Dřevěné Trámové Stropy: Detaily Konstrukce a Historický Vývoj

Tento příspěvek je zaměřen na problematiku dřevěných trámových stropů a podlah zejména z období konce 19. století až 1. poloviny 20. století. V běžné stavební praxi se s těmito konstrukcemi velmi často setkáváme u obytných budov, které jsou, nebo v minulosti byly, předmětem stavebních změn. Při těchto zásazích však často nejsou respektovány základní myšlenky původního technického řešení a dochází k degradaci některých stavebněfyzikálních parametrů.

Tradiční dřevěné trámové stropní konstrukce prodělaly dlouhý historický vývoj, který vyvrcholil v polovině 20. století. Také v dnešní době se tento typ stropů využívá, ale od tradičního pojetí se značně odlišuje, ať už staticky optimalizovanými průřezy a řešením jejich uložení nebo novodobými stavebními materiály, které jsou navrženy pro konkrétní okrajové podmínky.

Dřevěné stropy jsou také typickou součástí staveb z nepálené hlíny. Tyto stropy jsou relativně lehké, což je pro hliněné zdi s nízkou pevností v soustředném tlaku velká výhoda. Hliněné zdi obvykle vyžadují dodatečné vyztužení ve stropní rovině, což dřevěné stropy bezpečně zajišťují. Za povšimnutí také stojí příznivá tuhost dřevěných stropů k hliněné nosné konstrukci, což snižuje riziko vzniku trhlin na kontaktu hlíny s tuhými konstrukcemi (např. stropy a věnce z železobetonu).

Hliněné stěny za předpokladu správného užívání objektu na oplátku zajišťují nízkou vlhkost dřevěné konstrukce stropu, což vytváří nepříznivé podmínky pro dřevokazné škůdce (houby, hmyz). Hlína také přednostně absorbuje vodu v případě různých havárií a tím alespoň krátkodobě zamezuje zvýšení vlhkosti dřeva.

Konstrukční Detaily Dřevěných Trámových Stropů

Dřevěné trámové stropy se používají na rozpony kolem 5 až 6 m. Hlavními nosnými prvky těchto stropů jsou stropní trámy (stropnice) osově vzdálené obvykle v rozmezí 900 až 1 200 mm. U novějších typů těchto konstrukcí je používáno menších profilů, proto se vzdálenosti volí menší. Stropnice jsou uloženy do kapes ve zdivu popřípadě na dřevěný nebo ocelový průvlak. Délka uložení na nosnou stěnu je 150 až 200 mm.

Čtěte také: Postup podbití stropu OSB

Zhlaví trámů je nejlépe ošetřit biocidními prostředky, aby nepodléhala degradaci biologických činitelů a uložit na nesavé, popřípadě naimpregnované podklady, aby se zabránilo vzlínání vlhkosti ze zdiva. Mezi zhlavím trámu a stěnou je třeba nechat mezeru alespoň 50 mm pro odvětrání. Krajní trám je vzdálen min. 50 mm od zdiva, aby z něho nepřijímal vlhkost. Na stropní trámy se nejčastěji používalo smrkové, jedlové a modřínové dřevo.

Šířka trámů se obvykle volí v rozmezí 80 až 200 mm, výška 120 až 300 mm v závislosti na zatížení a rozpětí stropu. Výška profilu trámu se vypočítá přibližně podle empirického vztahu h = 0,02 x l + 160 (až 200 mm), šířka trámu b = 2/3 až 3/4 h, kde l je rozpětí.

Pro zajištění prostorové tuhosti objektu a zvýšení stability nosných zdí se některé stropnice stropu kotví k nosné zdi ocelovými kotvami (trámové kleště - táhlo s okem a se závlačí), které se připevňují na zhlaví trámu a jsou zakotveny do zdi. Trámové kleště se osazovaly obvykle u krajních stropnic, v místech meziokenních pilířů a ve vzdálenosti max. 3 - 4 m. Zhlaví trámů s trámovými kleštěmi bylo velmi rizikovým místem stropu - dochází ke kondenzaci páry na kovových kleštích, která způsobuje jejich korozi a zvýšení vlhkosti kolem zhlaví trámu, což aktivuje vznik hniloby a výskyt dřevokazných hub a hmyzu.

Boční povrch stropních trámů musí být, z hlediska požární bezpečnosti, vzdálen od vnitřního líce komínového průduchu nejméně 30 cm a trámy nesmí zasahovat do zdiva komínů. Nelze-li tuto podmínku dodržet, je nutné nosník směřující do komínového zdiva osadit na výměnu, která přenáší zatížení trámů do sousedních nosníků nebo lze tyto trámy uložit na ocelovou konzolu.

