2 CÍL PRÁCE Cílem práce je návrh víceú elové mobilní bu ky na bázi d eva

1

ÚVOD

Dřevo má řadu vynikajících vlastností a přesto je v současné době veřejností vnímáno jako méněhodnotný stavební materiál. Lidé poukazují na krátkou životnost objektů ze dřeva a na takřka soustavnou nutnost údržby. Domnívám se, že tento názor vznikl v době, kdy stavitelé neznali moderní způsoby konstrukce a chemická ochrana neexistovala. Důvěra veřejnosti v kvalitu dřevěných konstrukcí může být dle mého názoru snadněji získána prostřednictvím veřejně přístupných staveb. Zde si lidé mohou konstrukci samostatně a především anonymně prohlédnout a po určitý čas pozorovat také její chování v kritických situacích. Dále také anizotropní vlastnosti dřeva činí konstruktérům potíže a proto se snaží jeho používání eliminovat. Z tohoto důvodu je nutné předně soustředit pozornost konstrukce dřevostavby na kvalitu, trvanlivost a na design. Vyzdvihnout možnosti použití prvků získaných aglomerací dřevní suroviny. Zdůraznit, že použitím dřeva - obnovitelného zdroje, šetříme životní prostředí. Zpracování dřeva, že je energeticky nenáročné. Využít zejména dobrých tepelně-izolačních vlastností ke zmírnění problematických vazeb v konstrukci. V rámci této diplomové práce chci využít mých praktických zkušeností a zejména vědomostí získaných studiem této fakulty. Chci navrhnout výrobek, který bude vyhovovat současným vědecko-technickým požadavkům. Použiji kombinaci dřeva a jiných nedřevěných materiálů jako prostředku pro zvýšení kvality konstrukce zejména v oblasti ochrany proti vodě a vlhkosti, tepelněizolačních, zvukových, požárních vlastností. Rostlý materiál v pohledu z exteriéru eliminuji a nahradím jej materiálem, který v pohledu veřejnosti vzbuzuje pocit jisté solidnosti a dlouhověkosti. Taktéž soustředím pozornost na snížení nákladů na údržbu a provoz. Neopomenu hledisko péče o životní prostředí. Materiály, které budou v návrhu použité, budou certifikované. Dále mi záleží na tom, aby byly tuzemské provenience.

-1-

2

CÍL PRÁCE

Cílem práce je návrh víceúčelové mobilní buňky na bázi dřeva Objekt lze charakterizovat těmito atributy: •

Buňka musí být v souladu s obecnými požadavky na bezpečnost a užitné vlastnosti staveb, které je možno k takovému účelu využít.

•

U konstrukce se předpokládá vícero způsobů transportu.

•

Zateplení buňky musí být na takové úrovni, aby bylo možno toto zařízení využívat takřka po celý rok. Musí být objasněn vhodný systém vytápění objektu.

•

Objekt musí být schopen po přiměřenou dobu odolávat požáru.

•

Objekt musí být navržen tak, aby bylo minimalizováno biologické ohrožení.

•

Objekt musí být navržen tak, aby hluk přicházející z exteriéru byl částečně utlumen.

•

Objekt nemusí mít možnost sociálního zařízení.

•

Objekt nemusí mít navržen pevný ani mobilní sokl a schody pro vstup.

-2-

3

METODIKA

Jméno:

Bc. Marek Vičík

Název práce:

Návrh konstrukčního řešení mobilní buňky na bázi dřeva

Zmiňovaného cíle bude dosaženo tím způsobem, že nejprve budou navrženy možnosti případného využití tohoto montovaného objektu. Následuje pohled na historický vývoj objektů, které byly k těmto a nebo podobným účelům vyrobeny. Potom bude proveden průzkum a budou popsány výrobky, které se momentálně vyrábí. Bude proveden rozbor a zhodnocení nedostatků a předností stávajících řešení s cílem nalézt možnosti jiného způsobu provedení, které má vyústit navržením výrobku. Tento výrobek bude zhotoven zejména ze dřeva a materiálů na bázi dřeva. Budou uvedeny zákonné limity, kterým daný výrobek musí vyhovovat a specifikovány možnosti přepravy. Návrh bude obsahovat způsoby větrání i vytápění a také uspořádání prvků s cílem zamezit pronikání zvuku z exteriéru do interiéru. Konstrukce objektu – složení vrstev obvodových stěn, stropu a podlahy - bude navržena na základě stanovených okrajových podmínek. Požadavky na úsporu tepla v objektu budou prokázány relevantními výpočty těchto konstrukcí. Splnění hygienických požadavků bude zabezpečeno takovým návrhem, při kterém nedojde ke kondenzaci na povrchu v interiéru. Dále budou aplikovány pouze certifikované výrobky. Tím bude dosaženo také splnění požadavků na požární vlastnosti objektu. Požadavky na odolnost konstrukce proti biologickému napadení budou zajištěny zejména konstrukční ochranou a bude navržen i stupeň chemické ochrany. Také budou řešeny požadavky na mechanickou odolnost a stabilitu konstrukce.

-3-

4

VÝCHODISKA PRO NÁVRH MOBILNÍ BUŇKY

4.1 SPECIFIKACE MOŽNOSTI POUŽITÍ Buňka může být využita přechodně /nikoli trvale/ pro činnosti: • administrativní • sociální zařízení • skladování materiálu a bezpečného uložení hodnotného zařízení pro výkon práce. • úkryt před nepříznivým počasím (deště, mrazy) při výkonu zaměstnání v exteriéru – zemědělství, lesní a vodní hospodářství, stavebnictví apod. • záchranářské práce • jako speciální pracoviště – ostraha, laboratoř, meteorologická stanice, ošetřovna, ordinace, zařízení staveniště

4.2 POPIS KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ PRODUKTŮ VYRÁBĚNÝCH V MINULOSTI

První případy používání mobilního bydlení jsou zjištěny v 16. století u kočovných romských skupin. V Americe byla první mobilní obydlí postavena okolo roku 1870 na pláži

Obr.1 – Americký přívěs vyrobený kolem roku 1935 (dostupné na World Wide Web: http://www.rebelhome.net/history.html) v Severní Karolíně v oblasti Outer Banks. Obydlí byla přemísťována koňskými spřeženími. Jiný zdroj uvádí, že první manufakturní výroba byla zahájena v Anglii a datuje se, že již v roce 1764 bylo první panelové obydlí dodáno do Ameriky z Londýna do Cape Ann, Massachusetts. Okolo roku 1900 se v Anglii stavěly na zakázku obytné automobily. Před -4-

rokem 1926 byl v Americe vynalezen kulový závěs, kterým bylo možno připojit přívěs k automobilu. Sériová výroba obytných přívěsů začala již v roce 1926. V té době byla většina obytných přívěsů užívána pouze k rekreaci. Tyto přívěsy se později v Americe změnily na mobilní domy. Poptávka po nich vznikla zejména po druhé světové válce, kdy navrátivší se veteráni potřebovali okamžitě bydlení. Kolem roku 1943 se přívěsy podstatně zvětšily, ale neměly ještě sociální zařízení. První vznikaly kolem roku 1948. V té době začali lidé využívat tyto mobilní domy při cestování za prací a hlavně k bydlení. V roce 1960 již vznikly první regulace v konstrukci, kdy cech řemeslníků vyvinul stavební zákon pro tyto konstrukce. V roce 1970 byl jeden ze tří domů postavených v USA mobilní. Další regulace vznikly v roce 1978, kdy federální ministerstvo pro bydlení a rozvoj měst přijalo federální stavební zákon pro takový druh obydlí. Regulace stanovuje požadavky na konstrukci, design, pevnost, odolnost proti ohni apod. Nařízení je nazýváno HUD Code (National Manufactured Housing Construction and Safety Standards) vzniklé roku 1974. Mobilní bydlení je v Americe stále využívané.

V Evropě a v naší zemi se tento způsob užívání sendvičových konstrukcí nerozšířil. S největší pravděpodobností je to způsobeno vysokou hustotou obyvatelstva a tudíž i malou

Obr.2. – Buňka – vyrobeno kolem roku Obr.3. –Buňka z roku 1980 1970 potřebou migrovat za prací. U nás byla spíše jen poptávka po mobilních buňkách, jejichž uplatnění bylo zejména průmyslového charakteru (na stavbách a podobně). Tyto buňky začaly být vyráběny okolo roku 1965 v tehdejším JZD Slušovice v přidružené zemědělské výrobě. V tehdejší provozovně v obci Nové Dvory se vyráběly buňky pod označením Reneta a byly celodřevěné konstrukce. Skelet byl složen z trámků, mezi které byla vložena tepelná izolace – skelná vata. Vnitřní plocha byla pokryta emailovanou dřevovláknitou deskou a venkovní plocha byla opláštěná palubkovým obkladem. Izolace proti vlhkosti používány nebyly. -5-

Obr.4. –Štítek výrobku, r. 1980

Později se podobnými výrobky zabývalo více podniků. V konstrukci se zásadně nelišily. Jednalo se o kombinaci dřevěných panelů a částečné ocelové kostry. Asi nejvýznamnější produkce v rámci bývalého socialistického Československa bylo dosaženo opět v JZD Slušovice, kde se mobilní buňky vyráběly ve třech podnikových závodech. Byly postaveny ze sendvičových panelů které byly uloženy na ocelovém základovém rámu. Na panely byl uložen rám střechy a s podlahou byl spojen šesti ocelovými táhly. Do rámu podlahy byly vloženy desky a dřevěné hranoly, mezi které byla uložena izolace - kamenná vlna. Na hranoly byla uložena jako podlaha dřevotřísková deska (DTD) tloušťky cca 3 cm. Na ni se nalepila krytina – linoleum. Strop byl vyroben podobně jako podlaha. Z vnitřní strany byla foliovaná DTD a nebo lakovaná dřevovláknitá deska (DVD), která podpírala tepelnou izolaci – skelnou vatu. Zastřešení bylo provedeno plechovými šablonami. Boční stěny byly tvořeny panely rámové konstrukce z vnitřní strany opláštěné DTD. Styky byly překryty dřevěnými lištami. Z vnější strany byl připevněn dřevěný obklad – palubky. Jako izolace proti zemní vlhkosti se používala lepenka. Ostatní izolace jako parozábrana nebo pojistná folie nebyly použity. Rovněž tepelné izolace nedosahovaly dnešní kvalitativní úrovně, zvláště hydrofobizace a injektáže proti stlačení. Energetická náročnost těchto budov byla vysoká. Problémy s kondenzací vlhkosti v izolační vrstvě, její následný výrazný pokles, kondenzace vody na ocelových rámech a podobně byly často reklamovány.

-6-

4.3 PŘEHLED

KONSTRUKČNÍHO

ŘEŠENÍ

VÝROBKŮ

VYRÁBĚNÝCH

V SOUČASNÉ DOBĚ

Obr. 5 – Příklad mobilní buňky současnosti (dostupné na World Wide Web: http://www.ofc.cz/galerie.htm)

Obr. 6 – Nosný ocelový skelet mobilních buněk současnosti (dostupné na World Wide Web: http://www.fagus.cz)

Po změně režimu tyto provozy zanikly, aby následně vznikly nové subjekty, které se zabývají velmi podobným sortimentem. Paradoxně všechny mají opět podobný typ konstrukce. Nyní to je svařovaný skelet „námořního“ kontejneru. Izolační folie jsou již samozřejmostí, takže problém kondenzace bude odstraněn. Jak je uvedeno v předešlém oddílu, v současnosti se velké množství firem vyrábějících podobný typ kontejnerů nachází ve zlínském regionu. Kontejnery mají do ocelového rámu vloženu tepelnou izolaci. Vnitřní plocha je opláštěná materiálem na bázi dřeva a venkovní je nejčastěji oplechována. Kontejnerové mobilní buňky mají opět rovnou střechu. Potíže se zatékáním do izolace se zde vyskytují. Objekty nemají vůbec řešenu protihlukovou ochranu uživatelů proti hluku přicházejícímu z exteriéru. Dále není zajištěna ochrana vhodnou clonou proti přehřívání objektu v letních měsících. Důsledkem toho je, že pokud jsou tyto buňky instalovány na volném prostranství např. stavenišť, nedají se k některým účelům použít. Další typy konstrukce jsou lehčí a mají provedení takřka shodné anebo velmi blízké s mobilními chladírenskými a mrazírenskými nadstavbami nákladních automobilů. Jedná se o montáž speciálních panelů z plechu nebo laminátu vyplněných polyuretanovou pěnou a připevněnou na ocelový rám.

-7-

4.4 ROZBOR

ELEMENTÁRNÍ

ODLIŠNOSTI

NAVRHOVANÉHO

ŘEŠENÍ

VÝROBKU VE SROVNÁNÍ S VÝROBKY VYRÁBĚNÝMI V MINULOSTI A V SOUČASNÉ DOBĚ

Domnívám se, že problémy v současných konstrukcích jsou zejména v okolí napojení vnitřního obložení na ocelové profily a v přehřívání objektu v letním období. Nedostatečná tloušťka izolačních hmot způsobí vysoké náklady na vytápění a sníží komfort uživatelů. Nedostatečné zateplení způsobuje možné zvýšení nákladů na případné použití klimatizace v letním období. Dále nastávají problémy v odvodnění takřka rovné střechy a ve vysoké hmotnosti objektu. Hluk z vnějšího prostředí přicházející do konstrukce může obtěžovat uživatele a způsobovat podráždění a snížení pracovního výkonu s možností vzniku onemocnění. Mezi klady konstrukce určitě patří mechanická odolnost a stabilita a také požární odolnost – pro požár šířící se z exteriéru. Výhodou je možnost ukládání na výšku (patra). V poslední době se objevila i řešení s možností dodávky v demontovaném stavu a kompletací objektu až na místě určení.

Je evidentní, že se doposud nepodařilo konstruktérům odstranit všechny nedostatky, i když na trhu existuje mnoho kvalitních materiálů. V následujícím návrhu se pokusím odstranit a nebo zmírnit negativní vlastnosti stávajících konstrukcí. Kombinace různých materiálů může pomoci k řešení problému a nebo k zmírnění zásadního nedostatku. Tepelné mosty chci zmírnit použitím žebrového rámu z masivního dřeva. Nedostatečnou tloušťku tepelné izolace odstraním návrhem správné tloušťky. Přehřívání v letním období budu řešit návrhem částečné clony proti IR záření uvnitř konstrukce. Odvodnění vyřeším návrhem vyšší střechy. Zachování mechanické pevnosti mobilní buňky budu řešit návrhem kvalitního spoje. Vnější odolnost proti atmosférickým vlivům, požáru, mechanickému poškození apod. zlepším návrhem vnějšího oplechování.

-8-

5

VLASTNÍ NAVRHOVANÉ ŘEŠENÍ

5.1 NÁVRH KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

5.1.1 ZÁKLADNÍ NÁVRH 5.1.1.1 PRÁVNÍ RÁMEC PRO NÁVRH MOBILNÍ BUŇKY Mezi základními zákonnými ustanoveními, kterými je nutno se při návrhu buňky řídit, jsou následující právní předpisy:
Zákon č. 22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky, ve znění následujících novel. Zákon zavazuje k odpovědnosti mimo jiné i osoby, které navrhují výrobek.
Nařízení vlády č. 163/2002 Sb. ve znění nařízení vlády č. 312/2005 Sb. V příloze č. 1 jsou zmiňovány požadavky, které jsou kladené na výrobky pro stavby. Jsou to: o Mechanická odolnost a stabilita o Požární bezpečnost o Hygiena a ochrana zdraví a životního prostředí při práci o Bezpečnost při užívání o Ochrana proti hluku o Úspora energie
Příloha č. 2 k nařízení vlády č. 163/2002 Sb. – obsahuje seznam výrobků, které podléhají posuzování shody. Shoda v tomto případě znamená, že výrobky musí splňovat tzv. oprávněný zájem. To je zájem občana Evropské unie, který je prosazován Evropskou komisí. Výrobky musí vyhovovat výše uvedeným bodům.
Zákon č. 137/2006 Sb., o územním plánování a stavebním řádu (Stavební zákon).
Vyhláška č. 137/98 Sb., o obecných technických požadavcích na výstavbu ve znění následujících novel, zejména část druhá – Obecné požadavky na bezpečnost staveb a užitné vlastnosti staveb. Konkrétně - základní požadavky na stavební objekt jako celek se shodují s požadavky s přílohou č. 1. Nařízení vlády č. 163/2002 Sb. Tuto vyhlášku považuji za nejdůležitější předpis pro bezpečný návrh výrobku.
ČSN 37 0540 – 1, 2, 3, 4 – Tepelná ochrana budov z roku 2005. Již zmiňovaná vyhláška č. 137/1998 Sb. o obecných technických požadavcích na výstavbu ve znění následujících novel v oddílu č. 3(§ 28 – úspora energie a ochrana tepla) určuje požadavky na návrh konstrukcí. Odstavec č. 3. tohoto předpisu odkazuje na skutečnost, že technické vlastnosti jsou dány normovými hodnotami. Závaznost českých technických norem byla obecně zrušena. Ale na tento případ se konkrétně -9-

vztahuje vysvětlení, které na svých webových stránkách zveřejnil Český normalizační institut: Zákon č. 22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky stanoví, že české technické normy (ČSN) nejsou obecně závazné. Obecnou závazností se rozumí povinnost dodržovat ČSN obecně, bez jakéhokoliv omezení, tj. všemi právnickými nebo fyzickými osobami. Povinnost postupovat při určité činnosti v souladu s českými technickými normami však může vzniknout, a to různými způsoby, především pak na základě ustanovení právního předpisu, který stanoví, že ve vztazích upravených tímto právním předpisem je nutno dodržovat české technické normy. Odkazy na technickou normu v právních předpisech mohou mít z hlediska jejich síly formu odkazu výlučného (povinného) nebo indikativního. Výlučný odkaz určuje shodu s technickou normou, na kterou se odkazuje jako jediný způsob splnění příslušného ustanovení daného právního předpisu. Technická norma tak doplňuje nekompletní právní požadavek, a stává se tak vlastně součástí právního předpisu. Tím vzniká povinnost řídit se ustanoveními příslušné normy pro ty subjekty, kterých se daný právní předpis týká. I když ani v tomto případu většinou nejde o obecnou závaznost, je možno říci, že ve vztahu k plnění požadavků příslušného předpisu se odkazovaná norma nebo její část stává závaznou. (on line) citováno 18. února 2008. Dostupné na World wide web: http://www.cni.cz

5.1.1.2 ZPŮSOBY PŘEPRAVY Buňka bude navržena tak, aby mohla být transportována:

Obr. 7 – Kolový silniční podvozek (dostupné na World Wide Web:http://www.avonet.cz/unikozlin) •

po vlastní ose – to znamená, že bude mít navržen způsob kotvení ke kolovým podvozkům, které mohou být taženy dopravními prostředky na místo použití. Nevýhodou tohoto řešení je, že vyžaduje cenově nákladný podvozek. Velká výhoda je, že lze buňku operativně přemísťovat a manipulace s ní není závislá na dojezdu např. jeřábu, který vzhledem ke své hmotnosti neprojde každým terénem. - 10 -

•

na ložných plochách nákladních automobilů – omezení spočívá v nutnosti nakládky a vykládky zdvíhacími prostředky. Dále ukládání na sokl, který je nutný pro zajištění ochrany proti zemní vlhkosti a ochrany proti srážkové vodě. Sokl může být mobilní (např. ocelový žárově pozinkovaný rám, který je opatřen výškově nastavitelnými nohami pro egalizaci nerovností terénu), nebo pevný (stacionární) sokl – nejsou obsahem této práce. Buňka bude mít navržen systém kotvení, který bude vyhovovat hmotnosti. Tato práce neřeší legislativní možnosti dopravy po pozemních komunikacích.

•

letecky – buňka svou hmotností nepřekročí maximální nosnost vrtulníků určených pro přepravu nákladů. Dle sdělení tiskového mluvčího letecké vrtulníkové základny Armády České republiky v Bochoři u Přerova, p. Kouřila, může vrtulník M-17 v podvěsu přepravovat náklad (kontejner) do 3000 kg. a vrtulník Mi-171Š náklad do 4000 kg. Bude navrženo kotvení vhodné k tomuto způsobu dopravy. Tato práce neřeší legislativní možnosti dopravy leteckou cestou. Vhodné uložení je na soklu, který může být namontován na nosný žebrový rám buňky. Výhoda tohoto způsobu přepravy je v možnosti instalace buňky i v těžko dostupných oblastech, pokud povětrnostní poměry jsou vyhovující.

Použití mobilních objektů je v některých případech dokonce stanoveno závazným právním předpisem. (Vyhláška č. 137/1998 Sb., o obecných technických požadavcích na výstavbu, § 14 odst. 3 uvádí – V památkových rezervacích a v přírodních chráněných územích lze zřizovat pouze takové stavby, které nejsou spojeny se zemí pevným základem nebo zařízení pojízdná.)

5.1.2 MOŽNOST ZÁSOBENÍ ENERGIÍ, VYTÁPĚNÍ, NAPOJENÍ ODPADNÍHO POTRUBÍ

Napojení buňky na technické rozvody je možné, a výrobci podobných produktů to samozřejmě nabízí. Je třeba počítat s tím, že jakýkoliv prostup vnějším obalem buňky způsobuje snížení stavebně – technických vlastností. Připojování staveb na sítě technického vybavení je upraveno vyhláškou č. 137/1998 Sb., o obecných technických požadavcích na výstavbu (§ 11).

5.1.2.1 VĚTRÁNÍ – navrženo manuálním způsobem – pouze otevřením oken a dveří, infiltrací - možno též větrací štěrbinou, vícepolohovou klikou u oken a infiltrací dveří. - 11 -

Záleží na konstrukci použitého okna a dveří. Předpokladem pro optimální vlastnosti prvků určených k větrání je jejich certifikace.

5.1.2.2 VYTÁPĚNÍ – navržena topná fólie ECOFILM C – 620 s příslušenstvím (příkon 200W/m2, 230V, o celkové š. 600 mm pro uložení mezi nosná žebra). Výrobek je dodáván v kompletní montážní sadě, zvláště je nutno objednat doplňkové vybavení (termostaty, regulátory teploty, programovací jednotky). Navržený systém vytváří maximální pohodu pro uživatele. Jedná se o nízkoteplotní systém s velkým a rovnoměrně rozloženým topným povrchem. Výhoda spočívá v dokonalém rozložení teploty v místnosti a v tom, že ideální teplota stěn by neměla klesat o víc než 4°C pod teplotu vzduchu v interiéru. Sálavé topení ohřívá vnitřní povrchy stěn a rozdíl teplot se pohybuje okolo 2°C. Toto též zabraňuje vzniku kondenzace a výskytu plísní v ostění poblíž uložení výplní otvorů, neorosují se skla výplní. Uživatel je ve zdravém a bezprašném klimatu. Rovnoměrnost ohřívání vzduchu v místnosti nezpůsobuje vyšší rychlost proudění vzduchu než 0,1 m/s při daných teplotách v interiéru, což je pro člověka příznivá rychlost. Vyšší rychlosti vznikající u konvekčních způsobů vytápění vnímá člověk jako průvan. Další výhodou je vysoká přesnost regulace a možnost napojení na standardní síť 230V/50Hz a také vysoká životnost – až 50 let, rovněž vysoká účinnost blížící se ke 100% a mechanická odolnost. Fólie příznivě působí na klouby. Fólie je skryta ve stropní konstrukci a vytápí infračerveným zářením. Působí jako slunce. Sálavým infračerveným zářením prohřívá předměty uložené pod ní. Jedná se o přenos tepla radiací (podíl až 80 %), z toho důvodu nedochází k víření prachu a nadměrnému vysušení vzduchu (vhodné pro astmatiky) jako u konvekčních systémů. Rozložení teplot ve vertikálním průřezu místnosti je vyhovující. Fólie může být instalována i v podlaze. Obojí řešení má určité klady i zápory, které spočívají v přehřívání kloubů chodidel nebo hlavy v období maximálního požadovaného výkonu fólie. Tepelná kvalita mikroklimatu pro člověka představuje teplotu nad podlahou ve výšce 1,7 m – 19°C a ve výšce 0,1 m – 21°C. Instalace v podlaze vytváří teplotu - 20,5°C/22°C. Instalace ve stropu – 20,5°C/20°C. V porovnání s rozložením teplot ostatních topných systémů jsou křivky sálavého vytápění pro člověka nejpříznivější. Předměty uložené na podlaze snižují výkon tepelné fólie instalované v podlaze. Z tohoto důvodu je lépe použít stropní fólii. Stropní fólie se vyrábí s vyšším tepelným výkonem (může mít vyšší teplotu 55 – 65°C). To je výhoda, pokud je potřeba dosáhnout vyššího tepelného výkonu. Fólii lze běžně instalovat přímo pod tepelnou izolaci mezi dřevěné nosníky. Konstrukce stropu buňky bude upravena tak, aby nedocházelo k poškozování parotěsné vrstvy zatížením vyššími teplotami. Parotěsná vrstva je poškozována teplotou vyšší než 70°C. Dlouhodobé zatížení i nižšími teplotami by ji - 12 -

mohlo poškodit, proto bude navržena její ochrana. Následné překrytí fólie ze strany interiéru velkoplošnou sádrovláknitou (SDV) deskou nesníží její účinnost, neboť tepelný odpor R této vrstvy bude menší než 0,15 (m2K/W). Vyšší odpor by působil jako tepelná brzda. Aplikace SDV desky zvyšuje požární odolnost konstrukce a plní výztužnou funkci.

5.1.2.3 ZÁSOBENÍ VODOU, ODSTRAŇOVÁNÍ ODPADU , ZVLÁŠTNÍ SYSTÉMY Technická řešení umožňují napojit buňku na vodovodní řad i kanalizaci. Objekt nelze instalovat přímo na terén, aby se zabránilo působení vlhkosti. Eventuální přípojovací rozvody (plastové, kovové) je nutno opatřit potrubní protimrazovou ochranou – topný kabel ECOFLOOR. Kabel se připojí přímo na kovové potrubí. Plastové potrubí je nutno nejdříve obalit hliníkovou fólií a pak se kabel připevní AL páskou a opatří tepelně funkční izolací. Kabel slouží jen ke krytí tepelné ztráty. Pro použití v oblastech, kde není k dispozici elektrický proud, je možno aplikovat motorové elektrocentrály požadovaného výkonu a také ekologické fotovoltaické články na střechu i plášť buňky. Tyto články ukládají energii ze slunečního záření do akumulátorů. V případě potřeby je možno tuto energii následně využívat. Výkon těchto zařízení umožňuje i v našich podmínkách osvětlení, zásobení různých hlásičů, dobíjení telefonů a udržování v činnosti např. počítačů. Specializované firmy (http://www.solartec.cz) nabízí kompletní řešení, které se jeví jako zvláště výhodné pro využití mobilní buňky.

Obr. 8 – Sada fotovoltaického článku (dostupné na World Wide Web: http:// www.solartec.cz/cs/fv-systemy.html)

- 13 -

5.2 OCHRANA PROTI HLUKU

5.2.1 OBECNÉ ÚDAJE Hluk - nepříjemný zvuk, šíří se mechanickým vlněním – chvěním (zředěním a zhuštěním molekul). Lidské ucho vnímá slyšitelné vlnění od 16 do 16000 Hz. Hlavní cíl návrhu stavební ochrany je zabránit izolací zevnímu hluku proniknout do objektu – chráněná oblast. Měření - hladina intenzity zvuku nebo akustický tlak, jednotka dB. Právní rámec – Nařízení vlády č. 502/2000 Sb o ochraně zdraví před nepříznivými účinky hluku a vibrací ve znění následujících novel. Dále zejména ČSN EN 717 – 1,2 a ČSN 73 05 32 /Z1 2005. (Hluk způsobuje poškození zdraví lidí i zvířat stresem, snižuje soustředění, produktivitu a bezpečnost práce, poškozuje sluch). Neprůzvučnost – schopnost konstrukce izolovat vedlejší hlučný prostor. R – vzduchová neprůzvučnost – je schopnost konstrukce tlumit zvukovou energii od přenosu, který probíhá vzduchem ve směru – zdroj – vzduch – konstrukce – vzduch – příjímač (ucho). Přenáší se stěnou, stropem, spárami. Rw – vážená laboratorní neprůzvučnost – zjištěná v laboratoři normovým postupem R´w – vážená stavební neprůzvučnost – zjištěná ve stavbách – zahrnuje okolní vlnění L - kročejová neprůzvučnost – je schopnost konstrukce tlumit zvukovou energii od mechanických nárazů předmětu na konstrukci za vzniku vibrace, která se přenáší vzduchem k uchu (konstrukce je v přímém kontaktu se zdrojem hluku) a dále se šíří konstrukcí.

5.2.2 KONSTRUKČNÍ OPATŘENÍ NÁVRHU MOBILNÍ BUŇKY Objekt je navržen jako lehká vícenásobná akustická konstrukce s hmotností poblíž hranice kritéria (m 40 kg/m2). Nízká hmotnost objektu způsobuje nízkou absorbci hluku. Cíl návrhu spočívá v zabránění pronikání hluku do objektu důsledným oddělením vrstev separačním materiálem. Kvalitním návrhem lze u tohoto typu konstrukce dosáhnout zvukové neprůzvučnosti Rw až 80 dB. V KONSTRUKCI NAVRHUJI TATO PROTIHLUKOVÁ OPATŘENÍ:


nosná část konstrukce (žebra buňky) musí mít hrany pro připojování velkoplošných materiálů olepeny separační trvale pružnou (pryžovou) páskou




ztužení probíhá monolitickými OSB deskami, které jsou od ostatních konstrukcí odděleny zvukově separační částí (parozábrana)




desky nesmí vykazovat defekty, jako je snížení hustoty - 14 -




jsou použity rozdílné tloušťky vrstev (OSB, parozábrana, SDV, tapeta) asymetricky a vrstvy mají rozdílnou hustotu.




konstrukce stropu obsahuje dvě vrstvy SDV




spoje SDV desek musí být v oblasti spojení hran lepeny




konstrukce podlahy je navržena jako plovoucí, s použitím zvukově pohltivé a roznášecí desky Adipan, která také brání vrzání




podlaha je v místě dilatační spáry poblíž stěny oddělena separačním páskem Orsil N/PP.




jako mezižeberní výplň je použita zvuk pohlcující izolační kamenná vlna Orsil Fassil s ideální hmotností 50 kg/m3 (nejlepší zvukově izolační vlastnosti má vlna s hmotností 45 – 65 kg/m3)




těsné uložení izolace (vzdálenost uložení žeber koreluje s dodávaným rozměrem výrobku a možností optimálního stlačení)




rozměr pro uložení izolace je navržen tak, aby bylo možno použít více druhů izolace (skelná, minerální) s odlišnými hustotami a odlišnými tloušťkami – vhodné kombinace tloušťky jsou mírně nad 4 cm




optimální hustota a stlačení izolace zabraňuje sesednutí vlivem mikrovibrace (problém lehčích izolací – dochází k vytvoření dutiny a vzniku akustického mostu; u hmotných a tuhých izolací zase dochází k rezonačním jevům při přenosu zvuku tuhou látkou, kdy vzniká šustění a šelesty, které negativně působí na uživatele)




hmotné desky jsou navrženy ve směru od interiéru do exteriéru




tenká hmotná vrstva oplechování výrazně snižuje vzduchovou neprůzvučnost (nevhodná při dešti)




možným zabráněním přenosu zvuku spojovacím materiálem do desky je použití plastové separační podložky pod vruty (není součástí návrhu, neboť může dojít ke snížení pevnosti konstrukce)




návrh pojistné fólie Jutadach Master 160 brání vnikání větru do izolace a konstrukce, a to zvyšuje neprůzvučnost




průchody do konstrukce snižují neprůzvučnost (omezit)

Vzduchová neprůzvučnost některých navržených materiálů a konstrukcí Rw (dB): okno

35

dveře

35

OSB

25 - 27

- 15 -

5.3 TEPELNÉ VLASTNOSTI

5.3.1 STANOVENÍ OKRAJOVÝCH PODMÍNEK: Okrajové podmínky se stanovují na základě klimatického pozorování (poloha místa, směru a intenzity větru, nadmořská výška, poloha v krajině apod.) a požadavku na vnitřní prostředí. Pro mobilní objekt je lze stanovit dle přání investora.

5.3.1.1 TEPLOTA VNĚJŠÍHO PROSTŘEDÍ Návrhové hodnoty parametrů vnějšího prostředí v zimním období dle ČSN 73 05 40 – 3 příloha H: Návrh hodnoty venkovní teploty – vychází z možného účelu použití. Má vliv zejména na dimenzování izolační vrstvy. Pro zajištění optimální izolační funkce objektu navrhuji použít relevantní hodnoty naměřené na nejvyšší hoře ČR Sněžce (1602 m n. m.), kde je předpoklad nejdrsnějšího prostředí v rámci celé republiky.

Teplotní oblast dle zeměpisné polohy ................................................................................. 4 Základní návrhová teplota ............................................................................................... -18°C Základní teplotní gradient................................................................................................... -0,2 Výškový teplotní gradient | -0,2*(1502/100) = -3,004 ....................................................... -4 Θe Návrhová teplota venkovního vzduchu -18 + (-4) ..................................................... -22°C 5.3.1.2 RELATIVNÍ VLHKOST Uvedená norma uvádí rovněž relativní vlhkost vnitřního vzduchu pro ordinace ve výši φ = 50 %. S ohledem na širší spektrum využití objektu zvyšuji tuto hodnotu o 5 %. Navržená vyšší relativní vlhkost se blíží hranici pro vlhké prostředí (60 %), to znamená, že ve větší míře zatíží objekt možným růstem plísní. Při návrhu je potřeba tento faktor zohlednit a při reálném použití bude objekt v nevyhovujících podmínkách odolnější. Návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu φ............................................................... 55%

5.3.1.3 TEPLOTA - VNITŘNÍ PROSTŘEDÍ Dle ČSN 73 05 40 – 3 Příloha I – Návrhové hodnoty parametrů vnitřního prostředí Navrhovaná mobilní buňka má mít širší využití. Pro různé účely použití je nutná rozdílná teplota v interiéru. Na horní hranici teplot v interiéru se nachází teploty ve zdravotnických zařízeních. Z tohoto důvodu volím např. ordinaci (24°C), i když se na objekty ordinací - 16 -

vztahuje zvláštní předpis. Pro konkrétní účel použití se volí parametry na základě tepelné pohody uživatelů. V objektu má být instalováno sálavé plošné nízkoteplotní vytápění a realizace budovy připadá po roce 1995 – navržená teplota musí být v souladu s normou (tabulka I.2) zvýšena o přirážku vyrovnávající rozdíl teploty vnitřního vzduchu a průměrné teploty okolních ploch ve výši 0,3 K.

5.3.1.3.1

STANOVENÍ VNÍTŘNÍ NÁVRHOVÉ TEPLOTY

Θi Návrhová vnitřní teplota v zimním období............................................................... 24,3°C

5.3.1.3.2

STANOVENÍ KRITICKÉ VNITŘNÍ POVRHOVÉ TEPLOTY STĚNY, OKNA

Na základě okrajových podmínek dle ČSN 73 0540 – 3 •

Stanovení vnitřní kritické povrchové teploty stěny zjištěním z tabulky K3 zmiňované normy …..17,9°C

•

Stanovení vnitřní kritické povrchové teploty stěny výpočtem Částečný tlak nasycené vodní páry pro vnitřní vzduch o dané teplotě a relativní vlhkosti:

Pvi =

2982 * 55 = 1640,1Pa·(dleČSN , tabK 2) 100

Částečný tlak vodní páry s obsahem relativní vlhkosti φ = 80% (max. pro stěnu) odpovídající hledané teplotě: Pvsat 80 =

1640 ,1 * 100 = 2050 ,125 Pa 80

Dle tabulky K2 zmiňované normy tlak 2050,125 Pa odpovídá teplotě 17,9°C (rosný bod). •

Stanovení vnitřní kritické povrchové teploty okna zjištěním z tabulky K4 zmiňované normy …..14,4°C

•

Stanovení vnitřní kritické povrchové teploty okna výpočtem: A. Zjištění částečného tlaku nasycených vodních par pro teplotu v interiéru °(stanovena na 24.3°C), dle vzorce pro výpočet v rozpětí od 0 – 30°C.

- 17 -

Pvsat

24   = 288,61,098 +  100  

8 , 02

= 2982,6 Pa

B. Zjištění částečného tlaku vodní páry pro vnitřní vzduch o dané teplotě (24.3°C) a relativní vlhkosti (φ = 55 %):

Pví =

2982,6 * 55 = 1640,43Pa 100

C. Stanovení kritické povrchové teploty (teploty rosného bodu) pro skleněné výplně otvorů za daných podmínek – teplota pro vzduch v interiéru (24,3°C) a relativní vlhkost (φ = 55 %) a tlak Pvi:

Θsi, cr = ΘW =

236 * ln 1640,43 − 1513,867 233,183 = = 14,40°C 23,59 − ln1640,43 16187

ƒRsi Teplotní faktor vnitřního povrchu (možné vyjádření teploty pro účely výpočtů)

∫ Rsi =

Θ si − Θ e 17,9 − − 22 = = 0,86177 Θ ai − Θ e 24,3 − − 22

5.3.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ VLASTNOSTI NAVRŽENÉ KONSTRUKCE – HODNOCENÍ Tepelné vlastnosti navrhovaného objektu se opírají o již zmiňované normy dle odst. 4.1.1. Navrhovaný objekt má složitou skladbu konstrukce, kterou nelze obsáhnout řešením výpočtu prostupu tepla jako u stejnorodých konstrukcí. Tepelný most je místní zvýšení hustoty tepelného toku, které doprovází snížení povrchové teploty, následované vznikem kondenzace – vlhnutí s ulpíváním prachu a vzniku plísní. V konstrukci se nacházejí tyto typy nevhodných tepelných vazeb: a) zásadní tepelné vazby (mosty) jako jsou:


kouty




uložení výplní otvorů




prostupy stěnou pro technická vedení




skladba hlavní izolační vrstvy (Jedná se o uložení izolace mezi žebra nosné kostry. Zde se nacházejí tepelné mosty. Výpočet bude proveden metodou charakteristického výseku z dolní a horní meze. V praxi se přesně stanovuje pomocí počítačových programů

- 18 -

řešením 2D, 3D – pole. Výpočet bude proveden manuálně s tím, že zásadní předpoklad je, že působení vazeb je < 5 % , a tudíž je lze zanedbat.) b) méně zásadní: o

vzniklé spojovacími prostředky

o

vzniklé v nesourodé vzduchové vrstvě.

Cílem návrhu je eliminovat negativní vazby na přijatelnou úroveň. To znamená, že konstrukce musí vyhovět zejména stavebnímu zákonu a vyhlášce č. 137/1998 Sb. o obecných technických požadavcích na výstavbu ve znění následujících novel. Pro vhodnou akumulaci tepla a zvýšení tepelné pohody je uplatňována zásada, že materiály s vyšším tepelným odporem ve skladbě jsou umísťovány nejdále od interiéru. Nízká tepelná setrvačnost objektu je eliminována použitím materiálů – SDV desek. Lze ji též snížit uložením desek Cetris v podlaze, které mají nízký odpor proti prostupu tepla a vysokou akumulaci. Výhodou je, že pokles dotykové teploty podlahy a jímavost podlahy těchto desek v kombinaci s navrženou podlahovou krytinou je na přijatelné úrovni, takže výpočet veličin (pokles dotykové teploty podlahy, tepelná jímavost podlahy) není nutný.

5.3.3 STANOVENÍ TEPELNÉHO ODPORU R A SOUČINITELE PROSTUPU TEPLA U NAVRŽENÝCH KONSTRUKCÍ. Provádí se z těchto důvodů: 1.Přehled a hodnocení ustáleného teplotního toku, který prochází konstrukcí z místa teplejšího ke studenějšímu (interiér → exteriér) 2.Posouzení,

zda

vyhovuje

zákonnému

požadavku

stanovenému

normou

ČSN 73 0540 – 2/Z1 v rozsahu normou požadovaném, lépe doporučeném. 3.Za účelem zjištění požadované tloušťky izolační vrstvy Pro výpočet součinitele prostupu tepla konstrukce s tepelnými mosty existují metody přesné (řešení teplotního pole s pomocí počítačového softwaru) nebo přibližné (početní). Následuje vhodná přibližná metoda charakteristického výseku z dolní a horní meze, neboť má menší chybu u tepelných mostů probíhajících napříč konstrukcí. Bude použita u výpočtu podlahy, stěny a stropu. U těchto prvků se nachází tzv. silně větraná vrstva. Vrstva je charakterizována minimálními rozměry pro konstrukce svislé (1500 mm2/bm) a vodorovné (1500 mm2/m2) půdorysu. Z důvodu zvýšení ventilace navrhuji zvětšení půdorysného rozměru vrstvy. V této souvislosti budou ve výpočtu zahrnuty návrhové hodnoty normy pro odpory při přestupu tepla, jakoby se jednalo o vnější povrch konstrukce. I když Vaverka (2006) uvádí: Ve větrané vzduchové vrstvě se uvažuje odpor při přestupu tepla shodný s odporem na vnitřní straně konstrukce. Vaverka, J. et al., (2006). Neboť se - 19 -

předpokládá klidný pohyb vzduchu. Rozdíl mezi instalací buňky na vrcholu Sněžky (1602 m n.m.) a v Břeclavi (158 m n.m.) představuje rozdíl 1404 m nadmořské výšky. Rozdíl průměrné rychlosti větru je větší než 2 m/s (dle ČSN 73 0540 – 3 Příloha H Návrhové hodnoty parametrů venkovního prostředí). Cílem úpravy je zlepšit vlastnosti objektu.

5.3.3.1 SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA PODLAHY

Obr. č. 9 Skladba podlahy Součinitel prostupu tepla pro konstrukci podlahy nad nevytápěným prostorem (ČSN 73 0540 – 2/Z1): U (normový) = 0,24 W/(m2.K) U (doporuč.) = 0,16 W/(m2.K) Rsi = 0,17 (m2.K)/W

R (normový)= 4,167 (m2.K)/W R (doporuč.) = 6,25 (m2.K)/W Rse = 0,03 (m2.K)/W

Za účelem návrhu potřebné hlavní izolační vrstvy předběžně zjištěno, že konstrukce by musela v oblasti ekvivalentní vrstvy dosahovat těchto rozměrů, aby vyhověla požadavkům normy: a) b) c) d)

pro skladbu v oblasti mimo tepelný most – normová hodnota pro skladbu v oblasti mimo tepelný most – doporučená hodnota pro skladbu v oblasti tepelného mostu – normová hodnota pro skladbu v oblasti tepelného mostu – doporučená hodnota

Navrhuji použít tloušťku ekvivalentní vrstvy 0,18 m. - 20 -

= 0,1335 m = 0,20 m = 0,6862 m = 1,0611 m

Tab. č. 1 Složení vrstev podlahy mimo oblast tepelného mostu (návrh): tl. vrstvy 0,005 0,0125 0,0002 0,006 0,00018 0,018 0,18

Λ lambda 0,16 0,35 0,39 0,056 0,39 0,1 0,035

R - odpor materiál vrstvy 0,03125 PVC 0,035714286 SDV- RIGIPS 0,000512821 POJISTNÁ FOLIE 0,107142857 DVD ADIPAN 0,000461538 PAROZÁBRANA 0,18 OSB 5,142857143 ORSIL fassil

Tab. č. 2 Složení vrstev podlahy v oblasti tepelného mostu (návrh): tl. vrstvy 0,005 0,0125 0,0002 0,006 0,00018 0,018 0,18

Λ lambda 0,16 0,35 0,39 0,056 0,39 0,1 0,18

R - odpor vrstvy materiál 0,03125 PVC 0,035714286 SDV- RIGIPS 0,000512821 POJISTNÁ FOLIE 0,107142857 DVD ADIPAN 0,000461538 PAROZÁBRANA 0,18 OSB 1 Nosník MD

Tepelné odpory skladby konstrukce v oblasti mimo tepelný most /Ra a v oblasti tepelného mostu /Rb: Ra = 5,497938645 (m2.K)/W Rb = 1,355081502 (m2.K)/W Tepelné odpory při prostupu tepla konstrukcí v oblasti mimo tepelný most /Rta a v oblasti tepelného mostu /Rtb dle jednorozměrného šíření teplotního pole včetně odporů při přestupu tepla na vnější a vnitřní straně povrchu: Rta = 0,17 + 5,497938645 + 0,03 = 5,697939 (m2.K)/W Rtb = 0,17 + 1,355081502 + 0,03 = 1,555082 (m2.K)/W Plochy jednotlivých výseků (šířka výseků x tl. vrstev): Aa = 0,58 x 0,2218 = 0,128644 m2 mimo tepelný most Ab = 0,04 x 0,2218 = 0,008872 m2 v oblasti tepelného mostu A = 0,62 x 0,2218 = 0,137516 m2 plocha charakteristického výseku

- 21 -

Poměrné plochy jednotlivých výseků: fa = Aa/A = 0,935484 fb = Ab/A = 0,064516

Horní mez odporu při prostupu tepla R´t z výseků konstrukce rovnoběžně s tepelným tokem: 1 fa = R ´t Rta

+

fb Rtb

=

0 , 935484 5,697939

+

0,064516 1,555082

= U = 0 , 205667

W/(m2.K),

R´t = 4,862239 (m2.K)/W Dolní mez odporu při prostupu tepla R´´t stanovená z vrstev konstrukce kolmo na tepelný tok dle jednorozměrného šíření tepla:

Ra + Rb 5,49793864 5 + 1,35508150 2 + 0 ,03 = + Rse = 0 ,17 + 2 2 = 3,626510074 m 2 K / W R´´t = Rsi +

(

R =

∑

)

0 ,18 0 ,18 + d 0 , 005 0 , 0125 0 , 0002 0 , 006 0 , 00018 0 , 018 0 , 035 0 ,18 = + + + + + + = λ 0 ,16 0 , 35 0 , 39 0 , 056 0 , 39 0 ,1 2

= 0,35508150

2 + 3,07143

= 3 , 426510

(m

2

K /W

)

Součinitel prostupu tepla nestejnorodé vrstvy konstrukce:

1 fa fb 0,935484 0,064516 = + = + Rj Raj Rbj 5,1429 1

= 0 , 24641415 = U

Tepelný odpor nestejnorodé vrstvy konstrukce:

Rj = 4 ,05820849 ( m 2 K / W )

Celkový odpor konstrukce při prostupu tepla:

Rt =

R´t + R´´t 4 ,862238 + 3,62651 = = 4 , 244374 ( m 2 K / W ) 2 2

- 22 -

Celkový součinitel prostupu tepla konstrukcí podlahy včetně vlivu tepelných mostů vznikajících v místě nosníku podlahy (žebrování buňky): Poznámka: Žebrování tvoří kostru celého objektu. Zateplení z venkovní strany by odstranilo uvedené tepelné mosty, ale technicky je těžko řešitelné a došlo ke snížení pevnosti objektu vlivem snížení výšky nosníku (žebra).

U =

1 1 = = 0, 2356 (W / m 2 K ) Rt 4, 244374

Vyhodnocení: Norma ČSN 73 0540 – 2/Z1 uvádí v požadavku na podlahy nad venkovním otevřeným prostorem požadovanou hodnotu součinitele prostupu tepla U (normová) = 0,24 W/(m2.K) - tzn. že navržená skladba uvedenému požadavku vyhovuje.

Následující tabulka znázorňuje výpočet pomocí ekvivalentní vrstvy. Tento výpočet je rychlý, ale méně přesný. Dá se použít pro orientační návrh tloušťky vrstvy s tepelným mostem. Tab. č. 3 Prostup tepla podlahou: Tl. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

PROSTUP TEPLA PODLAHOU - ekvivalentní lambda R = Tl. / lambda 0,17 Rsi 0,005 0,16 0,03125 PVC 0,0125 0,35 0,035714286 SDV- RIGIPS 0,0002 0,39 0,000512821 POJISTNÁ FOLIE 0,006 0,056 0,107142857 DVD ADIPAN 0,00018 0,39 0,000461538 PAROZÁBRANA 0,018 0,1 0,18 OSB 0,18 0 NOSNÍK MD 0,039 0 ORSIL FASSIL 0,03 Rse SUMA R 0,555081502

0,04 0,58 požad. R dopor. R

0,044354839 0,18 0,035 4,167 6,25

L. EQUIVALENTNÍ

TL. EQUIVALENTNÍ VRSTVY

NOSNÍK ORSIL FASSIL 0,160206062 (m) 0,252597191 (m)

Výpočet součinitele tepelné vodivosti ekvivalentní vrstvy podlahy:

λ=

0,18 * 0,04 + 0,035 * 0,58 0,03021 = = 0,044354838W / mK 0,04 + 0,58 0,63

- 23 -

5.3.3.2 SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA BOČNÍ STĚNY

obr. č. 10 Skladba boční stěny Pro výpočet součinitele prostupu tepla stěnou konstrukce s tepelnými mosty bude použit pro návrh tloušťky tepelně izolační vrstvy postup metodou ekvivalentní. Předešle jsme ověřili, že metoda vykazuje určitou nepřesnost v řádu cca. 10 %. Z toho důvodu bude tloušťka vrstvy povýšena a přesný výpočet bude proveden určením metodou výseku z horní a dolní meze. Tab. č. 4 Prostup tepla boční stěnou: PROSTUP TEPLA BOČNÍ STĚNOU - ekvivalentní lambda R = TL./LAMBDA 0,13 Rsi 0,01 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 0,00018 0,39 0,000461538 PAROZÁBRANA 0,012 0,1 0,12 OSB 0,18 0 NOSNÍK MD 0,035 0 ORSIL FASSIL 0,0002 0,39 0,000512821 JUTADACH MASTER 160 0,03 Rse SUMA R 0,309545788

Tl. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

0,044354839 0,18 0,035

Lambda EKVIVALENTNÍ

požad. R 3,333333333 dopor. R 5

TL. EKVIVALENTNÍ VRSTVY

0,04 0,58

NOSNÍK ORSIL FASSIL

- 24 -

0,134119609 (m) 0,20804434 (m)

Na základě předběžného výpočtu navrhuji použít tloušťku ekvivalentní vrstvy 0,16 m. Příliš velká tloušťka vrstvy zlepší tepelně izolační schopnost objektu a též pevnost rámových rohů, ale zmenší se vnitřní rozměr objektu. Šířka objektu je limitována zvláštním předpisem s ohledem na možnost montáže na kolové přívěsy. Součinitel prostupu tepla pro konstrukci stěny vnější lehké (ČSN 73 0540 – 2/Z1): U (normový) = 0,30 W/(m2.K) U (doporuč.) = 0,20 W/(m2.K) Rsi = 0,13 (m2.K)/W

R (normový) = 3,333 (m2.K)/W R (doporučený) = 5 (m2.K)/W Rse = 0,03 (m2.K)/W

Tab. č. 5 Složení vrstev boční stěny mimo oblast tepelného mostu (návrh): tl. vrstvy 0,01 0,00018 0,012 0,16 0,18218

SLOŽENÍ MIMO TEPELNÝ MOST boční stěna Λ lambda R - odpor vrstvy 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 0,39 0,000461538 PAROZÁBRANA 0,1 0,12 OSB 0,035 4,571428571 ORSIL fassil SUMA R 4,720461538

Tab. č. 6 Složení vrstev boční stěny v oblasti tepelného mostu (návrh): SLOŽENÍ V OBLASTI TEPELNÉHO MOSTU boční stěna tl. vrstvy Λ lambda R - odpor vrstvy 0,01 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 0,00018 0,39 0,000461538 PAROZÁBRANA 0,012 0,1 0,12 OSB 0,16 0,18 0,888888889 NOSNÍK MD 0,18218 SUMA R 1,037921856

Tepelné odpory skladby konstrukce v oblasti mimo tepelný most /Ra a v oblasti tepelného mostu /Rb: Ra = 4,720461538 (m2.K)/W Rb = 1,037921856 (m2.K)/W

- 25 -

Tepelné odpory při prostupu tepla konstrukcí v oblasti mimo tepel. most /Rta a v oblasti tepelného mostu /Rtb dle jednorozměrného šíření teplotního pole (včetně odporů při přestupu tepla na vnější a vnitřní straně povrchu: Rta = 0,13 + 4,720461538 + 0,03 = 4,880461538 (m2.K)/W Rtb = 0,13 + 1,037921856 + 0,03 = 1,197921856 (m2.K)/W Plochy jednotlivých výseků (šířka výseků x tl. vrstev): Aa = 0,58 x 0,18218 = 0,1056644 m2 mimo tepelný most Ab = 0,04 x 0,18218 = 0,0072872 m2 v oblasti tepelného mostu A = 0,62 x 0,18218 = 0,1129516 m2 plocha charakteristického výseku Poměrné plochy jednotlivých výseků: fa = Aa/A = 0,935483871 fb = Ab/A = 0,064516129 Horní mez odporu při prostupu tepla R´t z výseků konstrukce rovnoběžně s tepelným tokem: 1 fa fb 0,935484 = + = R´t Rta Rtb 4,88046153 8

+

0,064516 = U = 0,245536013 W/(m2.K), 1,19792185 6

R´t = 4,072722303 (m2.K)/W Dolní mez odporu při prostupu tepla R´´t stanovená z vrstev konstrukce kolmo na tepelný tok dle jednorozměrného šíření tepla:

Ra + Rb 4,72046153 8 + 1,03792185 6 + Rse = 0,13 + + 0 ,03 = 2 2 = 3,039191697 (m 2 K / W ) R´´t = Rsi +

R =

∑

d

λ

=

= 0,14903296

0 ,16 0 ,16 + 0 , 012 0 , 035 0 ,18 + + = 0 ,1 2

0 , 01 0 , 00018 + 0 , 35 0 , 39 7 + 2,73015873

= 2 , 879191697

(m

2

K /W

)

Součinitel prostupu tepla nestejnorodé vrstvy konstrukce stěny:

1 fa fb 0,93548387 1 0,06451612 9 = + = + = 0 , 277217741 = U Rj Raj Rbj 4,57142857 1 0 ,88888889 Tepelný odpor nestejnorodé vrstvy konstrukce stěny:

Rj = 3, 607272729 ( m 2 K / W ) - 26 -

Celkový odpor konstrukce boční stěny proti prostupu tepla:

Rt =

R´t + R´´t 4,07272230 3 + 3,039191697 = = 3,555957 ( m 2 K / W ) 2 2

Celkový součinitel prostupu tepla konstrukcí boční stěny včetně vlivu tepelných mostů vznikajících v místě nosníku stěny (žebrování buňky): Poznámka: Žebrování tvoří kostru celého objektu. Zateplení z venkovní strany by odstranilo uvedené tepelné mosty, ale zvětšila by se šířka objektu. Zateplení ze strany exteriéru na úkor šířky žeber nedoporučuji, neboť by došlo ke snížení pevnosti objektu.

U =

1 1 = = 0, 281218248 (W / m 2 K ) Rt 3,555957

Vyhodnocení: Norma ČSN 73 0540 – 2/Z1 uvádí v požadavku na stěny vnější lehké hodnotu součinitele prostupu tepla U (normová) = 0,30 W/(m2.K) - tzn. že navržená skladba uvedenému požadavku vyhovuje a nestejnorodá vrstva by mohla být mírně menší.

5.3.3.3 SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA STROPU SLOŽENÍ STROPU MIMO TEPELNÝ MOST: PLECH - POZINK 0,63 JUTADREN - PODSTŘEŠNÍ FOLIE MASIV - MD PALUBKY TL. 16mm SILNĚ VĚTRANÁ VRSTVA - MIN. 25mm JUTADACH MASTER - 160 POJISTNÁ FOLIE ORSIL FASSIL 200mm OSB3 - SUPERFINIŠ TL. 12mm PAROZÁBRANA JUTAFOL REFLEX N 150 SDV DESKA RIGIDUR TL. 10mm EKOFILM C - TOPNÁ FOLIE SDV DESKA RIGIDUR TL. 10mm TAPETA

NOSNÍK MD TL.40mm

obr. č. 11 Skladba stropu Za účelem zjištění tloušťky hlavní izolační vrstvy konstrukce s tepelnými mosty u stropu bude opět použita objasněná ekvivalentní metoda. Dříve bylo ověřeno, že metoda vykazuje určitou nepřesnost v řádu cca. 10 %. Z toho důvodu bude tloušťka vrstvy povýšena a výpočet bude proveden určením metodou výseku z horní a dolní meze. - 27 -

Tab. č. 7 Prostup tepla stropem: PROSTUP TEPLA STROPEM – ekvivalentní Tl. lambda R = TL./LAMBDA 0,1 Rsi 1. 0,01 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 2. 0,01 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 3. 0,00018 0,39 0,000461538 PAROZÁBRANA 4. 0,012 0,1 0,12 OSB 5. 0,18 0 NOSNÍK MD 6. 0,035 0 ORSIL FASSIL 7. 0,0002 0,39 0,000512821 JUTADACH MASTER 160 0,03 Rse SUMA R 0,308117216 L. EKVIVALENTNÍ 0,044354839 0,04 0,18 NOSNÍK 0,58 0,035 ORSIL FASSIL požad. R dopor. R

4,16666667 6,25

TL. EKVIVALENTNÍ VRSTVY

0,171145339 (m) 0,263551253 (m)

Na základě předběžného výpočtu navrhuji použít tloušťku ekvivalentní vrstvy 0,20 m. Příliš vysoká tloušťka vrstvy zlepší tepelně izolační schopnost objektu a též pevnost rámových rohů, ale zvýší těžiště objektu.

Součinitel prostupu tepla pro konstrukci střechy ploché a šikmé do 45°včetně (ČSN 73 0540 – 2/Z1): U (normový) = 0,24 W/(m2.K) U (doporuč.) = 0,16 W/(m2.K) Rsi = 0,1 (m2.K)/W

R (normový) = 4,16666667 (m2.K)/W R (odpor.) = 6,25 (m2.K)/W Rse = 0,03 (m2.K)/W

Tab. č. 8 Složení vrstev stropu v oblasti mimo tepelný most (návrh): SLOŽENÍ MIMO TEPELNÝ MOST tl. vrstvy Λ lambda R - odpor vrstvy 0,01 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 0,01 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 0,00018 0,39 0,000461538 PAROZÁBRANA 0,012 0,1 0,12 OSB 0,2 0,035 5,714285714 ORSIL fassil 0,23218 SUMA R 5,89189011

- 28 -

Tab. č. 9 Složení vrstev stropu v oblasti tepelného mostu (návrh): SLOŽENÍ V OBLASTI TEPELNÉHO MOSTU tl. vrstvy Λ lambda R - odpor vrstvy 0,01 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 0,01 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 0,00018 0,39 0,000461538 PAROZÁBRANA 0,012 0,1 0,12 OSB 0,2 0,18 1,111111111 NOSNÍK MD 0,23218 SUMA R 1,288715507

