VÝSTAVBA A EXISTENCE OBJEKTU - STAVEBNÍ CHARAKTERISTIKY EVIDENCE, DOKUMENTACE A PRŮZKUMY MATERIÁL A PRVKY (HOMOGENNÍ HETEROGENNÍ) PŘÍRODNÍ MATERIÁL ruční nebo strojní opracování či zpracování, materiál není zásadněji upraven za účelem změny vlastností - kámen, dřevo, hlína, sláma prvek osazený v konstrukci je/není vystaven vlivům exteriéru nebo pouze z části (obvodový plášť atd.) TRADIČNÍ MATERIÁL materiál vyrobený z přírodních surovin, při výrobě dochází ke změně vlastností např. pálením - pálené cihly, odléváním apod. - kovy, tuhnutím a tvrdnutím - beton, malty, pojiva, lepením - lepené nosníky umístění prvku/materiálu v konstrukci UMĚLÝ MATERIÁL způsob výroby umělého materiálu - plasty, lamináty (v úkolu okrajový význam) u všech fyzikální, mechanické a tepelné vlastnosti - objemová hmotnost, vlhkost a nasákavost, vzlínavost, difúze atd. - modul pružnosti, pevnost v tahu, tlaku, ohybu, kroucení, tvrdost - tepelná a teplotní vodivost, pohltivost, sálání, hořlavost chemická odolnost a trvanlivost - koroze - mrazuvzdornost STAVEBNÍ DÍL (STAVEBNÍ KONSTRUKCE) NOSNÉ KCE svislé nosné konstrukce - stěny, sloupy, pilíře, překlady otvorů stropy a klenby předsazené konstrukce - pavlače, arkýře, římsy, markýzy konstrukční principy architráv - konstrukce sestávající z podpěr a vodorovného překladu - stěny s trámovými stropy, rámy aj. archivolta - konstrukce sestávající z podpěr a klenutých pasů či ploch - arkády, klenby příhrada - kloubově spojené pruty NENOSNÉ KCE prvky přímo nesené primárně nosnou konstrukcí, samy mohou též plnit nosnou funkci na lokální úrovny - např. prkenný záklop trámového stropu DOPLŇKOVÉ KCE výplně stavebních otvorů - okna a dveře povrchová úprava - vnější a vnitřní omítky, podlahy střešní krytina SYSTÉMOVÝ DIAGRAM: KOLEKTIV AUTORŮ >>> KONSTRUKČNÍ SPOJE (PRACOVNÍ POSTUP/ TECHNOLOGIE) SPOJ. PROSTŘEDKY spojení menšího počtu prvků v rámovou soustavu - tesařské spoje dřevěnými kolíky, hřebíky atd. - spony z páskové ocely, obruče či trny u kamene - nýtované spoje k poruchám dochází často právě ve spojích, přenášejí zatížení - statický model spoje - podpěra, vetknutí, kloub (stupně volnosti) SPOJ. MATERIÁL spojení většího počtu prvků v plochu - stěnu či klenbu - malta, tmel, lepidlo o pevnosti zdiva rozhoduje pevnost malty, spáry nejsou schopné přenášet tahové namáhání, únosnost celku se odvijí od nejslabšího článku STAVBA (TYPOLOGIE STAVEB) VNĚJŠÍ INTERAKCE vzájemné působení mezi stavbou a vnějším prostředím včetně podloží vazba na vnější přírodní podmínky VNITŘNÍ INTERAKCE vzájemné působení mezi stavbou a provozem převážně uvnitř objektu vazba na vnější provozní podmínky (podmínky jsou považovány za vnější, ačkoliv se dějí uvnitř stavby, zvážit výraz vnitřní, zde protiklad vnější VNĚJŠÍ PODMÍNKY A ZATÍŽENÍ (PŘÍČINY) VNĚJŠÍ PODMÍNKY PŘÍRODNÍ nadmořská výška, klimatické podmínky kon gurace terénu > vliv na geologické poměry : skalní podloží, písky atd. > vliv na únostnost, hladinu vody FUNKČNÍ/PROVOZNÍ vybavení objektu podle funkce nemovitým zařízením (nábytek x stroje), pobyt a pohyb v objektu podle provozu (dům x škola) SPOLEČENSKÉ PŘÍČINY (mimo řešený úkol) ZATÍŽENÍ stálé - vlastní tíha nahodilé - zatížení sněhem mimořádné zatížení souvisí s vnějšími podmínkami, provozem i konstrukcí stavby daným materiálem a spoji UŽÍVÁNÍ A TRVÁNÍ OBJEKTU - PŮSOBENÍ PROSTŘEDÍ A SIL PORUCHY A POŠKOZENÍ STAVEB FYZIKÁLNÍ MECHANISMUS A CHEMICKÉ PROCESY FYZIKÁLNÍ MECH. silové účinky statické a dynamické (mechanika a dynamika) - tah, tlak, vzpěrný tlak, ohyb, kroucení, kombinace - únava materiálu vazba na zatížení CHEM. PROCESY nesilové účinky - smršťování a rozpínání - koroze - vlhkost - zasolení - sluneční záření a jiné > změna barevnosti vazba na vnější podmínky MANIFESTACE POŠKOZENÍ (PRŮVODNÍ JEVY POŠKOZENÍ) TRHLINY vážné poškození ve spoji či prvku (až rozpad), viditelné na povrchu, ohrožující konstrukci, velikost a tvar trhliny > mezní stav únosnosti - tah, tlak, torze, smyk vazba na fyz. mechanismus a vlastnosti materiálu DEFORMACE méně či více viditelná změna tvaru, neohrožuje konstrukci či prvek, může ohrozit užívání či vzhled, velikost a tvar deformace (např. vybočení, průhybu) > mezní stav použitelnosti (může předcházet trhlinám) vazba na fyz. mech. a mat DEGRADACE zhoršení stavu materiálu viditelné na povrchu, opotřebení či zvětrání, až na vyjímky neohrožuje konstrukci či prvek, - povrchové praskliny (méně vážné na rozdíl od trhlin) - změna vlastností (může být předpokládána v důsledku přirozeného stárnutí - barva) - odlomení nebo odštípnutí části prvku, nesoudržnost s podkladem (vyboulení a oprýskání omítky),zvětrání, výkvěty solí, zněčištění, tvorba krusty, mechy, řasy, lišejníky, plísně > vliv na estetickou kvalitu, zdravotní nezávadnost vazba na chemické procesy, klima, mikroklima a mat. ZMĚNY STRUKTURY změny vnitřní struktury materiálu, v určité fázi mohou být vizuálně obtížně zjistitelné - počáteční stádium napadení dřeva, křehký lom ocelí INTERVENCE (ZÁSAHY PRODLUŽUJÍCÍ ŽIVOTNOST) OPATŘENÍ doporučená aktivní a pasivní opatření zabraňující skutečnému nebo možnému zhoršování stavu - protipovoďnová opatření (poldry v krajině nebo úprava terénu v blízkosti stavby, opěrné zdi, montované stěny atd. - pravidelné větrání spojené s vysycháním > kladná bilance vlhkosti (zkondenzovaná vodní pára se stihne odpařit) OPRAVA A OBNOVA konkrétní způsob opravy stavby na základě průzkumů a následného projektu - zesílení či vyztužení novými prvky - provedení hydroizolace, tepelné izolace atd. - použití prodyšných vrstev materiálů a vyloučení mokrých procesů vnášejících do konstrukce vlhkost (beton) nanční a časová náročnost opravy, zájmy památkové péče ÚČINNOST ZÁSAHU - pravidelná údržba stavby - pravidelná kontrola kritických míst - včasná výměna fyzicky dožilých prvků (prasklé nebo spadlé střešní tašky) TABULKOVÉ ROZDĚLENÍ A DIAGRAM EVIDENCE, DOKUMENTACE A PRŮZKUMY > KÓD OBJEKTU > IDENTIFIKACE OBJEKTU > ZAMĚŘENÍ OBJEKTU > STAVEBNĚ - HISTORICKÝ VÝVOJ > HODNOCENÍ PAMÁTKOVÉ, EKONOMICKÉ ATD. STAVEBNÍ CHARAKTERISTIKY > ARCHITEKTONICKÉ CHARAKTERISTIKY > KONSTRUKČNÍ CHARAKTERISTIKY > MATERIÁLOVÉ CHARAKTERISTIKY > TECHNOLOGICKÉ CHARAKTERISTIKY (spáry, spoje) PŮSOBENÍ PROSTŘEDÍ A SIL > SILOVÉ ÚČINKY VNĚJŠÍ A VNITŘNÍ > NESILOVÉ ÚČINKY VNĚJŠÍ A VNITŘNÍ > VYSTAVENÍ SILOVÝM A NESILOVÝM ÚČINKŮM > ODOLNOST VŮČI SILOVÝM A NESIL. ÚČINKŮM PORUCHY A POŠKOZENÍ STAVEB > PROJEV PORUCHY NEBO POŠKOZENÍ > POSOUZENÍ PORUCHY NEBO POŠKOŽENÍ > PRAVIDELNÁ ÚDRŽBA A PREVENTIVNÍ OPATŘENÍ > DOČASNÉ A DLOUHODOBÉ STAVEBNÍ ZÁSAHY > PRŮBĚH STAVEBNÍCH ZÁSAHŮ 1
ŘÁDKOVÉ ROZDĚLENÍ STAVEBNÍ PRVKY - ZÁKLADNÍ DĚLENÍ > NOSNÉ KONSTRUKCE A PRVKY (základové, svislé, šikmé a střešní) > NENOSNÉ KONSTRUKCE A PRVKY (vnější plášť, předsazené konstrukce, výplně otvorů, vnitřní nenosné konstrukce a prvky, střešní plášť) > SPOJOVACÍ MATERIÁL A PROSTŘEDKY (kamenické, zednické, tesařské, klempířské) - INDIVIDUALIZOVANÉ CHARAKTERISTIKY > KONSTRUKČNÍ, FUNKČNÍ, ESTETICKÉ A TECHNOLOGICKÉ CHARAKTERISTIKY STAVEBNÍ MATERIÁL - ZÁKLADNÍ DĚLENÍ > PŘÍRODNÍ A TRADIČNÍ MATERIÁL > UMĚLE VYROBENÝ A NETRADIČNÍ MATERIÁL - INDIVIDUALIZOVANÉ VLASTNOSTI > MECHANICKÉ, FYZIKÁLNÍ A TEPELNĚ-TECHNICKÉ > CHEMICKÁ ODOLNOST A TRVANLIVOST 2
STROMOVÉ ROZDĚLENÍ STAVEBNÍ PRVKY > ZÁKLADNÍ DĚLENÍ (viz. předchozí strana) > INDIVIDUALIZOVANÉ CHARAKTERISTIKY (viz. výše) > FUNKCE A TYPOLOGIE PRVKU (TVAROSLOVÍ) > KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ A STATICKÉ PŮSOBENÍ > TECHNIKA REALIZACE / TECHNOLOGICKÝ POSTUP > VÝHODY A NEVÝHODY INDIKUJÍCÍ: > NEJČASTĚJŠÍ POŠKOZENÍ A PORUCHY > OPRAVY PORUCH KONSTRUKCÍ A PRVKŮ STAVEBNÍ MATERIÁL > ZÁKLADNÍ DĚLENÍ (viz. předchozí strana) > INDIVIDUALIZOVANÉ VLASTNOSTI (viz. výše) > ZPŮSOB ZPRACOVÁNÍ NEBO VÝROBY > ZPŮSOB OPRACOVÁNÍ A UMÍSTĚNÍ VE STAVBĚ > VÝHODY A NEVÝHODY INDIKUJÍCÍ: > NEJČASTĚJŠÍ POŠKOZENÍ A PORUCHY > OPRAVY POŠKOZENÍ STAVEBNÍHO MATERIÁLU 3
EDITOROVÉ ROZDĚLENÍ DEFINOVÁNÍ HIERARCHIE OBJEKT V PROSTORU A ČASE > ZMĚNA OKOLNÍHO PROSTŘEDÍ > KONSTRUKČNÍ A MATERIÁLOVÁ ZMĚNA OBJEKTU > FUNKČNÍ ZMĚNA OBJEKTU (náplň, četnost atd.) > PORUCHA KONSTRUKČNÍHO PRVKU > POŠKOZENÍ MATERIÁLU > OPATŘENÍ A INTERVENCE DEFINOVÁNÍ VZÁJEMNÝCH VAZEB EDITOR: KOLEKTIV ČVUT EDITOR: KOLEKTIV ČVUT > LOKALITA - PŘÍRODNÍ PODMÍNKY - HROZBY > MATERIÁL - VLASTNOSTI - PRVEK - KONSTRUKCE > OBJEKT - TYPOLOGIE - FUNKCE - SOUČASNÉ UŽITÍ > PŮVODCE - MECHANISMUS - NAPĚTÍ - PORUCHA > PŮV. - MECHANISMUS - PŮSOBENÍ - POŠKOZENÍ > ODSTRANĚNÍ PŘÍČIN - STAVEBNÍ ZÁSAHY KONTEXTOVÁ MENU A NÁPOVĚDA > DATA Z DATABÁZE OBJEKTŮ, PRVKŮ A MATERIÁLŮ > MOŽNÉ PORUCHY A POŠKOZENÍ, POSTUPY OPRAV 4
MODELOVÝ PŘÍKLAD č. 1 DEFORMACE KONSTRUKCE > LOKALIZACE Obec KNĚŽNICE, č.p.66, st. p. č. 49/1, k. ú. Kněžnice, okr. Jičín Geogra e a topogra e: mírně zvlněný terén podhůří Krkonoš, 400 m.n.m. Související data: klimatická (ČHMÚ) Mapa rizik: mapa sněhových oblastí > TYPOLOGIE STAVEB Typ: vesnický dům Užití: rekreace Popis: podsklepený přízemní objekt se sedlovou střechou, vaznicovým krovem a pokojíkem v podkroví Rozměry: ~ 10 x 40 x 10 [m] (šdv) KRKONOŠE A PODHŮŘÍ (Mapa sněhových oblastí) Google Maps KNĚŽNICE, okr. Jičín (Ortofotomapa) I. OBJEKT - EVIDENCE KNĚŽNICE, č.p.66 atd. ZEMĚPISNÁ DATA PODHŮŘÍ, 400 m.n.m. PŘÍRODOVĚDNÁ DATA SNĚHOVÉ OBLASTI KLIMATICKÁ DATA ZEMĚDĚLSKÁ USEDLOST TYP: SOUBOR STAVEB DŮM >>> OBJEKT 1. STODOLA OBJEKT 2. VESNICKÝ DŮM ARCHITEKTONICKÝ TYP BYDLENÍ + DALŠÍ FUNKCE FUNKČNÍ A SOCIÁLNÍ TYP PŘÍZEMNÍ OBJEKT STAVEB.-KONSTRUKČNÍ TYP REKREACE SOUČASNÉ UŽITÍ / č. p.,č. ev., č. or. / parcela stav., poz. / obec, místní část / katastrální území / okres / ČGS / geogra e, topogra e, geologie / ČHMÚ / dešťové srážky, / sluneční záření aj. / víkendová / sezónní OVČÍN OBJEKT 3. / chlévní / komorový / chov / výroba / správa / podsklepený / s nadezdívkou / areál [ TYPOLOGIE STAVBY ] [ LOKALIZACE - GIS ] 5
> STAVEBNÍ KONSTRUKCE Konstrukce: nosná, vertikální Technika: hrázděné zdivo Umístění / typ konstrukce: půdní nadezdívka > MATERIÁL Druh: dřevo (smrk?) a pálené cihly Vlastnosti: dřevo má dobrou pevnost tahu a u kratších prvků i v tlaku, avšak při použití na rámové konstrukce vyžaduje navrhnutí tuhé soustavy, zdivo není schopno přenášet tahová namáhání > STAVEBNĚ-TECHNICKÝ STAV Stručný popis: neobydlený objekt, uzamčený a ohrazený,... > MOŽNÁ OHROŽENÍ OBJEKTU Klimatické vlivy: povětrnost, sníh KNĚŽNICE, okres Jičín (Podkrovní prostor) II. KONSTRUKCE A MATERIÁL / krokve, vaznice, sloupky, vzpěry / spoje - hřebíky / dřevo smrkové / pozinkovaná ocel / bednění prkenné / krytina skládaná - šablony DŮM PŮDNÍ NADEZDÍVKA STAVEBNÍ ČÁST 1. KROV VAZNICOVÝ >>> KONSTRUKCE A PRVKY DŘEVO + KOV MATERIÁL A VÝROBKY PLÁŠŤ STŘEŠNÍ DOKONČOVACÍ PRÁCE DŘEVO + VLÁKNOCEMENT MATERIÁL A VÝROBKY STĚNA HRÁZDĚNÁ >>> KONSTRUKCE A PRVKY DŘEVO + ZDIVO MATERIÁL A VÝROBKY POVRCH VNĚJŠÍ A VNITŘNÍ DOKONČOVACÍ PRÁCE STRMÁ STŘECHA STAV. ČÁST 2. (CIHLY A MALTA) OMÍTKA MATERIÁL A PRODUKTY / rám - trámky / výplně rámu - stavivo kusové / dřevo smrk / cihly pálené / malta typ (?) / omítaný (nahazovaný, zatíraný, hlazený, stříkaný) / omítka, typ dle pojiva [ KONSTRUKČNÍ CELEK 2 ] [ KONSTRUKČNÍ CELEK 1 ] 6
> PRŮBĚH ZATÍŽENÍ Stálé: vlastní tíha krovu a krytiny Nahodilé: sníh (dlouhotrvající zat.) > FYZIKÁLNÍ MECHANISMUS Princip: svislé zatížení způsobuje oddálení podpor vaznicového krovu v důsledku vzniku netuhé soustavy KNĚŽNICE, okres Jičín (Vykloněná nadezdívka) KNĚŽNICE, okres Jičín (Podkrovní prostor) > PRŮVODNÍ JEV POŠKOZENÍ Stručný popis: vyklánění půdních nadezdívek provázené poruchami cihelných výplní > PROVEDENÍ STAVBY, ÚDRŽBA Nedbalost: dodatečné odstranění ztužujícího prvku mající za následek vznik netuhé soustavy STATICKÉ SCHÉMA (Hambalkový a vaznicový krov) > DOPORUČENÁ OPATŘENÍ Popis: přezdění výplní a výměna dožilých trámů, doplnění ztužení 7
KNĚŽNICE, okres Jičín (Podkrovní prostor) STATICKÉ SCHÉMA (Hambalkový a vaznicový krov) KNĚŽNICE, okres Jičín (Vykloněná nadezdívka) Posun koruny nadezdívky = velikost posunu podpor krovu III. POŠKOZENÍ A PORUCHY KROV (KROKVE, VAZNICE, VZPĚRY) DEFORMACE: POSUN PODPOR HLAVNÍ PROJEV PORUCHY PŮSOBENÍ SVISLÉHO ZATÍŽENÍ HLAVNÍ PŘÍČINA PORUCHY SNÍH PŮVODCE RÁM (LIŽINY, SLOUPKY, VZPĚRY) DEFORMACE: VYBOČENÍ HLAVNÍ PROJEV PORUCHY UVOLNĚNÍ TESAŘ. SPOJŮ (u rámu) DALŠÍ PROJEV ČLOVĚK PŮVODCE VZNIK VODOROVNÝCH SIL MECHANISMUS VÝPLNĚ (CIHLY, MALTA) NESOUDRŽNOST ZDIVA (u výplní) DALŠÍ PROJEV POSUN PODPOR KROVU HLAVNÍ PŘÍČINA PORUCHY ODŘEZANÁ VZPĚRA-TÁHLO SOUVISEJÍCÍ PŘÍČINA PORUCHY VZNIK NETUHÉ SOUSTAVY MECHANISMUS [ VAZNIC. KROV ] [ HRÁZDĚNÁ STĚNA ] 8
MODELOVÝ PŘÍKLAD č. 2 DEGRADACE MATERIÁLU > LOKALIZACE Obec Jistebnice - OUNUZ, č.p.4, st. p. č. 37/2, k. ú. Cunkov, okr. Tábor Geogra e a topogra e: pahorkatina na hranici středních a jižních Čech, 700 m.n.m. Související data: klimatická (ČHMÚ) Mapa rizik: mapa dešťových srážek > TYPOLOGIE STAVEB Typ: vesnický dům Užití: rekreace (víkendové užívání) Popis: přízemní objekt roubené konstrukce, sedlová střecha kryta šindelem a došky Rozměry: ~ 8,5 x 17,5 x 9,5 [m] KLIMATICKÉ MAPY - ČHMÚ SNÍH SRÁŽKY ZÁŘENÍ Google Maps Ounuz, okr. Tábor (Mapa SK 1840) I. OBJEKT - EVIDENCE OUNUZ, č.p.4, st.p.č. 37/2 ZEMĚDĚLSKÁ USEDLOST TYP: SOUBOR STAVEB DŮM >>> OBJEKT 1. ZEMĚPISNÁ DATA PAHORKATINA, 700 m.n.m. PŘÍRODOVĚDNÁ DATA SNÍH,SRÁŽKY, ZÁŘENÍ KLIMATICKÁ DATA STODOLA OBJEKT 2. VESNICKÝ DŮM ARCHITEKTONICKÝ TYP BYDLENÍ + DALŠÍ FUNKCE FUNKČNÍ A SOCIÁLNÍ TYP PŘÍZEMNÍ OBJEKT STAVEB.-KONSTRUKČNÍ TYP REKREACE SOUČASNÉ UŽITÍ / č. p.,č. ev., č. or. / parcela stav., poz. / obec, místní část / katastrální území / okres / víkendová / sezónní / ČGS / geogra e / topogra e / ČHMÚ / dešťové srážky, / sluneční záření aj. SKLEP OBJEKT 3. / chlévní / komorový / areál / chov / výroba / správa / podsklepený / s nadezdívkou [ TYPOLOGIE STAVBY ] [ LOKALIZACE - GIS ] 9