Typy Dřevěných Trámových Stropů

Existuje několik typů dřevěných trámových stropů, které se liší konstrukcí a vlastnostmi:

Čtěte také: Dřevěné sudy: tradiční výroba

  • Strop s prkenným záklopem: Tento strop je tvořen nosnými trámy, záklopem z prken nebo fošen pokládaných na sraz nebo na polodrážku. Stropnice se ukládají ve vzdálenosti 0,9 m až 1,0 m do kapes ve zdivu. Tyto stropy jsou vhodné pro rozpony kolem 4 m.
  • Strop s násypem: Tento strop je podobný předcházejícímu typu stropu, má však na záklopu proveden násyp ve vrstvě min. 80 mm tlusté. Na násypu je umístěna prkenná podlaha, která je připevněná na polštářích. K zajištění těsnosti záklopu proti propadávání násypu se provádí záklop lištový nebo překládaný. Na násyp se používala škvára popřípadě v současnosti pórobetonová drť nebo různé druhy lehkého kameniva (např. Liapor). Tento strop má také lepší protipožární a akustické vlastnosti.
  • Kazetový strop: Jedná se o alternativu trámového stropu s viditelnými trámy, kde jsou kolmo k nosným trámům uloženy výměny (falešné trámy), které v podhledu vytvářejí čtvercové nebo obdélníkové kazety.
  • Polospalný strop: Jedná se o polospalný strop, který je pro zvýšení odolnosti vůči ohni opatřen při horním líci záklopem s násypem z nespalného materiálu ve vrstvě tlusté min. 80 mm. Do násypu se kolmo na směr trámů umísťovaly polštáře ve vzdálenosti 0,6 až 0,8 m a na ně se přibíjela dřevěná podlaha. Průřezy polštářů byly 50x100 až 80x120 mm. Dolní líc trámů chránilo podbití z prken tlustých 13 mm s rákosovými rohožemi nebo drátěným pletivem a omítkou. Nevýhodou těchto stropů byla velká konstrukční tloušťka. Tyto stropy se používaly při výstavbě bytových domů od 19.
  • Strop se sníženou tloušťkou: Tyto stropy odstraňují částečně nedostatek předešlého typu stropů. Je snížená jeho celková tloušťka o výšku polštáře, tj, o 80 až 100 mm a tloušťku záklopu. Záklop je umístěn mezi stropní trámy na latě 30 x 50 mm a polštáře jsou kladeny rovnoběžně s trámy ve vzdálenosti od trámu 80 mm. Tyto stropy se používaly pro rozpony až 6m.
  • Strop s odděleným podhledem: Jedná se o typ trámového stropu, ve kterém byla konstrukce podhledu oddělena od vlastní nosné konstrukce. Používaly se u stropu, kdy podhledy byly zdobeny štukovou výzdobou, která by mohla být průhybem stropní konstrukce poškozena. Nosná konstrukce podhledu byla provedena na samostatných trámech tzv. rákosnících, které byly umístěny ve vzdálenosti 50 mm od vlastních nosných trámů, aby se průhyb od stropnic nepřenášel do podhledu. Oddělenou konstrukcí podhledu se zlepšily akustické vlastnosti stropu, větší je však spotřeba dřeva, jsou nutné v nosné stěně, což oslabuje její únosnost.

Novodobé Trendy a Rekonstrukce

V současné době se můžeme setkat s novodobými stropy s viditelnými dřevěnými trámy, které splňují estetické požadavky architektů. Konstrukčně mohou být řešeny buď nepravými trámy v pohledu stropní konstrukce jiného typu, nebo jsou to trámové konstrukce zohledňující novodobé technologie a požadavky např. lepené trámové nosníky. Novodobé konstrukce stropu mohou být také provedeny s rovným protipožárním podhledem ze sádrokartonu. Při rekonstrukcích lze u trámových stropů nahradit násyp keramickými tvarovkami a podhled provést ze sádrokartonových desek. Vzdálenost trámů se řídí velikostí tvarovek, bývá 0,5 až 0,75 m.

Stropy s Ocelovými Profily

Nosným prvkem tohoto stropu jsou ocelové válcované nosníky ve tvaru I a U, do kterých jsou uloženy dřevěné trámy. Ocelové profily mají osovou vzdálenost 3 až 4 metry. Délka uložení ocelových nosníků na nosných podporách je 250 mm, jejich záhlaví se (na rozdíl od dřevěných stropnic) mohou zazdít. Čela stropnic se zaklínkují do I profilu.

Povalové Stropy

Nosnou funkci povalových stropů plní trámy kladené vedle sebe. Trámy jsou spojeny skobami nebo šikmo zaraženými dřevěnými klíny. Takto spojené trámy fungují jako souvislá deska. Další možností spřažení trámů je pomocí vloženého pera nebo pomocí klínů. Trámy jsou uloženy buď v drážce, nebo na římse v nosné stěně. Minimální šířka uložení je 80 mm. V místě komínového otvoru je nutné provést výměnu, která se povalovými trámy váže pomocí šikmých plátových spojů. Tento typ konstrukce můžeme najít zejména v historických budovách.

Legislativa a Normy

Prvním normativním předpisem, který se na území ČR zabýval izolacemi proti zvuku, hluku a vibracím byla již v roce 1939 českomoravská norma ČSN 1168 Podmínky pro zednické a přidružené práce pozemních staveb - Část I. Provádění prací zednických a přidružených. V této normě již byly v čl. 275 definovány základní požadavky na účinnost izolace proti zvuku a hluku v obytných a kancelářských budovách, které se vyjadřovaly celkovým tlumením zvuku ve „fonech“.

Velmi pozoruhodná jsou zejména konkrétní schémata v čl. 280, která vymezují možné varianty průběhu akustické izolace v konstrukcích. Zde se tedy jedná primárně o průběh kročejové izolace v tzv. plovoucí podlaze, který je zejména dle schématu A) prováděn beze změny až dosud. U ostatních dvou schémat je zajímavý průběh akustické izolace ve zdi, přičemž již ČSN 1168 v čl. 280 uváděla, že tyto vodorovné izolační vložky ve zdech a pod podlahou musí mít náležitou a prokázanou pevnost.

Čtěte také: Venkovní sezení ze dřeva

V čl. 280 se také výslovně uvádí, že „vodorovné vložky nesmějí býti nikde přerušeny tak, aby části konstrukcí oddělené izolací se někde přímo dotýkaly. Již ČSN 1168 se v čl. 275 odkazovala na ČSN 1175 Stavební isolace - Část III: Isolace zvukové, která však vyšla až v roce 1944.

Akustika a Protipožární Opatření

Ačkoli sledované akustické vlastnosti vykazuje konstrukce jako celek, je třeba si uvědomit, že se jedná o spolupůsobící systém dřevěné stropní trámové konstrukce a vlastní podlahy. U každé z těchto částí navíc zásadním způsobem rozhoduje způsob provedení a uložení.

Vrstva násypu o minimální tloušťce 8 cm byla upravena již historickými stavebními řády, a to primárně jako jedno z protipožárních opatření. Například stavební zákon z roku 1894 [3], v doplnění z roku 1914, v § 69 uvádí, že „k násypům na stropy a pod podlahy budiž vůbec užíváno jen dokonale suchého a čistého materiálu, pokud možná písku říčného“.

Záklop trámových stropů se v našich podmínkách obvykle prováděl z dřevěných prken tloušťky 2,6 cm, které byly levnější než jiné materiály, jako například sádrovice a jiné druhy desek. Podbíjení se dle [1] provádělo z prken tloušťky 1,3 až 2 cm, které měly šířku 10 až 12 cm, aby se rákosové omítky nebortily.

Způsob uložení zhlaví stropních trámů popisuje podrobně například literatura [1], kdy se zhlaví podkládalo impregnovanou dřevěnou destičkou tloušťky 3 až 4 cm a jinak byla ponechána okolo zhlaví vzduchová izolační mezera tloušťky 3 až 5 cm.

U řešení podlah se, mimo tradiční násypy na stropních konstrukcích, jako akustické izolace v 1. pol. 20. století používaly především materiály na bázi rostlinných vláken, juty, rašeliny nebo tvrzené plsti z vlněných vláken, často pojených asfaltem. Tradičním historickým materiálem pak byl korek, většinou ve formě lisované drti s asfaltovým pojivem.

Tabulka: Přehled Typů Dřevěných Stropů a Jejich Vlastností

Typ Stropu Charakteristika Výhody Nevýhody
S prkenným záklopem Nosné trámy s prkenným záklopem Jednoduchá konstrukce Horší akustické a protipožární vlastnosti
S násypem Záklop s násypem (škvára, Liapor) a prkenná podlaha Lepší akustické a protipožární vlastnosti Vyšší hmotnost
Kazetový Viditelné trámy s výměnami tvořícími kazety Estetický vzhled Složitější konstrukce
Polospalný Záklop s nespalným násypem, podbití s omítkou Vysoká požární odolnost Velká konstrukční tloušťka
Se sníženou tloušťkou Záklop mezi trámy, polštáře rovnoběžně s trámy Menší tloušťka stropu -
S odděleným podhledem Konstrukce podhledu oddělená od nosné konstrukce Lepší akustické vlastnosti Vyšší spotřeba dřeva, oslabení nosné stěny

tags: #vykres #stropu #drevene #tramy #detaily

Oblíbené příspěvky: