1 Kvalita sanací historických krovů Jiří Krupka, Ondřej Slánský, Josef Vaněk Garant, přednášející a vedoucí cvičení: doc. Ing. Pavel Svoboda, CSc. Kat. technologie staveb Obor L Příprava, realizace a provoz staveb Fakulta stavební ČVUT v Praze 2011 1
OBSAH: Úvod 1. Historické krovy 2. Vady a poruchy 3. Opravy historických krovů 4. Ochrana dřeva 5. Kvalita 6. Příklad Závěr 2
Úvod Tato práce si klade za cíl rámcově popsat problematiku sanací krovů historických budov z různých pohledů a uvést konkrétní příklady z praxe. 3
1. Historické krovy Pod pojmem historické krovy si představujeme dřevěné krovy do poloviny 19. století. V té době vznikaly již krovy podle zásad moderní statiky Časový průběh změn sklonů střech v průběhu staletí je doložen výzkumem P. Hoffsummera z Belgie 4
Mezi historické krovy patří: Krovy plochých střech Vazníkové krovy Krokevní soustavy Hambalkové krovy Vaznicové krovy Krovy věží Vazníkový krov Krokevní soustava s vrcholovou vaznicí Hambalkový krov 5
1.1. Poznávání historických krovů Prozkoumání a poznání historie krovu je zásadním předpokladem pro určení historické hodnoty díla a pro určení typu sanace. Sanace musí především být účinná, funkční a trvanlivá. Průzkum krovu je nutno provést v několika oblastech. Statickou funkci krovu a zároveň vztah k ostatním konstrukcím objektu posuzuje statik. Stavební historik se naproti tomu zabývá především stářím a jedinečností střešní konstrukce. 6
1.2. Dendrochronologie Při zjišťování stáří použitého dřeva se používá tzv. dendrochronologie. Laicky řečeno počítání letokruhů. Je to vědní obor, jehož počátky sahají až Leonardovi Da Vinci. Obr. Srovnání průběhu deseti standardních chronologií jedle střední Evropy Obr. Praha, Podskalská celnice, krov, smrk a jedle 7
2. Vady a poruchy 2.1.Vnější vlivy degradující dřevěné konstrukce Činitele, které způsobují poruchy na dřevěných konstrukcích lze rozdělit do dvou skupin dle jejich povahy na biotické a abiotické. Vnější činitelé způsobující ztrátu mechanických vlastností dřevěných konstrukcí Biotické vlivy Abiotické vlivy - Mikroorganismy - Rostliny - Živočichové - Termičtí činitelé - Atmosféričtí činitelé - Chemičtí činitelé Příklad degradace dřeva vazného trámu způsobené dřevokazným hmyzem (obrázek vlevo) 8
2.2. Průzkum poškozené konstrukce Makroskopická analýza Mikroskopická analýza Fyzikálně-chemická analýza Fyzikálně-mechanická analýza 9
3. Opravy historických krovů 3.1.Výměna napadených částí krovu Pokud se jedná o lokální destruktivní napadení, přistupuje se obvykle k výměně nebo opravě napadených dřevěných částí, kdy se odstraní napadená část plus navíc půl až jeden metr zdánlivě zdravého dřeva, a nahradí se novým dřevem Podle vzájemné polohy spojovaných konstrukčních prvků a účelu rozlišujeme tři základní druhy tesařských spojů: podélné vazby (srazy, plátování), příčné vazby (čepování, přeplátování, kampování, osedlání/zadrápnutí), zesilování dřeva (zesilující vazby, rozšiřující vazby). 10
3.2. Výměna celého krovu Jako první krok se provádí šetrná demontáž stávajícího krovu, a to zejména je-li napaden dřevomorkou domácí (Serpula lacrymans), která je nejnebezpečnější celulózovorní houbou. Ve všech případech oprav historických konstrukcí je nezbytné provést mechanickou sanaci (odstranění nečistot, hniloby a volných požerků hmyzu) a cílenou konstrukční a chemickou ochranu napadeného dřeva. 11
4.Ochrana dřeva Ochrana dřeva představuje soubor opatření, kterými lze trvale předcházet škodám na dřevě, způsobeným napadením biotickými škůdci, ohněm a povětrnostními podmínkami. Mezi tyto opatření patří: výběr kvalitního dřeva stavební a konstrukční opatření povrchové ošetření dřeva proti vlivům povětrnostním použití biocidních chemických prostředků na ochranu dřeva, které snižují, tlumí, anebo likvidují případné škůdce použití výrazně likvidačních prostředků, kterými se rozšířený škůdce ničí protipožární opatření a použití prostředků na ochranu dřeva proti ohni 12
4.1. Fyzická životnost dřevařských výrobků Fyzická životnost dřevařských výrobků se zkracuje zejména v důsledku: nedostatky v projektu špatná materiálová skladba, nedostatky v konstrukční ochraně, chyby ve statice a ve stavební fyzice projektu apod., nedostatky při realizaci technologické nedostatky, chyby v průběhu užívání zvýšená agresivita prostředí, zvýšené mechanické zatížení, špatná nebo nedostatečná údržba, nepředvídatelné události požár, živelné pohromy apod. 4.2. Stavební a konstrukční ochrana dřeva Hlavní zásadou konstrukční ochrany je zajistit trvale nízkou vlhkost dřeva na hranici 6 až 15 %. Bariérové nátěry proti srážkové vodě 13
4.3. Chemické prostředky na ochranu dřeva baktericidy (účinné proti bakteriím), fungicidy (účinné proti dřevokazným houbám, dřevozbarvujícím houbám a plísním), insekticidy (zabraňují hmyzu požírat zdravé dřevo preventivní insekticidy nebo likvidující hmyz v infikovaném dřevu intenzivní insekticidy), retardéry hoření (snižují hořlavost dřeva), inhibitory povětrnostní koroze (zvyšují odolnost dřeva proti atmosférickým vlivům odpuzují vodu, nepropouštějí UV záření apod.) 4.4. Protipožární nátěry na dřevo Dříve - vápenné roztoky, soli a vodní sklo Nyní - nejrozšířenější jsou intumescentní, tj. zpěňující nátěry 14
5. Kvalita Posuzování kvality provedené sanace je velice specifická záležitost. Jedná se o více oborovou činnost, při které se hodnotí statická funkce krovu, provedení detailů a styků konstrukcí, provedená ochrana dřeva, trvanlivost sanace, použití specifikovaného a požadovaného dřeva, včetně kontroly základních fyzikálních charakteristik. Normy: ČSN EN 1995-1-1(Eurokód 5: Navrhování dřevěných konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla - Společná pravidla a pravidla pro pozemní stavby). Při provádění a následné kontrole díla po dokončení se používají další normy: ČSN 73 2810 (Dřevěné stavební konstrukce. Provádění) ČSN 73 3150 (Tesařské spoje dřevěných konstrukcí. Terminologie třídění) 15
6. Příklad Oprava věže (tesařské prvky, oplechování, fasáda), opravu říms a opravu nároží kostela sv. Bartoloměje v Pecce. Je zde patrné poškození nosných prvků krovu, především v místě uložení na obvodové zdivo. Toto poškození se projevuje rozpadem dřeva v důsledku činnosti červotoče, popřípadě tesaříka krovového 16
Děkujeme za pozornost 17