Smrkové fošny a jejich využití v moderních dřevostavbách

V současnosti se stále více setkáváme s vícepodlažními dřevostavbami. Na tyto dřevostavby se donedávna používaly převážně lehké a těžké skelety. Poměrně novým materiálem, který je vhodný pro realizaci těchto staveb, je křížem vrstvené dřevo CLT, kterému je především věnován tento příspěvek. Dřevostavba je charakteristická tím, že její konstrukce je převážně ze dřeva a materiálů na bázi dřeva. Budovy tohoto provedení se nejvíce uplatňují v nízkopodlažní zástavbě obvykle do čtyř nadzemních podlaží.

Konstrukční systémy budov ze dřeva

Konstrukční systémy budov ze dřeva je možné rozdělit na srubové, skeletové a masivní deskové. Dřevěné konstrukce obytných budov se do první poloviny 19. stol. prováděly ve dvou základních variantách - s roubenými a s hrázděnými stěnami. Obě tyto varianty se vyznačovaly náročnými tesařaskými spoji. Od první poloviny 19. stol. se začalo ve větší míře používat deskové řezivo a ke spojování prvků strojově vyráběné hřebíky.

Tyto technologie umožnily, že se vedle srubových systémů a těžkých skeletů v podobě hrázděných konstrukcí začal využívat lehký skelet prováděný z prken a fošen. Těžký skelet je prostorový nosný konstrukční systém vytvořený ze svislých a vodorovných nosných prvků z hraněného řeziva, lepeného lamelového dřeva, vrstveného dřeva, Parallamu či Intrallamu. Těžké skeletové konstrukční systémy se vyznačuji velkou půdorysnou dispoziční volností. Lehké skeletové systémy tvoří převážně fošny, prkna a deskové materiály na bázi dřeva a sádry.

Masivní dřevěné stavby (MTC) vs. Lehké dřevěné stavby (LWC)

V rámci uplatňování koncepce tzv. trvale udržitelné výstavby, která klade důraz na větší využití materiálů z obnovitelných surovinových zdrojů, roste zájem více používat dřevo na vícepodlažní budovy. Tento příspěvek je věnován především tzv. "masivním dřevěným stavbám" (angl. MTC - Massive Timber Construction, něm. Holz-Massivbauweise). Vysvětlen je v něm rozdíl těchto staveb oproti lehkým stavbám (angl. LWC - Light Weight Construction, něm. Holz- Leichtbauweise), i rozdíly s porovnatelnými systémy ze zdiva a z betonu.

Nejdůležitějším rozdílem medzi MTC a LWC systémy je skutečnost, že u MTC systému je jasné rozdělení nosné a izolační funkce jednotlivých vrstev. Pro MTC a LWC systémy se používají také jiné skupiny materiálů. Další výhodou MTC systému je skutečnost, že nepotřebuje žádné parozábrany a v porovnaní s LWC systémy vykazuje lepší tepelnou kapacitu. U systému MTC sa používají masivní, velké, nosné prvky (např. z CLT), čímž sa dá při dodržení pravidel spojování dosáhnot vysoké tuhosti konstrukce. To je důležité pro využití tohoto systému v budovách s velkým dynamickým zatížením.

Čtěte také: Vlastnosti smrkového a akátového dřeva

Křížem vrstvené dřevo (CLT)

Základním materiálem pro jeho výrobu jsou (neopracovaná) prkna a fošny z okrajových částí kmene stromu. Šířka jednotlivých prken a fošen se pohybuje od 80 do 240 mm, tloušťka od 10 do 45 mm (závisí od výrobců - někdy až do 100 mm). Poměr šířky a tloušťky by měl být b:d = 4:1. Na vnější vrstvy CLT sa používají prkna a fošny předepsané třídy pevnosti.

Prkna a fošny musí být spojeny zubovitými spoji. Na lepení zubovitých spojů a vzájemné lepení vrstev se musí používat jen předepsaná lepidla. Běžně se používají fenolická a melamínová lepidla. V dalším kroku se lamely hoblují ze všech čtyřech stran. Zubovité spoje musí být provedené podle ČSN EN 385. Ve spoji musí být dosažena minimálně stejná pevnost, jako má spojovaný materiál. Výsledky zkoušek ukazují, že pro prvky z CLT se dá dosáhnout minimálně třída pevnosti GL24h.

