PergolySendvičové panely pro betonové fasády: Inovativní řešení a montáž
Sendvičové panely pro vnější zdi zajišťují dlouhodobé, vzduchotěsné a energeticky efektivní opláštění pro všechny typy budov, od logistických center a výrobních závodů po kancelářské a obchodní komplexy. Tyto panely umožňují bezpečnou, rychlou a snadnou instalaci.
Typy sendvičových panelů a jejich vlastnosti
Na trhu existují různé produktové řady, které odpovídají rozdílným požadavkům koncového uživatele. Například:
- Ruukki® Strong Panely se vyznačují zvýšenou nosnou kapacitou a delšími rozpony.
- Ruukki® Energy Panely charakterizuje extra řešení pro garantovanou vzduchotěsnost a úspory energie.
Kromě těchto specializovaných produktů existuje široká škála sendvičových desek, které se donedávna používaly téměř výhradně při výstavbě hal, skladů a průmyslových objektů. V současnosti se však stávají atraktivní alternativou k jiným tradičním stavebním materiálům.
Složení a materiály sendvičových panelů
Fasádní sendvičové desky, které jsou stále oblíbenější díky svým četným konstrukčním a instalačním výhodám, obsahují speciální kovové panely se zvýšenou tepelnou a zvukovou izolací. Izolační jádro se obvykle skládá z několika plechů, které mohou být v závislosti na výrobci a použití opláštění vyrobeny z minerální vlny, polyuretanové pěny, polystyrenu a/nebo jiných materiálů.
Moderní sendvičové moduly lze použít jak pro opláštění vnějších stěn budov, tak i střech. Sendvičové panely kromě tepelné izolace zajišťují také dobrou zvukovou izolaci objektů a chrání okolí před nadměrným hlukem. Použití materiálů nejvyšší kvality s příslušnými certifikáty a schváleními zajišťuje, že fasádní sendvičové panely mají vysokou úroveň požární bezpečnosti.
Čtěte také: Krok za krokem: Betonové sloupky
Ohnivzdorné sendvičové fasádní panely
Použití ohnivzdorných sendvičových fasádních panelů se stalo v posledních letech běžným řešením fasádních systémů. Tyto fasády jsou tvořeny uceleným systémem opláštění, který se skládá z ohnivzdorných sendvičových panelů a systému jejich kotvení. Spolu s ostatními fasádními prvky - jako jsou nárožní tvarovky, oplechování, lemování, dekorativní, krycí a ukončující profily - vytvářejí celkovou strukturu fasády objektu.
Ohnivzdorné sendvičové fasádní panely jsou složeny ze dvou plášťů - vnitřního a vnějšího. Pláště jsou tvořeny dvěma mělce profilovanými ocelovými, oboustranně žárově zinkovanými plechy. Jádra panelů jsou tvořena tvrzenou minerální vlnou řezanou na lamely a lepenou k oběma plášťům vždy tak, aby vlákna minerální vlny byla kolmo na oba pláště a spáry mezi jednotlivými lamelami byly posunuty tak, aby nevytvářely kontinuální linku přes celou šířku panelu. To by mohlo mít negativní dopad na tuhost panelu. I proto se pro jádra ohnivzdorných panelů používají minerální vlny velkých objemových hmotností. Ty kromě tuhosti zajišťují i dobré tepelně- a zvukověizolační vlastnosti. Povrch minerální vlny je navíc hydrofobizován, tj. chráněn proti případnému nasáknutí vodou.
Profilace plechových plášťů jsou různého typu - například profilace hloubky 0,4 až 1,4 mm ve tvaru jemné vlnky (mikroprofilace), V-profilu či prolisů ve tvarů pásků širokých 50 mm. Profilace napomáhá statické funkci panelů. Ocelové plechy plášťů panelů jsou kromě žárového zinkování chráněny ještě vrstvou barevného ochranného laku na povrchu panelu. Standardní je v tomto směru ochrana na bázi polyesteru (PE) používaná pro dílce v běžných klimatických podmínkách i požadavcích na objekt. V případě specifických podmínek prostředí (zvýšené agresivity vnějšího prostředí, zatížení chemickou výrobou nebo zvýšené vlhkosti prostředí) je možné použít ochranu na bázi polyvinyldifluoridu (PVDF).
Inovativní řešení: Kotvení sklolaminátovými tyčemi
Na příkladu dvou staveb je ukázána možnost kotvení sendvičových stěn pomocí kotev ze sklolaminátu tak, aby nedocházelo k tepelným mostům. V areálu ostravského výstaviště Černá louka vzniká nový univerzitní kampus vyznačující se použitím nejmodernějších technologií ať už z hlediska procesu výstavby, tak z hlediska vybavení a samotného užívání stavby.
Železobetonové vrstvy stěn jsou spřaženy sklolaminátovými tyčemi Schöck Isolink®, které jakožto nekovový materiál takřka nevedou teplo a nezpůsobují bodové tepelné mosty, čímž přispívají k minimalizaci tepelných ztrát fasádou. Tyto kotvy jsou de facto inovovaná sklolaminátová výztuž Schöck Combar®, kterou německý výrobce, firma Schöck Bauteile GmbH, vyvinul zhruba již před dvaceti lety. Tento systém je primárně určen pro zabudování do prefabrikátů, nicméně se bez problémů používá i při „dodatečném“ zateplení.
Čtěte také: Postupy rekonstrukce trámových stropů
V prefa výrobnách se kotvy zastrkávají během výroby přes právě položenou tepelnou izolaci ještě do čerstvého betonu fasádní moniérky a následně se vybetonuje nosná část prefabrikátu. Návrh systému se provádí softwarem firmy Schöck, který nabízí modelování stěn s možnými otvory, výřezy i přesahy fasádní části. Principem zavěšení moniérky je rastr horizontálních kotev s doplněním diagonálními kotvami, které alternují přenesení smykové síly mezi vrstvami sendviče.
Na montáži kotev Schöck Isolink® spolupracovala firma Schöck - Wittek s.r.o. se společností Hilti ČR spol. s r.o., která navrhla řešení pro vrtání otvorů. Využit byl dutý příklepový vrták, který zajistil odsání vrtaného materiálu a zároveň vyčištění otvoru pro aplikaci chemické hmoty a pro osazení kotvy, jenž byl pro vyčištění otvoru připojen ke kompaktnímu vysavači VC 40L-X. V tomto případě se tepelná izolace tloušťky 80 mm vkládala do bednění a vrtání se provádělo přes izolaci, přičemž moniérka měla tloušťku 70 mm.
Výrobní proces a lepidla
Výrobní proces sendvičového panelu zahrnuje spojení jeho jednotlivých vrstev speciálními chemickými produkty - obvykle polyuretanovými lepidly, jako je RokaPur PR1K_15. Aby sendvičové panely umožnily investorovi těžit ze všech svých konstrukčních, izolačních a estetických výhod, musí být proces výroby panelů prováděn s použitím vhodných technologií a materiálů. To platí zejména pro spojování jednotlivých vrstev. Je zvláště důležité vybrat správné polyuretanové lepidlo, aby byla zajištěna trvanlivost jakéhokoli spoje. Spoj by měl být zároveň dostatečně pružný a odolný vůči vibracím, přičemž samotné lepidlo musí k podkladu správně přilnout. V takových podmínkách se jako nejlepší řešení ukazují dvousložková lepidla, např. Ekoprodur 1331B2 od společnosti PCC Group - výrobce speciálních chemických látek pro průmysl. Jeho hlavní výhodou je schopnost lepit polystyren, minerální vlnu a polyuretanové panely.
Montáž sendvičových panelů
Kotvení a spojování
Panely se spojují pomocí zámků, které jsou profilovány na obou koncích panelů po celé jejich délce. Panely tak hladce dosedají jeden do druhého pouhým zacvaknutím panelu do zámku sousedního panelu. Do nosné ocelové či betonové konstrukce jsou kotveny pomocí ocelových šroubů buď z nerezové nebo uhlíkové žárově zinkované oceli. Mohou být kotveny přímo do hlavní nosné konstrukce, popřípadě do pomocných vyrovnávacích ocelových profilů. Způsob kotvení se volí podle druhu konstrukce. Ze statického hlediska mohou být panely na fasádě jako prosté nosníky (jednopolové - pouze s krajními podporami) nebo jako spojité nosníky (přes dvě až tři pole). K podporám by měly být kotveny minimálně dvěma šrouby vždy ve spodní a horní poloze cca 30 až 50 mm od okraje panelu. Kvůli zatížení větrem a tepelnému namáhání vlivem slunečního záření je doporučeno kotvit panely do podpor vždy třemi šrouby (dvěma při okrajích a jedním uprostřed šířkového modulu). Při velkých délkách panelů, které vycházejí přes více modulů (při vodorovném kladení) anebo na celou výšku budovy (při svislém kladení) se jeví jako výhodné použít panely se skrytým spojem.
Směr kladení a specifika montáže
Směr kladení panelů může být vodorovný nebo svislý. Při vodorovné montáži se panely kotví do svislých podpor hlavního nebo pomocného nosného systému. Obvyklá praxe v těchto případech bývá taková, že panely jsou přizpůsobovány konstrukčnímu systému jako jednopolové nosníky, tzn. že jejich rozpon je dán základním rastrem hlavní nosné konstrukce (například je-li hlavní nosný systém v modulu 6 m, pak jsou v tomto modulu i panely). Obecně platí, že čím silnější je panel, tím je tužší a distance mezi jednotlivými svislými podporami pro kotvení může být větší. Nicméně takto zjednodušeně se tato teze na jednotlivé případy aplikovat nedá. S rostoucí výškou se mění i síla působení větru, a s tím i zatížení panelů (souvisí s tím i to, je-li stavba v otevřeném nebo uzavřeném území). Rovněž barva panelů hraje svoji roli - čím je barva tmavší, tím více absorbuje slunečního záření, a panel tak má větší tendence se prohýbat (limitní průhyb panelů je cca 1/100 jejich rozpětí).
Čtěte také: Význam betonových zátarasů pro Prahu
Při vodorovném kotvení vznikají mezi sousedními poli panelů svislé spáry. Ty je potřeba vyplnit minerální vatou (abychom zamezili vzniku tepelných mostů) a zaizolovat butylovou páskou na hliníkové fólii (50 × 1) kvůli zamezení průniku vlhkosti do spár. Poté je nutné vše překrýt plechovou krycí lištou nýtovanou k vnějšímu plášti panelu. Některé fasádní panelové systémy umožňují také použití vlastních systémových krycích profilů, které v některých případech slouží i pro kotvení panelů. Při svislém kotvení panelů tyto montážní spáry nevznikají (svislými spárami jsou v tomto případě spáry mezi panely vznikající spojením dvou sousedních panelů do zámků).
Při svislé montáži se panely kotví do vodorovných ocelových paždíků. Vzhledem k obvyklé výšce objektů, která se pohybuje v rozmezí 8 až 11 metrů, se při svislé montáži většinou užívá panelů stejné výšky, jako je výška objektu. Dochází tak k nutnosti kotvit panely nejen v krajních, ale i v mezilehlých podporách (jejich počet a rozmístění záleží na tloušťce, barvě panelu, zatížení větrem a požadované požární odolnosti). U standardních panelů tím však vzniká nepříjemný vizuální efekt díky viditelným hlavám kotevních šroubů na fasádě. Pro tyto případy se pak nabízí možnost použití panelů se skrytým kotvením.
Otvory pro okna a dveře
Samozřejmou součástí opláštění jsou otvory pro okna, dveře, vrata či prostupy technologií. Mohou být pojaty v modulové výšce (šířce) panelů (podle směru kladení) anebo vytvářeny přímo na stavbě dodatečným vyříznutím v panelech (jsou-li užší, než je modul panelu). V takovýchto případech je nutné brát v potaz určité zeslabení těchto panelů. Jejich zatížení se pak přenáší na sousední panely. Nejsou-li tyto schopny zvýšenou zátěž přenést, je nutno v těch místech vytvořit dodatečně podkonstrukci, která toto zatížení přenese. Dá se říci, že prostupy pro technologie či menší okna do rozměru 0,6 × 1 m lze ztužit pouze ocelovými profily po všech čtyřech stranách panelů tak, aby překryly minerální jádro, aby nezůstalo nechráněno. Pro větší otvory (vjezdová vrata, pásová okna) je nutno udělat ocelovou podkonstrukci v ostěních, nadpraží a parapetu, která ztuží celý otvor a přenese zatížení způsobené větrem.
Postup montáže
- Při vodorovném kladení se montáž provádí zdola směrem nahoru k atice. Nejprve se osadí a přikotví soklový (nebo též zakládací) panel, na který jsou pak do zámků osazovány a kotveny další panely až k vrcholovému atikovému panelu.
- Při svislé montáži dojde k osazení a přikotvení prvního krajního panelu, do nějž jsou pak ve směru montáže osazovány a kotveny další panely.
Montážní úchyty a klempířské prvky
Pro vodorovnou montáž panelů se používají vždy dvě úchytky, které tvoří kompletní montážní sadu. Umísťují se pod podélný spoj panelů. Po jejich zajištění se montážními oky v jejich horní části provleče lano, které se na druhém konci zavěsí na hák jeřábu. Pro svislou montáž se užívá speciální ocelový úchyt ve tvaru písmene U, který má ve svých postranních částech otvory s ocelovými kolíky. Do panelu se navrtá požadovaný počet otvorů, kterými se kolíky provlečou, a úchyt je pak i s panelem přemístěn na místo určení. Je však důležité říci, že montážní úchyty mají kvůli bezpečnosti manipulace s panely svou životnost, která je zpravidla 10 000 m2 namontovaných panelů.
Nedílnou součástí opláštění jsou klempířské prvky, pomocí kterých se řeší vybrané části objektů jako sokl, atika, nároží, svislá spára či lemování otvorů ve fasádě.
Časté chyby při montáži a jejich prevence
Při montáži panelů občas dochází k základním chybám, které se mohou později projevit na kvalitě díla a fungování celého systému opláštění. Mezi časté chyby patří používání špatných nástrojů pro úpravu panelů (krácení, řezání otvorů apod.). V případě řezání panelů by se měly používat výhradně takové nástroje, které místo řezu nezahřívají na vysokou teplotu. Vysoká teplota totiž narušuje antikorozní ochranu plechu v bezprostřední blízkosti řezu.
Z důvodu ochrany lakovaného povrchu panelu jsou panely po obou stranách potaženy ochrannou fólií, která je chrání při přepravě, manipulaci a montáži. Z vnitřní strany panelu by měla být fólie odstraněna před montáží, na vnější straně co nejdříve po montáži panelů či bezprostředně před jejím dokončení. Při montáži je důležité panely řádně založit, tj. řádně přikotvit zakládací ocelový L-profil a na něj osazovací U-profil tak, aby přesně sedl do zámků spodního zakládacího panelu. Ovšem ještě před osazením je nutné vyplnit spodní část U-profilu minerální vlnou (s tloušťkou cca 30 mm). Je nutné věnovat zvláštní pozornost těsnému přikládání panelů, aby ve vlně v podélném spoji nebyla žádná vůle a eliminovalo se tak riziko případného zatékání. S ohledem na zvláštní požadavky vyplývající z charakteru a provozu budovy je možné panely ve vnitřním zámku (popř. v obou) přetěsnit pomocí butylové pásky.
Dalším důležitým bodem je volba počtu kotevních šroubů. Jejich počet by měl být minimálně dva na každé straně panelu vždy v jeho rozích, ovšem praxe ukázala, že vzhledem k tepelnému namáhání panelů (zejména u tmavých barevných odstínů) a následnému průhybu (jak již bylo řečeno, jde o 1/100 rozpětí, což například u panelů délky 8 m může být až 8 cm) je lepší použít na každou stranu tři šrouby. Ty spolehlivě udrží panel v jeho poloze na fasádě i přes avizovaný průhyb.
Nástroje pro vizualizaci a návrh
Pro usnadnění návrhu a vizualizace sendvičových panelů jsou k dispozici moderní nástroje:
- ProdLib přináší produkty Ruukki jako modely BIM ve 3D pro návrhové programy AutoCad, Autodesk Revit, Archicad a Tekla přímo na plochu vašeho počítače. Knihovny produktů soustřeďují všechny potřebné návrhové modely a detailní výkresy na jednom místě. Aktualizace knihoven jsou automaticky oznámeny, takže jako uživatel si můžete být jisti, že k dispozici jsou vždy nejnovější informace o produktu.
- Se softwarem TrayPan můžete navrhovat sendvičové panely vyráběné společností Ruukki. Konstrukce ze sendvičových panelů může být navržena jako jednopólová nebo vícepólová. Jednoduše zadáte několik potřebných parametrů, jako například sání a zatížení větrem.
Universální použití sendvičové desky v kombinaci s její širokou dostupností a vysokou odolností budov, kde byla použita, znamená, že sendvičová deska najde mnoho příznivců. Stále více průmyslových odvětví je používá jako základní stavební materiál a oceňuje jejich strukturální, estetické a funkční kvality. Moderní výrobní technologie a široká škála dostupných řešení umožňují vybrat panely, které dokonale odpovídají požadavkům konkrétního projektu a architektonického prostředí. Výrobci nabízejí sendvičové panely v různých velikostech, tloušťkách a výplních. Větší rozsah aplikace sendvičových panelů v průmyslové výstavbě má za následek rostoucí zájem investorů o tuto technologii. Nesporné výhody fasádních plechů, které jsou možné díky moderní výrobní technologii a použití vysoce kvalitních komponentů, z nich činí funkční, levnou a mnohem pohodlnější alternativu k tradičním stavebním materiálům.
Ruukki Forma® je kompletní systém vnějších stěn kombinující fasádní produkty a energeticky efektivní sendvičové panely. Podívejte se na naše reference pro sendvičové panely. Spojení s námi je snadné. Klikněte na mapku nebo filtrujte podle oblasti zájmu.
tags: #betonove #fasady #sendvic #informace
