Stěny z Dřeva Masiv Konstrukce: Přehled a Moderní Trendy
Dřevo jako tradiční materiál si i v moderní době udržuje svou popularitu. Dřevostavby dokážou naplnit požadavky moderního bydlení s ohledem na tepelnou pohodu, zdravé životní prostředí, úspory energií a rychlost výstavby.
Tradiční a Moderní Dřevostavby
Tradiční historické dřevostavby (sruby/roubenky) mají stále své příznivce díky masivní konstrukci a pohledovému dřevu. Moderní alternativou pro sruby a roubenky jsou masivní dřevěné panely.
Sruby a Roubenky
Sruby jsou naší dřevěnou klasikou, u níž si tento materiál můžete vskutku naplno užít. Tato tradiční konstrukce se skládá z otesaných nebo hraněných kmenů uložených na sebe a v rozích stěn spojených typickým tesařským způsobem. Z nosných stěn tak vznikne pevný a stabilní prostorový systém.
Charakteristické rohové spoje zabezpečují stabilitu srubové stavby a dotvářejí její vzhled. Pro sedání dřeva bývají okna a dveře osazeny do stěny srubu kluzným způsobem tak, aby její konstrukce mohla dilatovat. Spoj se překrývá lištou.
Rozmístění styků musí být dostatečně husté, aby nedošlo k vybočení stěny, proto není srubová konstrukce vhodná na velké otevřené prostory ani tam, kde chcete mít dlouhé volné stěny. U srubových stěn se musí též počítat se sesycháním na výšku i o několik centimetrů, čemuž se musí přizpůsobit například detaily kolem otvorů nebo ve styku s komínem.
Čtěte také: Soukromí a útulnost v zahradě
Dnes se můžete setkat s nehraněnými sruby (tzv. kanadská technologie) a sruby z hraněného dřeva (s rovným vnějším i vnitřním povrchem stěn), které jsou typické pro naše končiny. Od základní suroviny a technologie se odvíjejí i konstrukční detaily.
Obr.: Sruby jsou v rozích spojeny typickým sedlovým spojem, přes který kulatiny částečně přečnívají. Právě tento konstrukční detail, který zajišťuje stabilitu a provázání konstrukce celého domu, odlišuje sruby od roubených staveb.
Obr.: Roubenky vznikají z opracovaných hraněných profilů, které jsou v rozích spojeny rybinovým spojem bez přesahů.
Masivní Dřevěné Panely
Masivní stěnové panely jsou výrazným trendem současných dřevostaveb. Vrstvené dřevěné panely jsou v nich podstatou nosné konstrukce a zároveň základním pohledovým prvkem.
To umožňuje vytvářet elegantní, tvarově i filozoficky čisté objekty. Naplno se přitom využívají mnohé přednosti dřeva - například neprůzvučnost a výborná schopnost akumulovat teplo.
Čtěte také: Dřevo a kámen v interiéru
Protože jde o difúzně propustný a zároveň vzduchotěsný materiál, dá se z něj snadno vytvořit difúzně otevřená skladba obvodových stěn do nízkoenergetických domů, ve kterých je důležitá vzduchotěsnost.
K dispozici je více typů masivních velkoplošných panelů. Nejvíce se používají prvky z lepeného lamelového dřeva, nebo z křížem lepeného masivního smrkového dřeva známého jako CLT (cross laminated timber), které vzniknou slepením tří a více vrstev.
Jejich montáž je rychlá a suchá, využívají se při ní jednoduché spoje (např. pomocí ocelových úhelníků). Ze stěnových panelů je přitom možné postavit i výškové budovy.
Obr.: Naprosto hladký povrch CLT panelů umožňuje ponechat stěny v interiéru bez povrchové úpravy nebo je standardně opláštit sádrokartonem.
Stavební Systém NOVATOP
Stavební systém z masivního dřeva NOVATOP přináší technologickou vyspělost, efektivní a rychlou výstavbu i jednoduchý způsob izolace. Je vyráběný podle švýcarského know-how z velkoformátových komponentů tvořených metodou křížem vrstveného masivního dřeva (CLT nebo KVH).
Čtěte také: Jak vybrat správnou délku sloupků?
Masivní velkoformátové panely NOVATOP jsou prefabrikované v přesných formátech s vybraným opracováním spojů, s otvory pro okna a dveře a s dalšími individuálními úpravami jako příprava tras pro rozvody či doplnění tepelné a zvukové izolace.
Hotové panely jsou odváženy přímo na stavbu, kde odpadá meziskladování, protože přímo z kamionů směřují na stavbu, kde je z nich stavěn dům. Konstrukce domu se staví na připravenou a odizolovanou základovou desku, k ní se panely připevňují pomocí L profilů.
Na obvodové stěny se zvnějšku aplikuje tepelná izolace. Konečnou fasádu lze vytvořit například z provětrávané zavěšené dřevěné fasády.
Ekonomická Efektivita a Kvalita
Ekonomická efektivita stavebního systému NOVATOP nejde v žádném případě na úkor kvality provedení, spíše naopak. Nejen cena lidské práce a samotná pracnost s jednotlivými trámy hrají roli.
V současné době je tradiční výstavba roubenek a srubů podle aktuálních požadavků na energetickou náročnost výstavby neefektivní (samotné dřevo bez izolace nesplňuje požadavky), což má nepříznivý vliv i na jejich cenu. Aby bylo dosaženo současných požadavků na energetický standard, je třeba prakticky postavit dvě roubené konstrukce vedle sebe a vyplnit je izolací. Při takovém postupu se pochopitelně zvyšuje i cena tradičně stavěného srubu.
Technologická vyspělost stavebního systému pro masivní dřevostavby NOVATOP zvyšuje kvalitu hotových staveb. Důležitá je jednoduchost provedení konstrukčních detailů, minimální počet montážních spojů a jednoduché skladby stěn.
Alternativní Konstrukce Dřevostaveb
Sloupková (rámová) konstrukce
Sloupková (rámová) konstrukce vychází z tradičního systému amerických dřevostaveb. Základním prvkem celé stavby jsou dřevěné hranoly s jednotným průřezem - „two by four“, tedy 2 × 4 palce (v přepočtu 5 × 10 cm). Sloupky se kotví do spodního hranolu - prahu - s rozestupem 40 až 60 cm a svrchu jsou přeloženy dalším hranolem s týmiž rozměry.
V místě vyššího zatížení se sloupky sdružují, čímž vznikne větší průřez. U nízkoenergetické výstavby se používají prvky se složeným průřezem, jejichž rozměry odpovídají potřebné tloušťce izolace.
Stěny se oplášťují velkoplošnými deskami (OSB, sádrovláknitými apod.) a prostor v rámu se vyplňuje měkkou tepelnou izolací. Na vnější stranu se doplňuje kontaktní zateplovací systém nebo zateplená odvětraná fasáda s obkladem. Přeruší se tak tepelný most v místě sloupku a zvýší se tepelný odpor stěny, čímž se zabrání kondenzaci v ní.
Sloupkový systém se zhotovuje přímo na stavbě a díky jednoduché konstrukci spojované hřebíky nebo šrouby je vhodný i pro svépomocnou výstavbu. Umožňuje významnou úsporu nákladů, nevýhodou je však délka výstavby a vysoká citlivost na povětrnostní vlivy i kvalitu realizace.
Prefabrikované Dřevěné Panely
Rychlá výstavba je asi nejvýraznější předností systému z prefabrikovaných dřevěných panelů. Tento systém je nejčastější volbou pro stavbu domu typu bungalov a výstavba se dá zvládnout i svépomocí. Tento systém je asi nejrozšířenější konstrukcí dřevostaveb nejen u nás. Základem prefabrikovaných panelů je dřevěný rám s opláštěním a výplní - princip je podobný jako u sloupkové soustavy.
Protože panely se vyrábějí v chráněném prostředí a využívají se při nich moderní postupy, včetně automatizace, jejich předností je vysoká přesnost a kvalita (samozřejmě důležitý je spolehlivý výrobce). Asi největší výhodou tohoto systému je rychlá výstavba - běžný rodinný dům může být smontován za tři až deset dnů.
Panely mohou být ve výrobě dokončeny včetně opláštění a zabudování oken a dveří, nebo nahrubo - jde o tzv. poloprefabrikovanou výstavbu, která spojuje nižší náklady s omezením vlivu povětrnosti. Ve výrobě se připraví nosný rám s jednostranným opláštěním, takže hrubá stavba se rychle smontuje a zakryje střechou.
Skeletová konstrukce
SKELETOVÁ KONSTRUKCE vytvořená z masivních sloupů, dvojice průvlaků a zpevnění navzájem spojených dvojicí svorníků, které vytvářejí pevný spoj. Tento konstrukční systém umožňuje uvolnit interiér a použít v obvodových stěnách velké zasklené plochy.
Tzv. těžký dřevěný skelet patří mezi novodobé systémy dřevostaveb - tato konstrukce totiž umožňuje uvolnit dispozici a vytvořit moderní vzdušný prostor. Nosné prvky z masivního dřeva zároveň dávají architektuře typický výraz.
Jde o prostorový nosný systém složený ze sloupů a vodorovných nosných prvků - tzv. průvlaků a ztužovadel ukládaných kolmo na sebe. Jako nosné prvky se proto používají nejen řezané hranoly, ale i odolnější profily z lepeného lamelového nebo vrstveného dřeva s různými průřezy.
Konstrukce těžkých dřevěných skeletů mohou mít několik variant - sloupy i vodorovné prvky mohou být jednodílné nebo dvoudílné a jejich různé kombinace jsou spojeny i s různým zhotovením styků. Pomocí skeletu se dají překlenout větší rozestupy. Příčky ani výplně obvodových stěn v tomto systému neplní nosnou funkci.
Dřevěné Tvarovky
Když se řekne dřevostavba, málokdo si představí skládačku podobnou legu. Ale přesně tak fungují stavební systémy z prefabrikovaných dřevěných tvarovek. Připomínají zdění z velkoformátových cihel, jde však o suchý způsob výstavby, při němž se „dřevěné cihly“ spojují buď na pero a drážku, nebo kolíkovými spoji.
Tvarovky jsou lehké a dobře se s nimi manipuluje - jednoduchá, přesná a výjimečně rychlá suchá výstavba je velkou předností tohoto systému. „Dřevěné cihly“ se dodávají ve dvou vyhotoveních: v pohledové kvalitě, díky níž je možné přiznat v interiéru konstrukci z masivního dřeva, druhá (lacinější) varianta je určena k zakrytí sádrokartonem.
Z exteriéru se musí stěny chránit kontaktním zateplovacím systémem nebo zateplenou fasádou s provětrávanou vzduchovou mezerou.
Tradiční materiál, ale současná technologie, tradiční dispozice, přizpůsobená dnešním představám o bydlení - to je dům v Lučatíně od architekta Jara Krobota. Byl postaven z prefabrikovaných tvarovek švýcarského systému STEKO. Jeho základem jsou „cihly“ z masivního smrkového dřeva, které se mohou plnit různými druhy sypané a foukané izolace. Postup výstavby je rychlý - stěny a krov, včetně izolace a elektrických rozvodů, byly hotovy za pět dnů.
Vlastnosti Dřeva
Dřevo má mnoho dobrých vlastností - ať už jde o nízkou hmotnost spojenou s vysokou pevností, minimální uhlíkovou stopou, nebo o příjemný pocit, který v nás vyvolává.
Dřevo má přirozeně dobrou tepelnou izolační schopnost, což umožňuje, aby byly roubené domy dobře izolované a udržovaly stabilní teplotu uvnitř. Díky tomu by se majitelům mohly poměrně výrazně snížit energetické náklady na vytápění domu.
Historický Vývoj Dřevostaveb
Prvními předchůdci dřevostaveb na území střední Evropy byly dočasné příbytky, které si za doby kočovných kmenů stavěli lovci a rybáři. To se nacházíme v době přibližně 4 000 let před naším letopočtem. Postupná domestikace zvířat, rozvoj chovu a přechod na usedlý způsob života dal vzniku dřevěným stavbám s delší životností, která se pohybovala mezi 20-30 lety, což v té době představovalo stavby určené pro více generací.
Srubové stavby mají své počátky ve Skandinávii a východní Evropě. Nejstarší nálezy jsou ze severní Evropy doby bronzové (cca 3500 př.n.l.). Stavby roubených domů v ČR zažila svůj rozvoj především v 17. století. Vše se provádělo ručně, tedy stavba byla časově náročná a představovala velkou investici.
SBS (Sick Building Syndrome)
V souvislosti s masivními dřevostavbami je vhodné zmínit i jev známý jako SBS (sick building syndrome). Počátky SBS sahají do osmdesátých let dvacátého století, kdy se začal v odborných medicínských publikacích diskutovat problém, kterému nebyla do té doby věnována přílišná pozornost.
Vedle řady jiných příčin, bylo zřejmé, že syndrom se projevuje častěji u obyvatel staveb, které svoji konstrukcí téměř hermeticky izolovaly vnitřní prostor od vnějšího. Snahou minimalizovat únik vzduchu a vzdušné vlhkosti (což je součástí návrhů energeticky efektivních budov) bylo zamezeno přirozené ventilaci, neboli „dýchání“ domu.
Dalším společným jmenovatelem bylo použití některých materiálů, které se v jistých kombinacích více či méně podílely na vzniklých nežádoucích reakcích lidského organismu. Toto je jeden z hlavních důvodů, proč se někteří dodavatelé i investoři staveb začali zajímat více o difúzně otevřené konstrukce obvodových stěn.
Zopakujme si ještě jednou obě hlavní příčiny syndromu nemoci z budov: vzdušně uzavřené konstrukce a nezdravé materiály.
Tradiční vs. Novodobé Masivní Dřevostavby
Jak již bylo zmíněno, masivní dřevostavby jsou obvykle děleny na tradiční (srubové a roubené stavby) a novodobé. Nosná stěna srubových staveb je tvořena z odkorněných kuláčů kladených na sebe. Kmeny na stavbu původních srubů byly opracovávány ručně, odkornění bylo proto šetrnější vůči dřevní hmotě a stavby tak měly delší životnost. Kmeny byly dvoustranně hraněny pro navýšení plochy styku. Typickým znakem srubových staveb je řešení spojů v rozích budovy.
Stavby ze skládaných přířezů se vyznačují stěnami složenými z opracovaných, vysušených prken, které jsou mezi sebou v kontaktu širší hranou. U těchto systémů se jednotlivé přířezy spojují bez nutnosti použití lepidla, buď hřebíky, nebo kovovými, či dřevěnými kolíky, kde se využívá efektu podsušeného pera.
Požadavky na Masivní Dřevostavby
Na masivní dřevostavby jsou v základě kladené stejné požadavky, jako na všechny trvalé stavby stanovené zákonem č. 183/2006 Sb. Na masivní dřevostavby jsou v základě kladené stejné požadavky, jako na všechny trvalé stavby stanovené zákonem č. 350/2012 Sb. O územním plánování a stavebním řádu (stavební zákon) a vyhláškou č. 268/2009 Sb.
Výhody a Nevýhody
Dřevo je vynikající izolant a náklady na vytápění srubů či roubenek patří k těm nižším. Dřevo se chová trochu jinak než například zděné stavby - dřevěné stěny nepohlcují tolik tepla, a vytápění je tak efektivnější.
Dřevěné domy z masivu mají životnost několik stovek let a vyrovnají se tak klasickým zděným domům. Myslete ale i na to, že dřevo je více náchylné k napadení biotickými škůdci.
Závěr
Masivní dřevostavby jsou v současné době znovuobjeveným trendem, který se snaží přiblížit více přírodě, než umožňují jiné stavby, ale zároveň si udržet moderní a funkční design. Vzhledem k možnostem, které dřevo jako konstrukční materiál nabízí, je v současné době k dispozici velké množství konstrukčních masivních systémů, které se liší buď v detailech, nebo se zcela vymykají standardu. Tento článek by měl posloužit jako přehled používaných systémů a nastínit možnosti využití masivního dřeva jako konstrukčního materiálu.
tags: #steny #z #dreva #masiv #konstrukce