> STAVEBNÍ KONSTRUKCE Konstrukce: střešní plášť Technika: skládaná krytina Typ konstrukce: šindel a došky > MATERIÁL Druh: jehličnaté dřevo a sláma Vlastnosti: vysoce nasákavý přírodní materiál, snadno podléhající hnilobě > STAVEBNĚ-TECHNICKÝ STAV Stručný popis: trvale neobydlená chalupa, uzamčená a ohrazená,... > MOŽNÁ OHROŽENÍ OBJEKTU Klimatické vlivy: déšť, tající sníh > PRŮBĚH ZATÍŽENÍ Nahodilé klimatické: vystavení dešti a sněhu, nedostatečné vysychání na neosluněné či stíněné straně OUNUZ, okres Tábor (Exteriér roubeného domu) II. KONSTRUKCE A MATERIÁL / krokve, sloupky, vzpěry (?) / spoje - kolíky / dřevo smrkové / krytina skládaná / dřevo jehličnaté / sláma žitná (?) / spoje - hřebíky, povřísla u došků DŮM KROV KOMÍN STAVEBNÍ ČÁST 1. TĚLESO A HLAVICE KONSTRUKCE A PRVKY CIHLY A MALTA >>> MATERIÁL A VÝROBKY POVRCH VNĚJŠÍ DOKONČOVACÍ PRÁCE KONSTRUKCE A PRVKY DŘEVO MATERIÁL A VÝROBKY PLÁŠŤ STŘEŠNÍ DOKOČOVACÍ PRÁCE ŠINDEL A DOŠKY >>> MATERIÁL A VÝROBKY OMÍTKA A PLECH >>> MATERIÁL A PRODUKTY STŘECHA STAV. ČÁST 2. / zděné / stavivo kusové / cihly pálené / malta typ (?) / natíraný / omítaný / obkládaný / / oplechovaný / / omítky typ (?) / zinek (?) [ KONSTRUKČNÍ CELEK 2 ] [ KONSTRUKČNÍ CELEK 1 ] 10
> BIOGENNÍ VLIVY Princip: vznik zárodků biologického napadení v důsledku dlouhotrvající vlhkosti přírodního materiálu v interakci s okolním prostředím > PRŮVODNÍ JEV POŠKOZENÍ Stručný popis: mech na doškách, lišejníky na šindelech DŮM (Orientace) DOŠKOVÁ KRYTINA (Biologické napadení) ŠINDEL A DOŠKY (Severní a jižní strana) > PROVEDENÍ STAVBY, ÚDRŽBA Zanedbaná péče: nedodatečná kontrola neosluněných a zastíněných částí střešní krytiny, absence povrchové úpravy zpomalující proces biologického napadení > DOPORUČENÁ OPATŘENÍ Popis: výměna dožilých došků a šindele, zvážit namáčení nových prvků do vodoodpudivého roztoku apod. 11
PROJEKT: III. POŠKOZENÍ A PORUCHY LIŠEJNÍK PROJEV PORUCHY BIOLOGICKÉ NAPADENÍ: PROJEV PORUCHY KLIMATICKÉ PODMÍNKY HLAVNÍ PŘÍČINY PORUCHY ORGANISMUS DOŠKY A ŠINDEL (Mech a lišejník) PŮVODCE PÁLENÉ CIHLY OMÍTKA (TYP) PROJEV PORUCHY OPADANÁ OMÍTKA PŘÍČINA PORUCHY DŮM (Orientace) PŮVODCE / vítr / teplota +// voda OMÍTKA PROJEV PORUCHY NESOUDRŽNOST PŘÍČINA PORUCHY DALŠÍ PŘÍČINY PORUCHY PROSTŘEDÍ 12 F P: CHYBÍ KLIMATICKÉ PODMÍNKY JIH / vlhkost / znečištění RŮST VEGETACE MECHANISMUS FYZIKÁLNÍ PŮSOBENÍ: DEGRADACE KOMÍN (Opadaná omítka) MECH [ STŘEŠNÍ KRYTINA] BIOLOGICKÉ NAPADENÍ: DOŠKY / povětrnost / střídání teplot / déšť ZVĚTRÁVÁNÍ MECHANISMUS ZTRÁTA SOUDRŽNOSTI MECHANISMUS Foto, gra ka a text PŮVODCE [ KOMÍNOVÉ TĚLESO ] ŠINDELE
PROJECT: KNOWLEDGE BASE FOR DEFECTS IN CULTURAL HERITAGE OBJECTS damages or deterioration of monuments MORTAR STONE MATERIAL PROPERTIES / type - lime / constituents - proportion (additive, binder, water, admixture) PLASTER STONE COMPONENT PROPERTIES / structural - ext. nishing / functional - protecting / architectural - decoration / technique - sgraf to [ STRUCTURE ] [ DRAFT PROPOSAL / DRAFT TRANSLATION ] TOWER OF JUDITH (Stone masonry and sgraf to) The Academy of Sciences of the Czech Republic, Institute of Theoretical and Applied Mechanics Czech Technical University in Prague, Faculty of Electrical Engineering ENVIRONMENTAL EFFECTS ACTION LOSS OF COHESIVENESS MECHANISM CONSOLIDATION INTERVENTION / xing plaster / smooth edge / painted coarse stone ARCHIVAL RESEARCH VICINITY OF THE OBJECT SURROUNDINGS CH. FLAKE OFF MANIFEST.of D. NATURE AGENT CLIMATIC CONDITIONS / wind, snowfall, rainfall, solar radiation, temperature (heat, frost) etc. / Renaissance period - sgraf to HISTORICAL ACCOUNT STRUCTURAL PHASES: INITIAL INITIAL CONSTRUCTION / guard / Romanesque period - COURSE / watchman ashlar s masonry and cross PŮVODCE TODAY vaults, second of XII century USE CHANGE / of ce REMOVAL, ADDITION / sightseeing / Gothic period - removal cross vaults BUILDING RESEARCH new timber oors, new roof and parts of walls STRUCTURAL CHANGE ADDITION, INTERVENTION / Renaissance period - new gable wall, sgraf to and make the holes for new windows / Psychical, Hydrogeological, Enviromental, Geomorfological [ DEFECT ] [ HISTORICAL RECORD ] 13 MONDIS INTERNAL MEETING - TREST, 6. - 7. 2. 2012
PROJECT: KNOWLEDGE BASE FOR DEFECTS IN CULTURAL HERITAGE OBJECTS damages or deterioration of monuments STONE MATERIAL PROPERTIES / shape - ashlar / work - carving / type - sandstone STONE WALL COMPONENT PROPERTIES / structural - bearing / functional - external / architectural - coarse / technique - mortar [ STRUCTURE ] [ DRAFT PROPOSAL / DRAFT TRANSLATION ] Swedish halberd heads from the 16th century (Source: wikipedie.cz) The Academy of Sciences of the Czech Republic, Institute of Theoretical and Applied Mechanics TOWER OF JUDITH (Holows/cuts in stone) Czech Technical University in Prague, Faculty of Electrical Engineering GRINDING ACTION ABRASION MECHANISM NONE INTERVENTION ARCHIVAL RESEARCH HISTORICAL ACCOUNT INITIAL / guard / watchman TODAY / of ce / sightseeing PŮVODCE COURSE FUNCTIONAL CHANGE BUILDING RESEARCH STRUCTURAL CHANGE VICINITY OF THE OBJECT LOCATION CHAR. CH. HOLOWS / CUTS MANIFESTATION of D. MAN AGENT BY USING / weapon - halbert BY USING / No need. Damage is not threatening for existence or function of the component and has not changed much over time. Moreover, it is an important illustration of historical development. / Middle Ages - historical working STRUCTURAL PHASES: INITIAL CONSTRUCTION / Romanesque period - ashlar s masonry and cross vaults, second of XII century REMOVAL, ADDITION / Gothic period - removal cross vaults new timber oors, new roof and parts of walls ADDITION, INTERVENTION / Renaissance period - new gable wall, sgraf to and make the holes for new windows / Psychical, Hydrogeological, Enviromental, Geomorfological [ DEFECT ] [ RECORD OF CHANGES] 14 MONDIS INTERNAL MEETING - TREST, 6. - 7. 2. 2012
PROJECT: KNOWLEDGE BASE FOR DEFECTS IN CULTURAL HERITAGE OBJECTS damages or deterioration of monuments STONE MATERIAL PROPERTIES / shape - cylinder / work - carving / type - sandstone COLUMN STONE COMPONENT PROPERTIES / structural - bearing / functional - tectonics / architectural - coarse, uting / technique - mortise joints [ STRUCTURE ] [ DRAFT PROPOSAL / DRAFT TRANSLATION ] NATIONAL MUSEUM (About 1900 and now at night, source: wikipedie.cz) MAIN FACADE (Repair the bullet holes) The Academy of Sciences of the Czech Republic, Institute of Theoretical and Applied Mechanics Czech Technical University in Prague, Faculty of Electrical Engineering IMPACT ACTION SPLINTERING MECHANISM FILLLING INTERVENTION ARCHIVAL RESEARCH HISTORICAL ACCOUNT HOLES AND SHARDS MAN AGENT STRUCTURAL PHASES: INITIAL CONSTRUCTION INITIAL / Modern history of the XIXc - / museum neo-renaissance building TODAY from 1885-1890 / museum DAMAGE / Modern history of the XXc - by bomb during World War II, repairs before 1947, repair of the facade in 1956-60 by guns during Warshaw Pact intervention, facade repair between 1971-1972 / Psychical - construction of the Prague Metro and the North- South Highway (noise, dust and constant vibrations) COURSE PŮVODCE USE CHANGE BUILDING RESEARCH STRUCTURAL CHANGE VICINITY OF THE OBJECT SURROUNDINGS CH. MANIFESTATION of D. BY USING / weapon - gun s bullet BY USING / The damage can be seen because it was used lighter sandstone to ll the bullet holes and shards. New intervention is not nedded. It illustrates of historical development. [ DEFECT ] / History of the XXth century - war, intervention, development [ HISTORICAL RECORD ] 15 MONDIS INTERNAL MEETING - TREST, 6. - 7. 2. 2012
PROJECT: KNOWLEDGE BASE FOR DEFECTS IN CULTURAL HERITAGE OBJECTS damages or deterioration of monuments [ DRAFT PROPOSAL / DRAFT TRANSLATION ] NATIONAL MUSEUM (Supporting of the architrave) The Academy of Sciences of the Czech Republic, Institute of Theoretical and Applied Mechanics Czech Technical University in Prague, Faculty of Electrical Engineering STONE MATERIAL PROPERTIES / shape - voussoir / work - carving / type - sandstone / dynamic effects (assumption) TREMOR ACTION SHEAR MECHANISM SUPPORT INTERVENTION ARCHIVAL RESEARCH HISTORICAL ACCOUNT INITIAL / museum TODAY / museum PŮVODCE COURSE FUNCTIONAL CHANGE BUILDING RESEARCH STRUCTURAL CHANGE ARCHITRAVE STONE COMPONENT COME LOOSE MANIFESTATION of D. MAN AGENT BY USING / cars / underground / Psychical - constant vibrations from heavy traf c of the Prague Metro and the North-South Highway, also noise, dust VICINITY OF THE OBJECT LOCATION CHAR. CH. PROPERTIES / structural - bearing / functional - tectonics / architectural - coarse / technique - mortise joints BY USING / There are four trestles supporting architrave in the outer elds where the entablature is xed to the wall. STRUCTURAL PHASES: INITIAL CONSTRUCTION / Modern history of the XIXc - neo-renaissance building from 1885-1890 DAMAGE / Modern history of the XXc - by bomb during World War II, by guns during Warshaw Pact intervention by the construction of the Prague Metro in 1972, 1978 by the construction of the Highway in 1978 [ STRUCTURE ] [ DEFECT ] / History of the XXth century - war, intervention, development [ RECORD OF CHANGES] 16 MONDIS INTERNAL MEETING - TREST, 6. - 7. 2. 2012
ZMĚNY OKOLNÍHO PROSTŘEDÍ STAVBY ZMĚNY NAD A POD ÚROVNÍ TERÉNU (vodní režim, zatížení podloží, vystavení povětrnosti - tepelné ztráty, oslunění, osvětlení - vysychání) ZMĚNY STAVEBNÍHO PROSTŘEDÍ > VÝSTAVBA OBJEKTŮ V OKOLÍ VČETNĚ. INŽ. SÍTÍ > DEMOLICE OBJEKTŮ V OKOLÍ > ZÁSADNÍ ZMĚNY OBJEKTŮ V OKOLÍ ZMĚNY PŘÍRODNÍHO PROSTŘEDÍ > ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ (pevné částice, chemické látky) > ZNEČIŠTĚNÍ TERÉNU (posyp rozmrazovací solí) > ZNEČIŠTĚNÍ VODY (agresivita) > VÝSADBA NEBO KÁCENÍ STROMŮ (koruna - stínění) HYDROGEOLOGICKÉ ZMĚNY > ZMĚNA KORYTA/BŘEHU VODNÍHO TOKU/PLOCHY > ZMĚNA HLADINY POVRCHOVÉ ČI SPODNÍ VODY > VÝSADBA ČI KÁCENÍ STROMŮ (kořeny - vodní režim) Foto: idnes.cz GEOMORFOLOGICKÉ ZMĚNY > ZMĚNY VLASTNOSTÍ PODLOŽÍ > ZMĚNA KONFIGURACE OKOLNÍHO TERÉNU 17
KONSTRUKČNÍ A MATERIÁLOVÉ ZMĚNY PŮVODNÍ KONSTRUKCE A STAVEBNÍ ÚPRAVY (PŘESTAVBA, MODERNIZACE ATD.) ÚDRŽBA A PREVENTIVNÍ OPATŘENÍ (OPATŘENÍ UVNITŘ A VNĚ STAVBY ZA ÚČELEM ODSTRANĚNÍ PŘÍČIN PORUCH A POŠKOZENÍ) STATICKÉ ZAJIŠTĚNÍ HAVARIJNÍHO STAVU A STAVEBNÍ OPRAVY PRVKY > DOPLNĚNÍ CHYBĚJÍHO PRVKU > NAHRAZENÍ POŠKOZENÉHO PORUŠENÉHO PRVKU > PŘIDÁNÍ NOVÉHO PRVKU (zesílení, podepření, podchycení, zavěšení, ztužení, spřažení) MATERIÁL > DOPLNĚNÍ CHYBĚJÍHO MATERIÁLU > NAHRAZENÍ POŠKOZENÉHO MATERIÁLU > ZPEVNĚNÍ (injektáž) > ODVLHČENÍ A ODSOLENÍ (sanace) SPÁRY (SPOJE, TRHLINY, DILATACE ATD.) > ZESÍLENÍ SPOJŮ ČI NOVÝ TYP SPOJE > ZPEVNĚNÍ (spárování, klínování, vyzdívání) 18
FUNKČNÍ ZMĚNY PŮVODNÍ VYUŽITÍ OBJEKTU ZMĚNY VYUŽITÍ BEZ STAVEBNÍCH ZMĚN > SHODNÁ NEBO OBDOBNÁ FUNKCE NEVYŽADUJÍCÍ ZMĚNY STAVBY ANI UŽÍVÁNÍ > SHODNÁ NEBO OBDOBNÁ FUNKCE S ODLIŠNÝM REŽIMEM UŽÍVÁNÍ NEBO TYPEM PROVOZU - REKREAČNÍ CHALUPY (nevětrané a nevytápěné objekty) - HRADY A ZÁMKY (nutnost zajištění temperování a větrání) (muzejní a galerijní funkce - exponáty) (návštěvníci a produkce vodní páry) ZMĚNY UŽITÍ SE STAVEBNÍMI ÚPRAVAMI > SLUČITENÁ FUNKCE VYŽADUJÍCÍ MODERNIZACI TECHNICKÉHO ZAŘÍZENÍ BUDOVY > NOVÁ FUNKCE NESLUČITELNÁ S PŮVODNÍ (vytápění dosud nevytápěného objektu) (obytné vestavby do podkroví) (mmožství stavebních prostupů) > NADMĚRNÉ ZVÝŠENÍ UŽITNÉHO ZATÍŽENÍ (nové skladovací prostory) > NÁROKY NA DALŠÍ PROSTORY (přístavby, nástavby, vestavby) 19
PROJEKT: POHROMY A HAVÁRIE PŘÍRODNÍ POHROMY (ŽIVELNÉ) > POŽÁRY (blesk) > POVODNĚ V ZÁPLAVOVÉM ÚZEMÍ (tání sněhu) > SESUV PŮDY (eroze) > SESUV SNĚHU (lavina) > ZEMĚTŘESENÍ V SEISMICKÝCH OBLASTECH > EXTRÉMNÍ POVĚTRNOST (vichřice) > DALŠÍ EXTRÉMNÍ KLIMATICKÉ VLIVY (námraza, sněhová kalamita, krupobití) ANTROPOGENNÍ VLIVY (NEÚMYLSNÉ - HAVÁRIE) > VÝBUCH PLYNU (kotelny, spotřebiče) > HAVÁRIE INŽ. SÍTÍ (kanalizace, vodovody) > POŽÁRY (vytápění, domácí spotřebiče) > DOPRAVNÍ HAVÁRIE (kamióny, rallye) > PODDIMENZOVÁNÍ (protržení vodní hráze) > TECHNOLOGICKÁ NEKÁZEŇ (pracovní postupy) ANTROPOGENNÍ VLIVY (ÚMYSLNÉ) > VANDALISMUS, ŽHÁŘSTVÍ ATD. > KRÁDEŽE 20 Foto, gra ka a text
NEVHODNÉ ZÁSAHY POKRAČUJÍCÍ DEGRADACE ČI NOVÁ POŠKOZENÍ NEBO PORUCHY OSAZENÍ NEVHODNÝCH PRVKŮ > PLASTOVÁ OKNA (nedostatečná infiltrace) > KONTAKTNÍ ZATEPLENÍ (kromě zakrytí výzdoby a změny odsazení oken možná kondenzace vodní páry) POUŽITÍ NEVHODNÉHO MATERIÁLU > NEPRODYŠNÉ OBKLADY, OMÍTKY ČI NÁTĚRY (keramické, cementové, syntetické) (u vlhkého zdiva tvoří parotěsnou zábranu v důsledku vysokého difúzního odporu) > NEVHODNÁ SPÁROVACÍ HMOTA (neprodyšné cementové malty s krystalickými tlaky) (nepružné tmele) > NEVHODNÉ PROTIPOŽÁRNÍ NÁTĚRY DŘEVA (na bázi amonných solí) NESPRÁVNÝ TECHNOLOGICKÝ POSTUP > MOKRÉ PROCESY V INTERIÉRU (betonové podlahy) > NEVHODNÉ ZPEVŇOVÁNÍ KAM. PRVKŮ A OMÍTEK (epoxidové pryskyřice, betonové plomby) > TECHNOLOGICKÁ NEKÁZEŇ (jiné příměsi, přísady a poměry mísení) (nevhodné klimatické vlivy - mráz) 21
DIAGNOSTICKÉ A MĚŘÍCÍ METODY OKOLNÍ PROSTŘEDÍ (Přístroje a zařízení pro dlouhodobé měření) > MĚŘENÍ KLIMATOLOGICKÁ, SEISMICKÁ ATD. STAVBA - NEDESTRUKTIVNÍ METODY (Mobilní přístroje a zařízení, čidla) > VELIKOST A PRŮBĚH DEFORMACE V ČASE > VELIKOST A PRŮBĚH TRHLIN V ČASE > MIKROKLIMA UVNITŘ STAVBY (teplota, vlhkost) > NĚKTERÉ VLASTNOSTI PRVKŮ A MATERIÁLU STAVBA - DESTRUKTIVNÍ METODY (Sondy, vrty, odběr vzorků) > ODKRYTÍ BĚŽNĚ NEPŘÍSTUPNÝCH MÍST > ODEBRÁNÍ VZORKŮ ČI ČÁSTI PRVKŮ (pro zkoušky) LABORATORNÍ ZKOUŠKY (Laboratorní přístroje a zařízení) > MĚŘENÍ VLHKOSTI RŮZNÝMI METODAMI > ZJIŠTĚNÍ CHEMICKÉHO SLOŽENÍ MATERIÁLU > DALŠÍ ZKOUŠKY VZORKŮ (mikroskopy) 22