Skladba šikmé střechy s viditelnými trámy: Důležitý detail při stavbě a rekonstrukci

Klíčový moment při přípravě výstavby nebo rekonstrukce každé budovy představuje volba typu střechy a řešení skladby střešního pláště. Tato konstrukční část domu je natolik důležitá, že by se nám mohlo jakékoli podcenění vymstít.

Výběr tepelně izolačního systému pro šikmou střechu

Při vybírání střešního pláště bychom neměli hledět pouze na cenu nebo hledat kompromis mezi cenou a nižšími izolačními vlastnostmi pláště. Pro investora patří k rozhodujícím faktorům cena. Ta by měla odpovídat tepelně izolačním vlastnostem materiálu. Důležité jsou však i další charakteristiky izolantu. Velice důležitou vlastností je odolnost izolace vůči vlhkosti, která přímo souvisí se zachováním tepelně izolačních vlastností i v budoucnosti.

Systém ISOTEC jako ideální řešení

Systém ISOTEC je ideálním řešením pro plášť konstrukce krovu šikmých střech nezávisle na volbě střešní krytiny. Tento výrobek bychom mohli charakterizovat jako prefabrikát tovární výroby, což je synonymum konstantní kvality a zároveň vysokého stupně variability a zpracovatelnosti v praxi.

Základním prvkem celého systému je panel z tvrzené polyuretanové pěny s uzavřenou strukturou pórů. Povrch panelu kryje silná hliníková fólie, která slouží jako pojistná hydroizolace i jako zpevňující vrstva. Panely se dodávají v délce 3,9 m, šířka panelu (čili rozteč laťování) je variabilní podle typu použité střešní krytiny. Tloušťka panelu hraje pro izolační vlastnosti klíčovou roli: konkrétně ovlivňuje hodnotu součinitele prostupu tepla.

Můžeme vybírat z 60 mm (0,32 W.m-2.K-1), 80 mm (0,25 W.m-2.K-1), 100 mm (0,20 W.m-2.K-1), 120 mm (0,17 W.m-2.K-1) a 160 mm (0,13 W.m-2.K-1) tloušťky. Unikátní uzavřená struktura pórů výplně panelů zaručuje jejich nenasákavost a s ní spojenou konstantní hodnotu tepelného odporu. Další výhodou jsou již zmiňované ocelové střešní latě s vysokou životností, které tvoří pevnou součást každého panelu.

Čtěte také: Trámová střecha

Systém ISOTEC je samonosný a montuje se přímo na dokončenou konstrukci krovu, aniž bychom potřebovali další pomocné konstrukce. Po dokončení suchého procesu montáže panelů se zámky (podélnými i příčnými) od římsy ke hřebeni střechy vznikne kompaktní plášť bez tepelných mostů, který zároveň plní funkci doplňkové hydroizolační vrstvy. To v praxi znamená, že namontovaný systém může delší dobu setrvat bez pokládky krytiny, aniž by došlo ke změně jeho vlastností.

Výhody systému ISOTEC

  • Těžiště úspěchu systému spočívá v celistvosti materiálu a tedy zamezení vzniku nežádoucích tepelných mostů.
  • Veškerá práce se provádí v jediném kroku, což výrazně zrychluje montáž. Dva montéři mohou položit až 100 m2 za jedinou směnu, podle členitosti střechy.
  • Systém ISOTEC odborníci doporučují jako optimální produkt pro realizaci obytných podkroví.

Výhradním dodavatelem systému ISOTEC v České republice je firma CONTI Praha, která poskytuje kompletní servis od vstupních podrobných konzultací a zpracování cenové nabídky až po vlastní dodávku materiálu na stavbu, případně lze u firmy objednat i vlastní montáž systému ISOTEC, nebo celé střechy.

Konstrukční zásady a prostorová tuhost

Pro zajištění prostorové tuhosti objektu musí být, za předpokladu tuhých stropů či střešní roviny, konstrukce ztužena alespoň ve třech svislých rovinách, které se neprotínají ve společné přímce (průsečnici). Prostorovou tuhostí nazýváme schopnost stavební konstrukce odolávat zatížení, které působí obecným směrem.

Možnosti zajištění prostorové tuhosti:

  • Vetknuté sloupy: Především u halových jednopodlažních popř. dvoupodlažních staveb musí být dostatečně zakotvené do základů. Na účinky vodorovného zatížení sloupy působí staticky jako konzoly vetknuté buď v obou směrech, nebo mohou být v jednom směru uložené kloubově (především u dřeva a oceli). V zásadě je možné vetknuté sloupy navrhnout ze všech materiálů pro různé konstrukční výšky.
  • Příhradová zavětrování: Jsou typická pro dřevěné a ocelové skelety a halové stavby. Zajišťují tuhost konstrukce pouze ve své rovině, kolmo ke své rovině jsou měkké. Staticky jsou velmi výhodné s ohledem na přenos účinků osovými silami v jednotlivých prutech a díky velké tuhosti.
  • Rámy: Jsou možné u všech typů staveb a jsou architektonicky a provozně velmi výhodné. V halách jsou časté dvoukloubové rámy různých provedení, u vícepodlažních budov patrové rámy, které vzniknou tuhým spojením sloupů s průvlaky. Typickým materiálem pro rámy je železobeton.
  • Stěny: Jsou možné u všech druhů staveb; u obytných a provozních budov mohou tvořit výztužné stěny štíty, dělicí příčky (mezibytové apod.), schodišťové stěny a stěny u výtahů probíhající po celé výšce objektu. Staticky působí jako konzoly vetnuté do základů, jejich tuhost je závislá především na šířce stěny.
  • Monolitická jádra: Vznikají propojením stěn ohraničujících komunikační prostory. Od pěti podlaží je hospodárné použití posuvného bednění.

Dilatační spáry

Podle příčiny se dilatace navrhuje pro předpokládaný vzájemný posun ve svislém směru, například pro různé sedání, nebo ve vodorovném směru z důvodů objemových změn materiálu konstrukce, způsobených například smršťováním betonu, tepelnou roztažností apod. Velikosti dilatačních celků pro jednotlivé konstrukční materiály jsou předepsány v některých normách, nebo se musí konstrukce na účinek například smršťování betonu posoudit. Při kombinaci různých materiálů je nutné vzít v úvahu nejnepříznivější z hodnot. Velikost dilatačního úseku závisí také na uspořádání ztužujících prvků stavby.

Čtěte také: Realizace podlahového topení na OSB

Například největší délky dilatačních celků s ohledem na tepelnou roztažnost jsou u ocelových konstrukcí, pokud je konstrukce uspořádána tak, že konstrukce může volně dilatovat od středu k oběma koncům. Podle ČSN EN 1992-1-1 lze u železobetonových konstrukcí zanedbat účinky teploty a smršťování, pokud je dodržena maximální vzdálenost dilatačních spár djoint = 30 m. Pro prefabrikované konstrukce mohou být vzdálenosti spár větší, protože část smršťování a dotvarování proběhla před montáží.

Zatížení střechy

Nosná konstrukce střech závisí především na tvaru zastřešení, zatížení vlastní tíhou střešního pláště, nahodilým zatížením sněhem a větrem. U střech s větším sklonem se zpravidla navrhují krovy, nejčastěji dřevěné. Při větších rozponech nebo neobvyklých tvarech může být krov podepřen ocelovými prvky (nosníky na větší rozpětí, rámy apod.). Zpravidla uspořádání vychází ze základních soustav - krokevní, hambalkové, vaznicové nebo vlašské.

Zatížení sněhem

Způsob stanovení zatížení sněhem je dán normou ČSN EN 1991-1-3. Postup je takový, že se podle zeměpisné polohy určí sněhová oblast a každé sněhové oblasti přináleží charakteristická hodnota zatížení sněhem na zemi sk. Tato hodnota se dále upraví pomocí součinitelů, které zohledňují tvar střechy, sklon, drsnost, tepelné vlastnosti, možnost tvoření návějí, vliv okolního terénu a vzdálenost sousedních staveb na charakteristickou hodnotu zatížení sněhem na střeše, která je dána zatížením na metr čtvereční půdorysné plochy střechy.

  • μ … tvarový součinitel podle tvaru střechy
  • Ce … součinitel expozice podle okolí stavby

Pro jednoduché tvary pultových a sedlových střech, kde není bráněno sesouvání sněhu, se zatížení uvažuje do sklonu 60°. Tvarový součinitel lze určit v závislost na úhlu.

Zatížení větrem

Stanovení účinku větru na stavební konstrukce podle normy ČSN EN 1991-1-4 je poměrně složité a vyžaduje stanovení řady dílčích parametrů. V následujícím textu je uveden zjednodušený postup pro stanovení účinku větru pro jednoduché pozemní stavby. Základním údajem pro stanovení účinku větru je jeho základní výchozí rychlost. Ta je stanovena pro určitou geografickou polohu v České republice pro jednotlivé větrné oblasti. Je to desetiminutová střední rychlost s roční pravděpodobností překročení p = 0,02 ve výšce 10 m nad plochým terénem.

Čtěte také: OSB desky a šikmá střecha: správná skladba

  • ρ = 1,25 kg/m3 … měrná hmotnost vzduchu

Dalšími faktory, které ovlivňují zatížení větrem, je tvar a drsnost terénu v okolí stavby. Okolní terénní útvary jako kopce, hřebeny, terénní zlomy (tzv. orografie) výrazně ovlivňují proudění vzduchu. Pro určení vlivu drsnosti terénu se rozlišují kategorie terénu. Referenční výška nad terénem ze, ve které se zjišťuje účinek větru, se uvažuje v intervalu zmin ≤ ze ≤ 200 m. Maximální dynamický tlak qp(ze) v referenční výšce ze lze stanovit z grafu. Zatížení větrem se uvažuje jako tlak nebo sání kolmo na uvažovanou plochu střechy nebo fasády, případně jako tření proudu vzduchu o danou plochu ve směru této plochy.

V následujících tabulkách jsou uvedeny součinitele vnějšího tlaku na ploché, pultové a sedlové střechy a pro úplnost též na svislé fasády tvarově jednoduchých budov. Účinek větru v daném místě pláště budovy se určí jako součin maximálního dynamického tlaku větru qp(ze) pro referenční výšku ze a součinitele vnějšího tlaku cpe. Pro jednotlivé oblasti vnější plochy stavby jsou tvarové součinitele uvedeny ve dvou hodnotách - cpe,10 a cpe,1. První z hodnot cpe,10 platí pro referenční plochy o velikosti 10 m2 a větší. Tato hodnota je menší než hodnota druhá cpe,1, platící pro referenční plochu do 1 m2 včetně.

Konstrukce krovů

Krov je nosná konstrukce šikmé střechy (sklon 10-45°) a strmé střechy (sklon > 45°). Jednotlivé krokve se opírají v patě o pozednice nebo jsou zakotveny do vazného trámu a vzájemně se opírají ve hřebeni. Při rozpětí L < 12 m (hospodárné L ≤ 8 m) se navrhují krokve z řeziva, při větších rozpětích lepené nosníky apod.

Hambalkové krovy

Pro zmenšení rozpětí krokví je vložený hambalek v každém páru krokví (popřípadě více hambalků v patrech), která rozpírá krokve pro svislé zatížení - hambalek je tlačený prvek. Hambalky se zpravidla navrhují zdvojené, u starých krovů bývají jednoduché, začepované do krokví. V rovině hambalků není krov vyztužen, na nesouměrné zatížení hambalek zajišťuje pouze stejný průhyb krokví.

Vaznicové krovy

Vrcholová vaznice je namáhána jen svislými silami, zároveň proti vodorovným silám se vzájemně podepírají krokve. Mezilehlé vaznice jsou namáhány svislými i vodorovnými silami.

Vlašská soustava krovů

Konstrukce krovů vlašské soustavy patří mezi nejstarší a byly používány již ve starém Římě pro střechy s malým sklonem (v = 1/5-1/4 rozpětí), to je α = 21,8-26,5°. Mohou se používat nad jednoduchými půdorysy větších rozponů s tvarem střechy sedlové nebo pultové. Střešní konstrukce této soustavy se vyznačují jednoduchostí a menší spotřebou dřeva.

Vlašské krokve (vazničky) se u této soustavy umísťují rovnoběžně s okapovou hranou, jejich rozpětí se pohybuje 4-5 m, vzájemné vzdálenosti krokví jsou obvykle mezi 0,8-1,0 m. Krokve se kladou na vzpěry (horní pasy) vazníků, které se zapouštějí do krokví (vazniček) na hloubku 20 mm. Proti pootočení se vazničky mohou zapřít špalíky (zvanými pachole) přibitými na vzpěry. Běžné krokve jsou obdélníkového průřezu, hřebenová krokev má pětiúhelníkový průřez a okapová lichoběžníkový.

Ploché střechy

Z hlediska nosné konstrukce je plochá střecha obdobná stropu v běžném podlaží a liší se pouze velikostí zatížení. Stropní konstrukce se skládají z nosné stropní desky, ze stropních nosníků, průvlaků, podlahy a podhledu. Při rozhodování o volbě stropní nosné konstrukce bereme mimo jiné zřetel na její rozpětí. Každému druhu stropní konstrukce odpovídá doporučený rozsah rozpětí, ve kterém je vhodné konstrukci navrhovat.

tags: #skladba #šikmé #střechy #s #viditelnými #trámy

Oblíbené příspěvky: