Klenby s kletovanou omítkou: Historie, typy a moderní sanační přístupy
Klenba jistě patří mezi architektonické prvky, které svým provedením neustále fascinují. Zaklenutý strop je velmi efektním i efektivním stavebním prvkem, který celá staletí umožňoval realizovat stropy i poměrně rozsáhlých staveb. Ačkoli si slovo klenba mnozí lidé spojí především s historickými budovami, jsou klenby stále oblíbené i v současné architektuře. V průběhu dějin se klenby neustále proměňovaly a přibývaly neustále odlišné druhy kleneb. Některé z nich se opravdu staly jen památkou na doby minulé, jiné se však uplatňují v architektuře dodnes.
Nejznámější druhy kleneb
Nejen v ulicích světových metropolí můžete narazit na různé druhy kleneb, za základní se však považují klenby valené, křížové, žebrové a kopule. Tyto druhy mají pak i své podtypy, navíc se klenby liší i na základě použitého stavebního materiálu.
Valená klenba
S valenou klenbou se pravděpodobně setkáte v praxi nejčastěji. Jedná se o klenbu, která má tvar půlválce nebo válcové výseče. Tato klenba zpravidla spočívá na protilehlých stěnách, tedy tak, že překlenuje prostor mezi dvěma stěnami, na něž přenáší značné boční síly. Valená klenba se používá do prostor s čtyřúhelným půdorysem.
Valená klenba má dva své podtypy:
- Lunetová klenba: Vyskytuje se zejména v kostelech a podobných budovách, kdy je většina stropu dané plochy tvořena valenou klenbou, z níž do stran vystupují například k oknům menší valené klenby, kterým se říká lunety. Mohou být řazeny i mezi klenby křížové (pokud se křižují).
- Stoupající nebo naopak klesající valená klenba: Používá se v prostorech, které jsou ve sklonu, jedná se o různé chodby. Asi nejtypičtějším zástupcem jsou však klenby nad schodištěm.
Křížová klenba
Trochu složitější, ale také často používanou klenbou jsou klenby křížové, které mají tvar valených kleneb, které spolu svírají pravý úhel, respektive se přetínají do kříže. Křížové klenby se používají jako strop u čtvercových místností. Váha křížové klenby je přenášena na čtyři rohové opory. V případě křížových kleneb se můžete také setkat s označením klášterní klenba.
Čtěte také: Kostel techniky - klenba
Samozřejmě i křížová klenba má své podtypy, které se v průběhu staletí vystřídaly, jedná se především o:
- Hvězdicové klenby: Někdy také nazývané gotické klenby, bývají často přiřazovány ke klenbám žebrovaným. Tyto klenby se používaly na čtvercovém i obdélníkovém půdorysu. Pro hvězdicovité klenby je charakteristické, že jsou zpevňovány žebry a mají rozlišné tvary zakončované cípy, které směřují k pilířům či opěrným zdem.
- Síťové klenby: Jsou tvořeny drobnějšími žebry a jejich vzor vytváří oka, která vypadají jako oka v síti, odtud odvozen jejich název.
Žebrová klenba
Žebrová klenba je charakteristická žebry, která přenášejí její váhu do opor. Stavebně je to provedeno tak, že klenby jsou stavěny s diagonálními oblouky a spoje jsou vyplněny lehčím zdivem. Žebrová klenba byla zejména v gotice tak oblíbená, že nemusela být nejen ozdobována malbami, ale vznikla i řada poddruhů, a to:
- Visutá klenba: Je snadno rozeznatelná, protože svorník této klenby, tedy průsečík jejich žeber je spuštěn pod vlastní vrchol klenby.
- Vějířová klenba: Která bývá díky svému charakteristickému tvaru žebrování nazývána také klenbou kalichovou, má obrazce ve tvaru vějíře či kalichu z profilu, její obrazce jsou tedy kruhovými výsečemi, konkrétně půlkružnicemi.
- Kroužená klenba: Je charakteristická tím, že bohatá síť žeber vytváří na sítě kruhové obrazce.
Kopule
Kopule, která se řadí také mezi klenby, má asi nejjednodušší charakteristiku. Jedná se totiž o klenbu, která se nejčastěji používá nad kruhovým půdorysem. Tento kruhový vrchlík má tvar polokoule nebo kulové výseče.
Základní části klenby
Každá klenba se skládá ze základních součástí, které jsou pro ni charakteristické. Jedná se o patu, vrchol, svorník, vrcholnici, křivku klenby, líc klenby, rub klenby a čelo klenby. Někdy je ke struktuře klenby započítávána také opora klenby, nadezdívka, vrcholový klenák, ložná spára a styčná spára. Jednotlivé pojmy jsou popsány níže:
- Pata klenby: Je část, která je ve styku s oporou klenby a musí být konstruována tak, aby nedošlo ke smyku. Pata klenby musí být pevná.
- Vrchol klenby: Je nejvyšší místo klenby, tedy bod odkdy se stoupání mění v klesání. Zde se také nachází vrcholový klenák, což je stavební prvek ve vrcholu klenby.
- Svorník: Je bod, který se nachází ve vrcholu klenby a je průsečíkem klenebních žeber.
- Vrcholnice: Je přímka, která spojuje vrcholové body klenby.
- Křivka klenby: Je pohled na klenbu z profilu, pokud byste vytvořili její průřez, křivka tedy může mít tvar půlkružnice, kruhové výseče nebo lomeného oblouku. Křivka klenby bývá často nazývána i jako čelo klenby.
- Líc klenby: Je vnitřní strana klenby, tedy kterou vidíme z vnitřní strany interiéru.
- Rub klenby: Je vnější strana klenby, která je ve styku s nadezdívkou.
- Opora klenby: Je zeď či jiný stavební prvek, o který se podepírají paty klenby.
- Nadezdívka: Je zdivo umístěno na rub klenby, často je tak nadezdívka umístěná mezi svislici a vlastní klenbu, případně mezi klenbu a střešní konstrukci.
- Ložná spára klenby: Je spára mezi jednotlivými stavebními prvky klenby, a to v horizontálním směru.
- Styčná spára: Je také mezera mezi jednotlivými stavebními prvky klenby, ale ve vertikálním směru.
Sanační zásahy a zesilování kleneb
V dnešní době dochází k úpravě užívání prostor i k zvyšování jejich zatížení. Současně jsou obdobné požadavky kladeny i na starší stavby. V takovém případě musí dojít k rekonstrukcím, a to není vždy jednoduché. Klenby patří mezi konstrukce, které citlivě reagují na statické poruchy stavby. Mírný dilatační pohyb kamenné či cihelné klenby většinou snášejí. Dojde-li však k poklesu základů, případně pokud se stavba začne rozestupovat, projeví se to většinou také poruchou klenby. Problém se ohlásí prasklinou u vrcholu klenutí, opadnutím omítky u jeho spodku a trochou vypadlé malty na zemi. Vzniká většinou změnami v základech, které mají za následek rozestupování zdí. Provázejí je velmi často i charakteristické řady prasklin v omítkách přilehlých zdí.
Čtěte také: Jak fungují WC tablety v podomítkové nádržce?
Je samozřejmě nutné zjistit a odstranit příčinu, kvůli které klenbový pas praskl. Pokud bychom se snažili opravit ji bez odstranění pravé příčiny, mohli bychom stav staticky narušené stavby ještě více zhoršit. Příčin přitom může být mnoho: sesednutí základu, rozestup stěn (například v důsledku uhnití vazných trámů), prasknutí ztužujících táhel z důvodu koroze či přetížení atd. Porucha může vzniknout i průsakem dešťové vody, který se hned při prvním dešti projeví mokrými omítkami či vyplavením malty. Po delší době se uvolní buď vrcholový klenák - zavěrák, který trochu poklesne, nebo se u záklenky (to je tam, kde klenbový pas začne třeba první cihlou vystupovat ze zdi) objeví podrcené cihly. Odpadává omítka, sype se malta a nakonec se odlupují i štěpiny cihel.
Prasklý klenbový pas je nutné podložit bedněním po celé délce oblouku a pak teprve provést opravu. Jinak by mohl celý prasknout a zřítit se. U dobře podtažených pasů klenby opatrně vysuňte buď cihlu na vrcholu nebo kamenicky a ozdobně opracovaný kámen zvedák, nebo závěrný vrcholový klenák. Prostor pro jejich uložení v klenbě dobře očistíme od zbytků malty, provlhčíme, naneseme nastavenou vápennou maltu (lze ji dnes snadno koupit suchou) a znovu je s doklepnutím paličkou (dřevěnou, gumovou) osadíme. Je-li podrcena záklenka u paty klenby, pak se musí celý díl pasu snést až od vrcholu. Podrcené prvky nahradíme kvalitními cihlami nebo novým kamenem a všechno znovu vyzdíme na nastavenou maltu. Takovému pasu se vyplatí snížit zatížení, i když k poruše mohlo dojít vadou materiálu a ne přetížením.
Sanace kleneb v Univerzitě Palackého v Olomouci
Pro zajištění kleneb v historickém objektu Univerzity Palackého v Olomouci bylo nutné provést dva kroky sanačního zásahu. Firma Sanatěs Olomouc s. r. o. musela dle projekčního návrhu vytvořit na rubové straně cihelné klenby diagonální klenebná žebra, která mají za úkol vynést stávající klenby a převzít jejich nosnou funkci. Současně bylo nutné realizovat i ztužující základy v úrovni stěn, na které je klenba uložena a bylo umožněno přenesení zatížení do „podpor“. Obvykle je na rubu klenby realizovaná tzv. rubová skořepina. Jedná se o vytvoření nové betonové, resp. železobetonové, klenby na rubu původní zděné.
V tomto případě byl minimalizován zásah do původní konstrukce a současně je umožněn přirozený odvod vody z konstrukce klenby a prostoru pod ní. K realizaci žeber bylo využito prefabrikovaných suchých maltových směsí MONOCRETE MONOMIX TH, které jsou určeny pro sanační zásahy se statickou funkcí (třída R4 - dle ČSN EN 1504). Použití prefabrikovaných materiálů umožnilo provést sanační zásah ve stísněných podmínkách v odpovídající kvalitě. Původní zděná klenba je tedy zesílena a velkou část zatížení mají za úkol přenést nově realizovaná žebra na rubu konstrukce. Musí však přenést vlastní váhu a částečně přenést zatížení do podpor (do stěn). Pro správnou funkčnost zdiva je nutné zhodnotit zdicí prvky i zdicí spáry a jejich spolupůsobení. Klenba je primárně zatěžována tlakem, a proto vypadlé spáry mohou ovlivnit jejich funkčnost. Z důvodu absence některých spár ve zdivu a jejich horší kvality byly spáry obnoveny pomocí vhodných maltových směsí. Hlavní vlastností je při spárování zdiva skutečnost, aby byly potlačeny objemové změny a nové spáry byly funkční dle záměru. Proto byla použita vysokopevnostní nesmrštivá jemnozrnná malta SUPERFIX TH.
Obecné sanační metody kleneb
Metody sanace kleneb jsou četné a velmi rozmanité, často se vyskytují v kombinacích. Zde jsou některé z nich:
Čtěte také: Estetická elektroinstalace pod omítkou
1. Sepnutí klenby
Klenby jsou často sepnuty v patách pomocí ocelových táhel tvaru U. První varianta osazení táhel je napříč prostorem v patách klenby. Další možností je umístit táhla nad klenbu do podlahové konstrukce. Alternativně lze táhla kotvit šikmo do opěrných zdí těsně pod patou klenby. Z hlediska statiky jsou nejúčinnější v patách klenby, ale ne vždy pod táhly zůstane dostatečná podchodná výška. Při umístění nad klenbu nebudou vidět, avšak musíme rozebrat podlahovou konstrukci ve vyšším podlaží.
2. Ztužení opěrných pilířů
Opěrné pilíře přenášejí tlaky vznikající od klenby do nového rozšířeného základu. Tvar pilířů by měl odpovídat směru působení výsledných sil a esteticky zapadat do architektury budovy. Provádí se zpravidla z plných cihel vyšší pevnosti nebo z železobetonu, se zazubením tak, aby bylo zajištěno spolupůsobení konstrukcí. Metoda má využití při přetížení klenby nebo pro uvažované zvýšení zatížení působící na klenbu.
3. Vytvoření odlehčovací klenby
Jedná se o vytvoření nové klenby nad původní. Nová konstrukce přenáší zatížení místo klenby. Původní klenba má za úkol přenést vlastní váhu a částečně přenést zatížení do podpor (do stěn). Provádí se vyvrtáním otvorů, které se zalijí cementovou maltou. Mezi původní a novou klenbou je ponechána vzduchová dutina. Tento prostor je nutné napojit na provětrávací systém.
4. Vytvoření rubové klenby
Jedná se o vytvoření betonové, resp. železobetonové, klenby na rubu původní zděné. Nová konstrukce přispívá k přenášení původního zatížení na klenbu. Provádí se v tloušťce 20 - 60 mm. Její instalace probíhá z rubu klenby. Nevýhodou je ztráta původního podhledu, který je skryt nově vytvořenou konstrukcí.
5. Zesílení klenby nástřikem betonem (torkretace)
Tato metoda se využívá při přetížení klenby a pro zvýšení únosnosti klenby. Lze ji aplikovat v případech, kdy nelze odkrýt stropy nad rubem klenby (např. kvůli zachování vzácných maleb na lícní straně). Konstrukce je betonová, případně železobetonová. Provádí se v tloušťce 20-60 mm. Princip je obdobný jako u vytvoření rubové klenby.
6. Vytvoření železobetonové desky nad klenbou
Tato metoda je vhodná pro zvýšení únosnosti klenby a je zvláště účinná při velkém přetížení nebo při zvýšeném zatížení. Deska je obvykle vyztužena ocelovou výztuží a její tloušťka se pohybuje v rozmezí 100-200 mm. Staticky se jedná o prosté nosníky, na které se zavěšuje klenba pomocí ocelových táhel. Mezi deskou a klenbou se ponechává vzduchová dutina, kterou je nutné napojit na provětrávací systém.
7. Oprava spár zdiva
Z důvodu absence některých spár ve zdivu a jejich horší kvality byly spáry obnoveny pomocí vhodných maltových směsí. Hlavní vlastností je při spárování zdiva skutečnost, aby byly potlačeny objemové změny a nové spáry byly funkční dle záměru. Proto se často používá vysokopevnostní nesmrštivá jemnozrnná malta.
8. Sanace pomocí FRP lamel
Tato metoda využívá lepení lamel z uhlíkových vláken na líci klenby. Lze ji aplikovat v případech, kdy nelze odkrýt stropy nad rubem klenby (např. vzácné malby, grafiky, apod.). Využívá se při přetížení klenby a pro zvýšení únosnosti klenby. Výhodou je rychlost a malá spotřeba materiálu.
Tabulka metod sanace kleneb
| Metoda sanace | Popis | Využití | Výhody | Nevýhody |
|---|---|---|---|---|
| Sepnutí klenby táhly | Osazení ocelových táhel v patách klenby nebo nad klenbou. | Přetížení klenby, rozestoupení stěn. | Zajištění stability, skryté řešení (nad klenbou). | Možné snížení podchodné výšky (v patách), nutnost demontáže podlahy (nad klenbou). |
| Ztužení opěrných pilířů | Vybudování nových pilířů z cihel nebo železobetonu pro přenos zatížení. | Přetížení klenby, zvýšení zatížení. | Zvýšení nosnosti, estetická integrace. | Zásah do konstrukce, náročnost na prostor. |
| Vytvoření odlehčovací klenby | Nová klenba nad původní, přebírající zatížení. | Přetížení klenby, zvýšení zatížení. | Odlehčení původní klenby, přirozený odvod vody. | Zásah do konstrukce, nutnost provětrávacího systému. |
| Vytvoření rubové klenby | Betonová/železobetonová klenba na rubu původní. | Přetížení klenby, zvýšení únosnosti. | Zesílení konstrukce. | Ztráta původního podhledu. |
| Zesílení torkretací | Nástřik betonu na líci nebo rubu klenby. | Přetížení, zvýšení únosnosti, nelze odkrýt stropy. | Rychlá aplikace, vysoká pevnost. | Ztráta původního podhledu (při nástřiku z líce). |
| Vytvoření ŽB desky nad klenbou | Železobetonová deska nad klenbou zavěšená pomocí táhel. | Velké přetížení, zvýšení zatížení. | Výrazné zvýšení nosnosti. | Nutnost provětrávacího systému, zásah do konstrukce. |
| Oprava spár zdiva | Obnovení spár pomocí vysokopevnostních maltových směsí. | Chybějící nebo nekvalitní spáry. | Obnovení funkčnosti zdiva, potlačení objemových změn. | Vyžaduje detailní průzkum a pečlivou aplikaci. |
| Sanace FRP lamelami | Lepení lamel z uhlíkových vláken na lícní straně klenby. | Přetížení klenby, zvýšení únosnosti, nelze odkrýt stropy. | Rychlá aplikace, malá spotřeba materiálu, suchý proces. | Viditelný zásah do podhledu, vysoká cena materiálu. |
Vhodný statický návrh, který dokáže zohlednit i pohyb vody ve stávající konstrukci při jejím provozu, může zachránit vzhledné konstrukce kleneb v historickém prostředí. V mnohém mohou pomoci i materiály z produktů tzv. stavební chemie.
tags: #klenby #s #kletovanou #omitkou #informace

