organizací se v letošním roce rozhodla v rámci slavnostního společenského večera, kterým končil první den konání sympozia a konference, udělit ceny pro významné osobnosti ve svých oborech. Významnou osobností v oboru sanací betonových konstrukcí se po zásluze stal ředitel Kloknerova ústavu ČVUT v Praze doc. Ing. Jiří Kolísko, Ph.D., a ocenění Významná osobnost v oblasti využití vedlejších energetických produktů obdržel Ing. Pavel Donát z vedení společnosti ČEZ Energetické produkty, s. r. o. Vyznamenání lze považovat za zásadní uznání významu a dlouholetých aktivit obou laureátů v oceňovaných oborech. Cennými byly i tradiční diskuse v kuloárech, které se nejčastěji týkaly budoucnosti v oboru, jak v oblasti sanací konstrukcí, tak zejména v oblasti využití vedlejších energetických produktů. Tématem byla jak současná i budoucí legislativa v oboru vedlejších energetických produktů, tak třeba praktické realizace sanací konstrukcí, jejich úroveň, závislost kvality a trvanlivosti v kontextu systému výběrových řízení, kde je jediným rozhodovacím kritériem cena, apod. Stručně řečeno témata, která jsou v posledních letech evergreenem obou oborů. S pozitivními dojmy se již těšíme na příští ročníky obou akcí v následujících letech. Připravili Ing. Ondřej Anton, Ph.D., a Ing. Věra Heřmánková, Ph.D. Fotografie: Ing. Vít Černý, Ph.D na akci, která v současném systému hodnocení vědy a výzkumu v České republice nepřináší žádné body. Všichni přednášející zaslouží vysoké ocenění za fakt, že napomáhají provázání akademického prostředí i praxe, provázání základního a aplikovaného výzkumu a praktických realizací. Úroveň všech prezentovaných přednášek byla vysoká, v oblasti sanací si získaly tradičně velkou pozornost příspěvky, jejichž autorem či spoluautorem byl matador oboru doc. Ing. Zdeněk Bažant, CSc. K zamyšlení a diskusím nad přístupem k sanacím památkově chráněných objektů vyzývala např. přednáška Opravy historických objektů Obr. 1 Společné konání sympozia Sanace 2017 a Popílky 2017 zahájili děkan Fakulty stavební VUT v Brně profesor Rostislav Drochytka, prezident SSBK Ing. Aleš Jakubík a prezident ASVEP Ing. Pavel Sokol, Ph.D. Obr. 2 Doc. Ing. Jiří Kolísko, Ph.D., si přebírá ocenění Významná osobnost v oboru sanací betonových konstrukcí z rukou prezidenta SSBK Ing. Aleše Jakubíka Obr. 3 Člen vědeckého výboru a matador v oblasti sanací betonových konstrukcí doc. Ing. Zdeněk Bažant, CSc. Obr. 4 Prostor atria určený k osobnímu setkání účastníků Obr. 5 Během společenského večera si zájemci mohli pořídit fotografii v historickém kostýmu (na fotografii Ing. Ondřej Anton, Ph.D., a Ing. Věra Heřmánková, Ph.D.) 5 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 67

70 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS NOVÝ ARCHIV BETON TKS JE KOMPLETNÍ! Do archivu časopisu Beton TKS na webových stránkách byl v polovině května tohoto roku doplněn poslední chybějící výtisk historicky první výtisk z roku Archiv je nyní kompletní a obsahuje více než článků uveřejněných během celé doby vydávání časopisu. Jak archiv vznikal? Časopis je vydáván již sedmnáctým rokem, a tak objem publikovaných článků nabyl již úctyhodných rozměrů. Původní webové stránky obsahovaly jak archiv, tak vyhledávání, ale pouze v omezené podobě. Když došlo k jejich modernizaci, bylo nejdůležitější částí zadání vytvořit archiv, ve kterém lze a rychle vyhledávat, tak aby odpovídal 21. století. Zadání jasné, stručné. Samotné projektování a programování databáze archivu a vytvoření webového rozhraní se ukázalo být nejjednodušší částí projektu. Problém přišel s naplněním databáze vhodnými daty. Většinu čísel časopisu jsme měli ve formě pdf souborů, kromě prvního ročníku, kdy se tiskové podklady ještě připravovaly analogovou cestou. Každé číslo se muselo digitálně rozstříhat na příslušné články. Po této fázi jsme měli v ruce přes článků. A zde se při umístění na web objevil problém. Ve světě informačních technologií je 17 let dlouhá doba. Za ten čas prošel časopis několikrát změnou layoutu a samotný formát pdf se také velmi výrazně proměnil. Výsledkem bylo, že webové prohlížeče neuměly správně rozlišovat a vyhledávat texty v pdf souborech. Tím bylo automatické vyhledávání zcela vyloučeno. Nějakou dobu jsme zkoušeli vyhledávání pomocí algoritmů společnosti Google, ale ani tato společnost si uspokojivě neporadila se starými formáty našich souborů. Chybovost při vyhledávání textů byla příliš veliká, tím víc, čím hlouběji do minulosti jsme se dostávali. Nesnáze byly nejvíce znát mezi lety 2004 a V pdf souborech z roku 2004 a starších úplně selhávalo rozpoznávání slov i znaků. Vyzkoušeli jsme i metodu OCR, kdy se jednotlivé soubory netváří jako dokumenty, ale jako běžný obrázek. V tomto obrazu se snaží inteligentní software rozpoznávat texty. I tak bylo nesprávných převodů znaků mnoho, zejména u některých starších čísel, v nichž byl použit poněkud roztahaný font s velkými mezerami mezi znaky. Jelikož jsme chtěli mít vyhledávání s co nejmenším počtem chyb, nezbývalo než sáhnout k hrubé síle. Bylo zřejmé, že samotné pdf soubory bohužel nestačí. Ze všech článků bylo třeba vypreparovat textovou část. To se dělalo několika způsoby. U článků do roku 2009 kopírováním pomocí programu Adobe Acrobat, u článků mezi lety 2009 až 2005 pomocí nástroje Google Docs a u starších článků pomocí OCR technologie společnosti ABBYY. I tak musel být poté text vždy ještě ručně zkontrolován lidská síla je zatím stále nenahraditelná. Až takto připraveným destilovaným textem jsme mohli databázi doplnit. Dnes je archiv kompletní a připravený pro vyhledávání ve všech článcích, které byly za dobu vydávání časopisu publikovány. Je umožněno vyhledávání v celém obsahu nebo pouze v názvech článků a lze též vyhledávat podle jména autora. K náhledu jsou připravena jak celá čísla, tak jednotlivé články (výtisky starší než 18 měsíců jsou k dispozici v plné verzi, mladší výtisky pouze v náhledu (první strany všech článků) ). Doufáme, že Vám archiv dobře poslouží. Obr. 1 Úvodní stránka archivu Beton TKS seřazená vydání a jejich titulní strany, dostupná jsou jak celá čísla, tak jednotlivé články, výtisky starší než 18 měsíců jsou k dispozici v plné verzi, mladší výtisky pouze v náhledu (první strany všech článků) Obr. 2 Výsledky vyhledávání v archivu na výraz vodonepropustný seřazené podle data vydání od nejmladších článků k nejstarším P.S. Během projektu jsem učinil dvě zajímavá poznání. Zaprvé, jak i informace uložené v elektronické formě zastarávají. Formát pdf se za ta léta změnil tak, že nová verze programu má problémy se zpracováním dokumentů vytvořených před 15 lety. Zadruhé, že ani společnost Google není všemocná a její nástroje si neporadí se vším (alespoň ne dnes). Milan Senko Svaz výrobců betonu ČR milan.senko@svb.cz BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

71 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS MŮJ DŮM, MŮJ BETON ČÁST 6 Věrni obsahu třetího čísla představujeme byt v panelovém domě. Mottem rekonstrukce, která proběhla v loňském roce, bylo: Základní vizuální prvek tvoří přiznané betonové panely není potřeba popírat bytostnou identitu bytu. Fotografie zrekonstruovaného interiéru společně s textem demonstrují, že krása spočívá v jednoduchosti. Majitelům přejeme příjemné bydlení. Vaše redakce 2a 2b Obr. 1 Kuchyň s jídelnou Obr. 2 a) Původní dispozice bytu, b) dispozice po rekonstrukci Obr. 3 Původní stav Obr. 4 Průběh rekonstrukce: a) škrábání omítky, b) interiér po vybourání jádra BETONOVÝ BYT Byt v panelovém domu typu T08B se nachází na sídlišti v pražské Krči. Od první společné schůzky přímo na místě bylo jasné, že stísněný prostor je potřeba od základu proměnit a zvýšit jeho úroveň kompletní rekonstrukcí. Nekvalitní dispozice a laciné materiály vyžadovaly zbavit se všeho nepodstatného, tedy doslova všeho kromě nosných konstrukcí. Celý byt nyní vyniká sjednocujícím konceptem i strukturou. Zásadní pro nás byla funkčnost, maximální využití skromného prostoru, uplatnění principiálních slabin jako příležitostí a kontrast přirozených materiálů. Základní vizuální prvek tvoří přiznané betonové panely není potřeba popírat bytostnou identitu bytu. Z betonových panelů byla oškrábána omítka. Odhalené panely měly překvapivě vysokou kvalitu z hlediska estetiky i zpracování. Pokud bylo potřeba, byly dočištěny broušením a místně vyspraveny. Následně byly zakonzervovány bezbarvou penetrací určenou přímo na ošetření pohledových be - tonů. Z hlediska navržené dispozice je nejdůležitější propojení všech místností prostornou halou a eliminace nepříjemně úzké chodby. Výsledkem je jednoduchý, racionální půdorys bez zbytkových ploch přinášející mnohem lepší prostupnost a orientaci. Byť ve fázi bourání v sobě protilehle prosvícený prostor redukovaný na strop, stěny a podlahu nesl výrazný potenciál, na přání klienta jsme zachovali klasické rozdělení na samostatný obytný prostor, ložnici a pracovnu. Obývací pokoj a kuchyně jsou propojeny do vzdušného celku. Koncentrace úložných prostorů v hale umožnila omezení obou zbývajících místností na jejich primární funkce, tedy spánek a práci. Bylo potřeba zvýšit standard hygienických místností: toaleta se rozšířila o umyvadlo, do koupelny přibyla pračka a vana byla obohacena o sprchový kout. Nábytek navržený na míru je nedílnou součástí konceptu a řeší nedostatek úložných prostor. Omezená plocha si vyžádala systém důsledně využívající místo pod stropem stěny jsou tak upotřebeny po celé své výšce, pokud 1 3 4a 4b 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 69

72 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS 5 Obr. 5 Obývací pokoj Obr. 6 Ložnice Obr. 7 Prostorná hala Obr. 8 Detaily: a) ortogonální elektrorozvody v koupelně, b) strop v koupelně s přisvětlujícím pasem luxfer, c) detail ukotvení roury vzduchotechniky, d) osvětlení v obývacím pokoji, e) detail kuchyňské linky, f) kříž z LED trubic na stropě v hale 6 7 není jejich část smysluplně uvolněna kvůli průchodu, umístění televize anebo postele. Relativně nenákladné regály kryté závěsem jsou z hlediska kapacity velmi efektivní. Tvoří hlavní úložný prostor v ložnici a hale, kde je místo pro obutí jednoduše vytvořeno dřívějším ukončením šatní tyče. Obytný prostor sjednocuje geometricky striktní nábytek, ložnice je oproti tomu určena měkkou textilií. Oba principy se prolínají v hale. Materiálově dominuje síla a estetická kvalita surového povrchu opovrhovaných panelů, kterou doplňují matná čerň kompaktního nábytku a kontrastní bílá látka závěsů, která zjemňuje celý prostor. Neutrální pozadí tvoří šedá podlaha z vinylových dílců a bíle omítnuté příčky vyzděné z pórobetonových tvárnic. Střídmý keramický obklad pokrývá podlahy i stěny koupelny a toalety. Systém přisazených stropních svítidel prochází celým bytem včetně lodžie. Linky přiznaných rozvodů tvoří na stropě nepravidelnou síť kulatých svítidel v obytných místnostech, zatímco v hygienických prostorách jsou rozvody ortogonální a svítidla čtvercová, aby korespondovala s rastrem dlažby. Spuštěné žárovky vymezují místo jídelního stolu. Koupelnu přisvětluje přirozeným světlem pruh luxfer pod stropem. Halu definuje ústřední kříž z LED trubic, při pouhém průchodu se automaticky spíná nepřímé osvětlení reagující na pohyb. Těsné přiblížení kvádrů pod stropem v hale přináší napětí a odlehčení kon- Architektonický návrh Dodavatelé Plocha 67 m 2 Projekt 2015 Realizace 2016 Neuhäusl Hunal / Ing. arch. David Neuhäusl, Ing. arch. Matěj Hunal JKP Interier (výroba nábytku) Martin Kocián (elektroinstalace) 70 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

73 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS 8a strukce, zároveň propouští jen paprsek zde ukrytého a výše zmíněného nepřímého osvětlení, které ze spodní strany kryje ještě stínidlo v podobě levitující vinylové desky. Kuchyňská linka i protilehlé skříně jsou ve stejné úrovni seříznuty směrem k oknům kvůli prosvětlení, uvolnění prostoru a otevření skrytých polic z boku, které tak nenarušují jednotný charakter uzavřeného černého nábytku. Elektrické rozvody namísto skrývání tvoří výrazný prvek interiéru a mozaiku drobných detailů doplňuje odstranění vnitřních parapetů. Pro celý projekt byl klíčový intenzivní autorský dozor a především přístup 8b klienta od počátku byl odhodlán nedělat kompromisy. Formuloval základní provozní a rozpočtové požadavky, ale záměrně neomezoval koncept ani detaily řešení a naopak podporoval celistvé řešení, které jsme společně pravidelně konzultovali. Fotografie: Traga Ing. arch. David Neuhäusl Ing. arch. Matěj Hunal oba: Neuhäusl Hunal nh@neuhauslhunal.cz 8c 8d 8e 8f 3/2017 technologie konstrukce sanace BETON 71

74 AKTUALITY TOPICAL SUBJECTS SEMINÁŘE, KONFERENCE A SYMPOZIA SEMINÁŘE, KONFERENCE A SYMPOZIA V ČR FIBRE CONCRETE ročník konference Termín a místo konání: 13. až 16. září 2017, Fakulta stavební ČVUT v Praze performance enhancement long-term behaviour and durability sustainable aspects waste materials in concrete production applications advanced design Kontakt: VODNÍ PAPRSEK mezinárodní konference výrobců, uživatelů, tvůrců a zájemců o technologii vysokorychlostního vodního paprsku Termín a místo konání: 13. až 15. září 2017, My hotel, Lednice Kontakt: BUILDING UP EFFICIENT AND SUSTAINABLE TRANSPORT INFRASTRUCTURE (BESTINFRA 2017) Mezinárodní konference Termín a místo konání: 21. a 22. září 2017, Fakulta stavební ČVUT v Praze low-energy and high-performance materials roads, bridges and tunnels with increased durability and extended service life advanced technologies and smart solutions for railways systems of management, durability assessment and life cycle cost analysis in transport infrastructure environment protection and green transport infrastructure safety, security and diagnostics of structures Kontakt: SPECIÁLNÍ BETONY 2017 XIV. konference se zahraniční účastí spojená s fakultativní odbornou exkurzí (bude upřesněno) Termín a místo konání: 10. a 11. října 2017, hotel Skalský dvůr, Bystřice nad Pernštejnem concrete in severe conditions additives and admixtures advanced binder systems sustainable concrete and composites experimental methods and measurement high-performance concrete other special concrete and composites Kontakt: ZKOUŠENÍ ČERSTVÉHO BETONU 2017 Mezilaboratorní zkoušky Termín a místo konání: 12. října 2017, Brno Kontakt: BETONY PRO MODERNÍ STAVBY A DESIGN Seminář Termín a místo konání: 2. listopadu 2017, Parkhotel Plzeň 9. listopadu 2017, EA hotel Tereziánský dvůr, Hradec Králové Kontakt: betony-pro-moderni-stavby-a-design.html 24. BETONÁŘSKÉ DNY Konference s mezinárodní účastí Termín a místo konání: 22. a 23 listopadu 2017, Litomyšl Kontakt: Firemní prezentace BETON RIZIKA VAD A PORUCH Seminář Termín a místo konání: 30. listopadu 2017, hotel International, Brno Kontakt: beton-rizika-vad-a-poruch.html NEDESTRUKTIVNÍ METODY VE STAVEBNÍM ZKUŠEBNICTVÍ 2018 Odborný kurz Termín a místo konání: 10. až 12. ledna a 17. až 19. ledna 2018, Brno Kontakt: DEN PRO DRŽITELE CERTIFIKÁTU TECHNIK NDT ZKOUŠENÍ VE STAVEBNICTVÍ Odborný kurz Termín a místo konání: 19. ledna 2018, Brno Kontakt: KVALITA VE STAVEBNÍM ZKUŠEBNICTVÍ 2018 Odborný kurz Termín a místo konání: 24. a 25. ledna 2018, Brno Kontakt: ZKOUŠENÍ CEMENTOVÝCH KOMPOZITŮ 2018 Odborný kurz Termín a místo konání: 26. ledna 2018, Brno Kontakt: fib INTERNATIONAL PHD SYMPOSIUM IN CIVIL ENGINEERING 12. mezinárodní konference Termín a místo konání: 29. až 31. srpna 2018, Praha Kontakt: INTERNATIONAL CONGRESS ON THE CHEMISTRY OF CEMENT 15. mezinárodní konference Termín a místo konání: 16. až 20. září 2019, Praha Kontakt: ZAHRANIČNÍ KONFERENCE A SYMPOZIA CEMTECH ASIA 2017 Mezinárodní konference a výstava Termín a místo konání: 9. až 12. července 2017, Singapur Kontakt: INNOVATIVE MATERIALS AND TECHNOLOGIES FOR CONCRETE STRUCTURES CCC středoevropský betonářský fib kongres Termín a místo konání: 31. srpna a 1. září 2017, Tokaj, Maďarsko Kontakt: FOOT BRIDGE 2017 BERLIN Konference Termín a místo konání: 6. až 8. září 2017, TU Berlín, Německo Kontakt: CONFERENCE ON EARLY AGE CRACKING AND SERVICEABILITY IN CEMENT-BASED MATERIALS AND STRUCTURES (EAC02) 2. mezinárodní konference Termín a místo konání: 12. až 14. září 2017, Brusel, Belgie Kontakt: STRAIN-HARDENING CEMENT-BASED COMPOSITES 4. mezinárodní konference Termín a místo konání: 18. až 20. září 2017, Drážďany, Německo Kontakt: Brochure_final.pdf ENGINEERING THE FUTURE 39. symposium IABSE Termín a místo konání: 19. až 23. září 2017, Vancouver, Kanada Kontakt: ULTRA-HIGH PERFORMANCE FIBRE-REINFORCED CONCRETE (UHPFRC 2017) 10. mezinárodní symposium Termín a místo konání: 2. až 4. října 2017, Montpellier, Francie Kontakt: BETÓN 2017 Celostátní konference s mezinárodní účastí Termín a místo konání: 5. a 6. října 2017, Štrbské pleso, Slovensko Kontakt: CONCRETE SPALLING DUE TO FIRE EXPOSURE 5. mezinárodní workshop Termín a místo konání: 12. a 13. října 2017, Borås, Švédsko Kontakt: CONCRETE mezinárodní konference Termín a místo konání: 22. až 25. října 2017, Adelaide, Austrálie Kontakt: SANÁCIE BETÓNOVÝCH KONŠTRUKCIÍ ročník mezinárodního semináře Termín a místo konání: 7. a 8. prosince 2017, zámek Smolenice, Slovensko Kontakt: ENGINEERING THE DEVELOPING WORLD Mezinárodní konference Termín a místo konání: 25. až 27. dubna 2018, Kuala Lumpur, Malajsie Kontakt: POLYMERS IN CONCRETE (ICPIC 2018) Mezinárodní kongres Termín a místo konání: 29. dubna až 1. května 2018, Washington DC, USA Kontakt: DURABILITY AND SUSTAINABILITY OF CONCRETE STRUCTURES 2. mezináro dní workshop Termín a místo konání: 6. června a 7. června 2018, Moskva, Rusko Kontakt: TOMORROW S MEGASTRUCTURES 40. mezinárodní symposium Termín a místo konání: 19. až 21. září 2018, Nantes, Francie Kontakt: fib CONGRESS 2018 Termín a místo konání: 6. až 12. října 2018, Melbourne, Austrálie Kontakt: BRIDGE MANAGEMENT SYSTEM IBMS mezinárodní konference Termín a místo konání: 22. až 26. října 2018, Hyderabad, Indie Kontakt: 72 BETON technologie konstrukce sanace 3/2017

75 o 10 % Efektivnější výrobní procesy * o 20 % Nižší potřeba oceli * o 21 % Nižší potenciál globálního oteplování * CHCI SNÍŽIT POTŘEBNÉ MNOŽSTVÍ OCELI MasterFiber: Odlehčená a pevná výztuž QUANTIFIED SUSTAINABLE BENEFITS REDUCE YOUR FOOTPRINT AND BOOST YOUR BOTTOM LINE Španělský výrobce prefabrikátů Uniblok z Toleda divize společnosti Velatia významně zvýšila efektivitu výroby betonových prefabrikovaných buněk. Jak? Nahrazením části výztuže odlehčenou alternativou vlákny MasterFiber. Přidáním polymerních vláken od Master Builders Solutions lze docílit potřeby menšího množství oceli, což šetří čas i energii ve výrobním procesu. Více informací o této úspěšné spolupráci se můžete dozvědět na: sustainability.master-builders-solutions.basf.cz info.cz@basf.com * Poskytnuté údaje se týkají výztuže a jsou založeny na datech ze společné studie s výrobcem prefabrikátů Uniblok v Toledu ve Španělsku.

76 Česká betonářská společnost ČSSI Partner konference Českomoravský beton, a.s. UZÁVĚRKA ANOTACÍ: 12. ČERVNA 2017 VYBRANÉ PŘÍSPĚVKY ZE SBORNÍKU K 24. BD 2017 BUDOU ZAŘAZENY DO VĚDECKÉHO ČASOPISU JOURNAL SOLID STATE PHENOMENA, KTERÝ JE ZAŘAZEN DO DATABÁZE SCOPUS 22. a 23. listopadu 2017 Litomyšl, Zámecké návrší p.o. V ROCE 2017 PRO VÁS PŘIPRAVUJEME Databáze příspěvků NOVINKA PRO ČLENY ČBS PŘÍSPĚVKY Z KONFERENCÍ A SEMINÁŘŮ NA WEBU ČBS Databáze Česká betonářská společnost připravila pro své členy databázi příspěvků publikovaných na akcích pořádaných ČBS. Jedná se o články zveřejněné ve sbornících z odborných konferencí od roku V současné době čítá databáze cca 600 článků o betonu a bude pravidelně doplňována. KONEČNÁ POZVÁNKA Konference Česká betonářská společnost ČSSI Partner konference Českomoravský beton, a.s konference TECHNOLOGIE 2017 Moduly pružnosti a jiné technologické výzvy dneška 6. a 7. dubna 2017 Jihlava, Hotel Gustav Mahler Konference 14. TECHNOLOGIE 2017 Konference Technologie 2017 byla tentokrát věnována dvěma hlavním tématům: 1) modulu pružnosti betonu a 2) novým technologickým postupům při provádění betonových konstrukcí. Pozornost byla věnována také účinnosti krystalizačních příměsí, ultra-vysokohodnotným betonům, různým typům výztuže a jiným praktickým oblastem technologie betonu. Kromě společenského večera jí doprovodil také workshop firem působících v oboru technologie a provádění betonových konstrukcí. Pro zájemce je v prodeji sborník příspěvků z konference. SLEVA PRO ČLENY ČBS POZVÁNKA NA ŠKOLENÍ Česká betonářská společnost ČSSI Školení systému ČBS AKADEMIE VODONEPROPUSTNÉ BETONOVÉ KONSTRUKCE VÝZVA K ZASLÁNÍ ANOTACE ODBORNÉHO PŘÍSPĚVKU PŘEDBĚŽNÁ POZVÁNKA Konference s mezinárodní účastí 24. BETONÁŘSKÉ DNY 2017 spojená s výstavou BETON 2017 Školení VODONEPROPUSTNÉ BETONOVÉ KONSTRUKCE V přímé návaznosti na vydání publikace Vodonepropustné betonové konstrukce (TP 04) připravila Česká betonářská společnost školení na tuto problematiku. Tým autorů, který zpracoval poznámky k překladu komentáře, jejichž cílem je vysvětlení základních principů v souvislosti s podmínkami v ČR, se ujal role přednášejících. Školení, které se periodicky opakuje, je určeno projektantům, pracovníkům prováděcích firem, investorům a správcům, tedy všem, kteří se o bílé vany zajímají. Konference Konference s mezinárodní účastí 24. BETONÁŘSKÉ DNY 2017 spojená s výstavou BETON Betonářské dny (BD 2017) budou jako vždy výroční, průřezovou a bilanční konferenční akcí a přinesou stejně jako v minulých ročnících jeden a půldenní bohatý program odborných přednášek a posterů. Dále poskytnou prostor pro odborné diskuze, neformální obchodní jednání a přátelská setkání. Především si však tato konference klade za cíl seznámit účastníky s nejvýznačnějšími betonovými konstrukcemi uplynulého roku v ČR i v zahraničí a s nejdůležitějšími technickými novinkami v oboru betonových konstrukcí. 22. a 23. listopadu 2017 Litomyšl, Zámecké návrší p.o. Školení Česká betonářská společnost ČSSI