Dalším krokem ve výrobě je boční spojování jednotlivých lamel, čímž vzniká jedna vrstva. Na to, aby sa dosáhly lepší mechanické a stavebně-fyzikální vlastnosti a zároveň příznivější estetický vzhled, jsou lamely po stranách vzájemně lepené. Zubovité spoje v jednotlivých lamelách by měly být v rámci sousedních lamel odsazené. Podle ČSN EN 386 (platí pro výrobu lepeného lamelového dřeva) má být vzájemný posun (odsazení) sousedních zubovitých spojů minimálně jedna třetina šířky lamely.

Typická stavba jednotlivých vrstev v CLT je ortogonální. Vrstvy však mohou být ukládány též pod jiným úhlem (např. 45°). Kvazituhé spojení jednotlivých vrstev se dosáhne celoplošným slepením vrstev. Je důležité, aby lepidlo bylo nanesené na celou plochu rovnoměrně.

Rozměry CLT prvků

Velikost a tvar prvků z CLT jsou dané omezeními výroby, přepravy a montáže. V současnosti jsou běžné následující rozměry pro rovinné a mírně zakřivené prvky: délka 16,5 m, šířka 3,0 m a tloušťka do 0,5 m. Větší délky (do 30 m) se dají dosáhnout spojováním zubovitými spoji. Pro zakřivené prvky musí být dodrženy zásady tloušťky vrstev a poloměru zakřivení. Tří (pěti) - vrstvé prvky mají tloušťku přibližně 100 mm (170 mm).

Čtěte také: Smrkové dřevo a jeho výhřevnost

V současnosti nejsou (mimo DIN 1052 z roku 2004) v evropských normách uvedené postupy pro navrhování prvků z CLT. CLT se prodává s neopracovaným povrchem vnějších vrstev, opracovaný povrch (pohledová úprava) se dělá na objednávku. V tomto případě je potřeba opracovat obě vnější plochy, aby průřez zůstal symetrický. Vnější povrchové vrstvy se potom spojují např. Některé používané typy vnějších vrstev jsou nenosné a jsou použité kvůli estetickým požadavkům, stavebně-fyzikálním požadavkům (zvuková neprůzvučnost) a kvůli zlepšení požární odolnosti.

Stěny s otvory (okna a dveře), stropy s otvory (schodiště, komíny) a střechy s otvory (světlíky) se dají realizovat zpravidla bez dalších dodatečných zesilnění. Tloušťka 5vrstvého stropního prvku ve vícepodlažním objektu (do třech podlaží) je přibližně 95 mm. Minimální tloušťka stěnového prvku je závislá na délce a typu použitého výrobku. V závislosti na uspořádání stropu, váze podlahových vrstev a užitném zatížení se dají hospodárně realizovat stropy s rozpětím 4,0 až 5,0 m pomocí 5vrstvých prvků tloušťky 125 mm až 160 mm.

Masivní stěny, stropy a střešní prvky se dají vyrábět s předpřipravenými spoji velmi přesně. Dá sa tak uspořit čas a náklady spojené s korigovaním nepřesností výroby na stavbě. Je též možná kombinace s jinými stavebními systémy (např. zděnými konstrukcemi).

Příklady použití CLT

CLT již bylo využito na celou řadu zajímavých staveb. Patří k nim především 9podlažní budova Murray Grove v Londýně. U nás též již CLT bylo úspěšně použito v několika případech. Jedním z nich jsou apartmány Šumavský dvůr na Špičáku. Zajímavé je též použití CLT pro nástavbu na bytový dům v Praze-Podolí.

Čtěte také: Vlastnosti smrkových palubek a prken

tags: #smrkove #fosny #spicak #rozmery

Oblíbené příspěvky:

• Objevte svět dřevěných vozidel a knih
• Jak opravit stolovou desku
• Nosnost OSB 3: Detaily
• Profesor Tesař a metrologie
• Návrh a vizualizace pro truhláře