KONSTRUKCE POZEMNÍCH STAVEB komplexní přehled

Transkript

1 ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE Fakulta stavební KONSTRUKCE POZEMNÍCH STAVEB komplexní přehled Petr Hájek, Ctislav Fiala Praha 2011 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

2 KPKP STŘECHY A STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ Petr Hájek Ctislav Fiala Fakulta stavební ČVUT v Praze

3 STŘEŠNÍ KONSTRUKCE

4 Třídění střešních konstrukcí základní prvky střechy 1 hřeben 2 okap 3 nároží 4 úžlabí 5 štít 6 sběžiště základní části konstrukce střechy nosná konstrukce zastřešení střešní plášť podhled střechy STŘEŠNÍ KONSTRUKCE

5 Třídění střešních konstrukcí podle tvaru tar zastřešení a sklonu střešního pláště Sklonité rovinné strmé (sklon větší než 45 a menší než 90 ) sklonité rovinné šikmé (sklon větší než 5 a max. roven 45 ) ploché (sklon max. roven 5 ) sklonité s proměnným sklonem podle tvaru sklonitých střech pultová střecha (a) sedlová střecha ř (b) valbová střecha (c) polovalbová střecha (d,e) stanová střecha (f) mansardová střecha (g) věžová střecha (h) pilová střecha (i) STŘEŠNÍ KONSTRUKCE

6 Nosné konstrukce zastřešení tp typy nosných konstrukcí kcí zastřešení podle konstrukčního kčního řešení tuhé konstrukce stropu (pod plochými nebo pultovými střechami) krovy oy vazníky tlačené oblouky lomenice skořepiny tažené konstrukce (membránové a lanové) podle materiálu nosné konstrukce dřevěné železobetonové kovové (ocelové, hliníkové aj.) na bázi dalších materiálů (textilní nebo plastové membrány aj.) STŘEŠNÍ KONSTRUKCE

7 Nosné konstrukce zastřešení podmínky pro volbu hlavní nosné konstrukce kce zastřešení uspořádání nosné konstrukce budovy zatížení (stálé od vlastní tíhy konstrukce a střešního pláště, nahodilá) druh krytiny místní klimatické podmínky charakter provozu objektu (vnitřní mikroklima, osvětlení, aj.) požární bezpečnost architektonické požadavky STŘEŠNÍ KONSTRUKCE

8 Nosné dřevěné konstrukce zastřešení vzpěradlo věšadlo vzpínadlo příhradový vazník plnostěnný vazník lepené lamelové dřevěné vazníky a rámy tradiční dřevěné krovy

9 SKLONITÉ STŘECHY dřevěné střešní konstrukce tradičnídře dřevěné krovy Výhody dřevěných konstrukcí: využití dřeva jako obnovitelného materiálu, recyklovatelnost suchá montáž, možno provádět i v zimních podmínkách výborná opracovatelnost dostatečná pevnost Nevýhody dřevěných konstrukcí: pečlivé řešení detailů s ohledem na průvzdušnost a šíření vlhkosti konstrukcí nižší tepelná akumulace střešní konstrukce, tepelná stabilita podkroví náročnější spoje prvků nižšímodul pružnosti (deformace) TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

10 tradiční dřevěné krovy prostá krokevní soustava běžně do 6 m, se vzpínadly i do 9 m vlašská soustava dnes využívají vazníkové soustavy zastřešení hambalková soustava běžně do 6 8 m vaznicová soustava dle počtu vaznic 6 14 m TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

11 hambalková soustava hambalková soustava, běžně 6 8 m běžně do 6 8 m, u lepených průřezů i 10 m a více nutné zachycení vodorovných sil v místě pozednice nebo stropní konstrukce nutné zajištění prostorové étuhosti tikonstrukce k zavětrováním TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

12 hambalková soustava hambalková soustava vysoká nadezdívka bez ztužujícího věnce?! kotvení pozednic vodorovné síly?! TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

13 vaznicové soustavy vaznicová anicoásoustava sta a se stojatou stolicí 1 vazní trám 2 půdní nadezdívka 3 pozednice 4 vaznice 5 krokev 6 sloupek 7 vzpěra 8 pásek 9 kleštiny 10 jalová vazba 11 římsa TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

14 vaznicové soustavy vaznicová anicoásoustava sta a se stojatou stolicí TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

15 vaznicové soustavy vaznicová anicoásoustava sta a se stojatou stolicí TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

16 vaznicové soustavy vaznicová anicoásoustava sta a s ležatou stolicí 1 vazní trám 2 půdní nadezdívka 3 pozednice 4 vaznice 5 krokev 6 šikmý sloupek 7 pásek 8 kleštiny 9 jalová vazba 10 římsa TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

17 vaznicové soustavy vaznicová anicoásoustava sta a s ležatou stolicí TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

18 vaznicové soustavy schémata plných vazeb sedlové střechy stojatá stolice ležatá stolice 1 vaznice (vrcholová), 6 až 8 m 2 vaznice (střední), 8 až 11 m TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY 3 vaznice (vrcholová + střední), 11 až 14 m

19 vaznicové soustavy schémata plných vazeb aeb pultové éstřechy TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

20 vaznicové soustavy krovy valbových střech valbová střecha o rozponu 8 11 m stanová střecha s ležatou stolicí 1 vazní trám 2 výměna 3 střední vaznice 4 sběžiště 5 ztužující vodorovný pásek TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

21 vaznicové soustavy, krovy valbových střech stanová střecha TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

22 vaznicové soustavy konstrukční kční řešení spoje prvků krovu 1 krokev 2 vrcholová vaznice 3 střední vaznice 4 pozednice 1 vzduchová mezera kolem zhlaví 2 impregnace zhlaví 3 pozednice TRADIČNÍ DŘEVĚNÉ KROVY

23 novodobé úsporné konstrukce dřevěné lepené, sbíjené a šroubované konstrukce příhradový vazník DŘEVĚNÉ LEPENÉ, SBÍJENÉ A ŠROUBOVANÉ KONSTRUKCE

24 novodobé úsporné konstrukce dřevěné lepené, sbíjené a šroubované konstrukce lepené krovy, lepené lamelové dřevěné vazníky a rámy Zastřešení bazénové haly v Brně Kohoutovicích ( info.cz, foto Doc. B. Straka) DŘEVĚNÉ LEPENÉ, SBÍJENÉ A ŠROUBOVANÉ KONSTRUKCE

25 ŠIKMÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

26 princip řešení šikmých střešních plášťů s tepelnou izolací iolacíx bez tepelné izolace iolace 1 krytina, 2 latě, 3 kontralatě, 4, 6 provětrávaná vzduchová mezera, 5 pojistná hydroizolace, 7 krokve, 8 tepelná izolace, 9 parotěsná zábrana, 10 vnitřní povrchová úprava ŠIKMÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

27 princip řešení šikmých střešních plášťů provětrávání ání šikmých střech ::: ve dvou úrovních pod a nad pojistnou hydroizolací nekontaktní pojistná hydroizolace kontaktní pojistná hydroizolace ::: v jedné úrovninad nad pojistnouhydroizolací ŠIKMÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

28 princip řešení šikmých střešních plášťů umístění místěnítepelnétepelné izolace ve skladbě šikméstřech střechy ::: v současné době ve většině případů nevyhovující řešení 5 pojistná hydroizolace 7 krokev 8 tepelná izolace 9 parozábrana ::: v současné době vyhovující řešení ŠIKMÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

29 princip řešení šikmých střešních plášťů příklady šikmých střešních plášťů ::: provětrávaný ve dvou úrovních ::: provětrávaný v jedné úrovni ::: provětrávaný v jedné úrovni ŠIKMÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

30 princip řešení šikmých střešních plášťů provedení tepelné iolace izolace v souvrství ŠIKMÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

31 princip řešení šikmých střešních plášťů střešní krytiny nejběžnější druhy střešních krytin dle materiálu betonové nebo keramické tvarovky asfaltové a šindele deea vlnité desky kovové krytiny šablony, vlnité desky, falcové plechy cementovláknité šablony a vlnité desky břidličné šablony došky a dřevěné šindele (historické a horské stavby) tvarovky a vlnité desky ze skla, polykarbonátu aj. Nepropustnost proti srážkové vodě zajištěna pomocí: ::: prostého přesahu (bobrovky aj.) ::: přesahu opatřeného zámkem ::: klempířských spojů (ležaté a stojaté drážky) ::: těsnicích prvků umístěných do přesahu ŠIKMÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

32 betonové tvarovky STŘEŠNÍ KRYTINY

33 keramické tvarovky STŘEŠNÍ KRYTINY

34 asfaltové šindele STŘEŠNÍ KRYTINY

35 kovové krytiny falcové plechy STŘEŠNÍ KRYTINY

36 kovové krytiny profilovaný plech šablony STŘEŠNÍ KRYTINY

37 kovové krytiny profilovaný plech STŘEŠNÍ KRYTINY

38 cementovláknité šablony STŘEŠNÍ KRYTINY

39 břidličné šablony STŘEŠNÍ KRYTINY

40 dřevěné šindele STŘEŠNÍ KRYTINY

41 tvarovky a vlnité desky ze skla, polykarbonátu STŘEŠNÍ KRYTINY

42 PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

43 rozdělení plochých střešních plášťů podle funkce nepochůzné provozní poo (pochůzné, ů pojížděné, zelené ee éstřechy) podle konstrukčního řešení jednoplášťové dvouplášťové víceplášťové PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ pro účely dopravy, parkování, sportu, rekreace, umístění technologického vybavení objektů apod. pro ploché pláště výjimečně, u šikmých střešních plášťů ve specifických případech: ::: omezení odtávání dáá sněhu na střešeř ::: minimalizace prohřívání podstřešního prostoru v letním období ::: zvýšení hydroizolační bezpečnosti

44 základní vrstvy střešního pláště provozní vrstva dilatační vrstva stabilizační vrstva (10) filtrační vrstva (9) drenážní vrstva (7) hydroizolační vrstva (6) ochranná vrstva separační vrstva tepelně izolační vrstva (5, 8) parotěsná vrstva (4) expanzní (mikroventilační) vrstva (3) spádová á vrstva (2) nosná vrstva střešního pláště (1) PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

45 jednoplášťové střechy rozdělení podle umístění hdroiolační hydroizolační vrstvy (HV) ve skladbě tradiční skladba s HV na vrchním líci obrácená á skladba s HV pod tepelnou izolací oac duo střecha s HV mezi dvěma tepelnými izolacemi rozdělení podleumístěnítepelné tepelné izolace ve skladbě s tepelnou izolací nad nosnou konstrukcí s teplenou izolací pod nosnou konstrukcí rozdělení podle způsobu větrání střešního pláště s větracími kanálky (historické řešení) bez větracích kanálků problematické s ohledem na míru kondenzace, vč. celoroční bilance vodní páry v souvrství PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

46 jednoplášťové střechy příklad lepené skladby střechy s tradičnímpořadím vrstev 1 nosná konstrukce, 2 expanzní vrstva, 3 parotěsná vrstva, 4 tepelná izolace (spádová vrstva spádové klíny), 5 hydroizolační souvrství PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

47 jednoplášťové střechy příkladskladb skladby střechy s opačným pořadím vrstev obrácená skladba 1 nosná konstrukce, 2 spádová vrstva, 3 expanzní vrstva, 4 hydroizolační souvrství, 5 drenážní vrstva, 6 nenasákavá tepelná izolace, 7 filtrační vrstva, 8 stabilizační vrstva PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

48 jednoplášťové střechy příklad skladby duo ostřechy 1 nosná konstrukce, 2 spádová vrstva, 3 expanzní vrstva, 4 parotěsná vrstva, 5 tepelná izolace, 6 hydroizolační souvrství, 7 drenážní vrstva, 8 nenasákavá tepelná izolace, 9 filtrační vrstva, 10 stabilizační vrstva PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

49 dvouplášťové střechy rozdělení podle větrání vzduchové mezery er s nevětranou vzduchovou mezerou s větranou vzduchovou mezerou rozdělení podle hodnoty tepelného odporu horníhopláště (HP) s tepelným odporem horního pláště R 0,2 m 2.K.W 1 s tepelným odporem horního pláště R < 0,2 02m 2.K.W KW 11 problematické řešení HP s ohledem na riziko kondenzace vodnípáry navnitřním povrchu vnějšího (horního) pláště, např. z profilovaného plechu PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

50 dvouplášťové střechy příklad doplášťo dvouplášťové éstřechy s větranou vzduchovou o mezerouero 1 nosná konstrukce, 2 expanzní vrstva, 3 parotěsná vrstva, 4 tepelná izolace, 5 ochranná vrstva, 6 větraná vzduchová mezera, 7 nosná konstrukce horního pláště, 8 hydroizolační souvrství PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

51 konstrukční řešení plochých střešních plášťů odvodnění plochých střešních plášťů odvodnění do úžlabí odvodnění do žlabu PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

52 konstrukční řešení plochých střešních plášťů detaily řešení ATIKA PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

53 konstrukční řešení plochých střešních plášťů detaily řešení OKAP použití ISO nosníku A/N PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

54 konstrukční řešení plochých střešních plášťů rekonstrukce ploché střechy PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

55 konstrukční řešení plochých střešních plášťů rekonstrukce ploché střechy PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

56 konstrukční řešení plochých střešních plášťů detaily prostupů střešním pláštěm PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

57 konstrukční řešení plochých střešních plášťů detaily PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

58 konstrukční řešení plochých střešních plášťů plochá střecha se stabilizační vrstvou z kačírku plochá střecha s extenzivním ozeleněním PLOCHÉ STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ

59 snaha o optimalizované řešení z hlediska dlouhodobé trvanlivosti konstrukcí STŘEŠNÍ PLÁŠTĚ