Tepelné odpory skladby konstrukce v oblasti mimo tepelný most /Ra a v oblasti tepelného mostu /Rb: Ra = 5,89189011 (m2K)/W Rb = 1,288715507 (m2K)/W Tepelné odpory při prostupu tepla konstrukcí v oblasti mimo tepelný most /Rta a v oblasti tepelného mostu /Rtb dle jednorozměrného šíření teplotního pole (včetně odporů při přestupu tepla na vnější a vnitřní straně povrchu): Rta = 0,1 + 5,89189011 + 0,03 = 6,02189011 (m2.K)/W Rtb = 0,1 + 1,288715507 + 0,03 = 1,418715507 (m2.K)/W Plochy jednotlivých výseků (šířka výseků x tloušťka vrstev): Aa = 0,58 x 0,23218 = 0,1346644 m2 mimo tepelný most Ab = 0,04 x 0,23218 = 0,0092872 m2 v oblasti tepelného mostu A = 0,62 x 0,23218 = 0,1439516 m2 plocha charakteristického výseku

Poměrné plochy jednotlivých výseků: fa = Aa/A = 0,935483871 fb = Ab/A = 0,064516129 Horní mez odporu při prostupu tepla R´t z výseků konstrukce rovnoběžně s tepelným tokem:

1 fa fb 0,93548387 1 0,064516 = + = + R´t Rta Rtb 6,02189011 1,41871550 7

= U = 0, 200822155 W/(m2.K)

R´t = 4,979530261 (m2.K)/W

- 29 -

Dolní mez odporu při prostupu tepla R´´t stanovená z vrstev konstrukce kolmo na tepelný tok dle jednorozměrného šíření tepla:

Ra + Rb + Rse = 0 ,1 + 2 = 3,720302809 m 2 K / W

5,89189011 + 1,28871550 7 2

R´´t = Rsi +

(

R =

∑

d

λ

=

)

0 , 01 0 , 01 0 , 00018 + + 0 , 35 0 , 35 0 , 39

= 0,17760439

+ 3,41269841

+ 0 ,03 =

0 , 20 0 , 20 + 0 , 012 0 , 035 0 ,18 + + = 0 ,1 2

3 = 3 , 590302809

(m

2

K /W

)

Součinitel prostupu tepla nestejnorodé vrstvy konstrukce:

1 fa fb 0,93548387 1 0,06451612 9 = + = + = 0 , 221774185 Rj Raj Rbj 5,714286 1,11111111 Tepelný odpor nestejnorodé vrstvy konstrukce:

Rj = 4 ,509091 ( m 2 K / W ) Celkový odpor konstrukce při prostupu tepla:

Rt =

R´t + R´´t 4,97953026 + 3, 72030281 = = 4 ,349916535 ( m 2 K / W ) 2 2

Celkový součinitel prostupu tepla konstrukcí stropu včetně vlivu tepelných mostů vznikajících v místě nosníku stropu (žebrování buňky):

U =

1 1 = = 0, 229889468 (W / m 2 K ) Rt 4,349916535

Vyhodnocení: Norma ČSN 73 0540 – 2/Z1 uvádí v požadavku na střechu plochou a šikmou se sklonem do 45° včetně, hodnotu součinitele prostupu tepla U (normová) = 0,24 W/(m2.K) - tzn. že navržená skladba uvedenému požadavku vyhovuje a nestejnorodá vrstva by mohla být mírně nižší.

- 30 -

=U

5.3.3.4 SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA ČELNÍCH STĚN

Návrh složení konstrukčních vrstev čelních stěn buňky je komplikován nutností kotvení vchodových dveří (viz. výkresová dokumentace) a čelního okna. Z hlediska dopravního instalaci okna do čelní stěny nedoporučuji. Instalace dveří do protilehlé stěny je nutná. V souladu s nákresem bylo výpočty předběžně zjištěno, že nutná tloušťka ve směru A hlavní izolační vrstvy je v souladu s požadavkem normy 10 cm resp. 15 cm (doporučením). Ve směru B je 8 cm resp. 14 cm. Použijeme-li rám ke kotvení vnitřní části stěny o tloušťce 6 x 4 cm, získáme další prostor pro izolaci. Použijeme-li rám dveřní zárubně se spojkou z hliníkového profilu s přerušeným tepelným mostem bez možnosti zapuštění (profil 78 x 18 mm), je možno zárubeň osadit přímo na OSB desku podlahy – kvalitnější řešení. V případě dostatku místa (výška složení vrstev podlahy nad OSB deskou je vyšší než 18 mm) je možno pro lepší rozložení hmotnosti dveřní konstrukce podložit spojku překližkou (v navrhovaném případě tloušťky 5 mm). V tom případě rám dveří není nutno kotvit pod úroveň podlahy, aby spojka zárubně nepřevyšovala rovinu podlahy a práh se dal kotvit do roviny s podlahou. Použití uvedeného typu zárubně nezatíží konstrukci dalšími zbytečnými tepelnými mosty. Stojky a nadpraží fošnové zárubně lze kotvit do ostění montážního otvoru prostřednictvím kotevních profilů ze strany exteriéru, aby napojení parozábrany na zárubeň bylo bezchybné a aby kovové profily svou tepelnou vodivostí negativně neovlivňovaly spojení. Kotvit lze též pomocí rektifikačních šroubů. Hloubka osazení dveří do ostění je určena výpočtem. Z estetického důvodu budou zárubeň i okna osazeny se zalícováním do ostění z vnitřní strany.

Návrhové veličiny: Součinitel prostupu tepla pro konstrukci – stěna vnější lehká (ČSN 73 0540 – 2/Z1): U (normový) = 0,30 W/(m2.K)

R (normový)= 3,333 (m2.K)/W

U (doporuč.) = 0,20 W/(m2.K)

R (doporuč.) = 5 (m2.K)/W

Rsi = 0,13 (m2.K)/W

Rse = 0,03 (m2.K)/W

- 31 -

Tab. č.10 Složení vrstev čelní (dveřní) stěny mimo oblast tepelné vazby (návrh): SLOŽENÍ ČELNÍ STĚNY MIMO TEPELNOU VAZBU tl. vrstvy Λ lambda R - odpor vrstvy 0,13 Rsi 0,01 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 0,00018 0,39 0,000461538 PAROZÁBRANA 0,012 0,1 0,12 OSB 0,04 0,03 1,333333333 ORSIL uni 0,1 0,035 2,857142857 ORSIL fassil 0,04 0,036 1,111111111 ORSIL uni 0,018 0,1 0,18 OSB 0,006 0,39 0,015384615 JUTADREN 0,00063 0,0073 0,08630137 POZINK PLECH 0,03 Rse 0,22681 SUMA R 5,892306254

Tab. č.11 Složení vrstev čelní (dveřní) stěny v oblasti tepelné vazby (návrh): SLOŽENÍ ČELNÍ STĚNY V OBLASTI TEPELNÉ VAZBY tl. vrstvy Λ lambda R - odpor vrstvy 0,13 Rsi 0,01 0,35 0,028571429 SDV- RIGIPS 0,00018 0,39 0,000461538 PAROZÁBRANA 0,012 0,1 0,12 OSB 0,04 0,18 0,222222222 NOSNÍK MD výztuž 0,1 0,035 2,857142857 ORSIL fassil 0,04 0,18 0,222222222 NOSNÍK MD výztuž 0,018 0,1 0,18 OSB 0,006 0,39 0,015384615 JUTADREN 0,00063 0,0073 0,08630137 POZINK PLECH 0,03 Rse 0,22681 SUMA R 3,892306254

Pro zjednodušení postupu bylo použito výpočtu prostupu tepla stejnorodou konstrukcí s vrstvami za sebou. Hodnoty podle tabulek byly dosazeny do vzorce. Řešením rovnice byly zjištěny tloušťky hlavní izolační vrstvy:

RT = Rsi +

dj

λ

+

d izolace

λ

+ Rse

Dle podobného algoritmu s upravením izolační vrstvy budou vypočteny prostupy tepla v jednotlivých směrech. Konečný součinitel prostupu tepla čelními stěnami U bude získán výpočtem dle procentuálního zastoupení ve směru prostupu A a B. Výpočtem mimo tuto práci bylo zjištěno, že minimální tloušťka středové vrstvy, která vyhoví požadavku normy - 32 -

ve směru tepelné vazby je 80,43 mm. Výrobce nabízí tloušťku izolace 80 mm a další možný rozměr až 100 mm. Složení mimo oblast tepelné vazby dokonce převyšuje požadovanou hodnotu. Lze předpokládat, že izoterma v oblasti převyšující hodnotu by mohla vyrovnávat ztrátu tepla prostupem v nevýhodné části (hranol z masivního dřeva o šířce 60 mm). Přesto navrhuji použít tloušťku středové izolační vrstvy ve směru B 100 mm, neboť: o Jak uvedeno v kap.5.3.3.6, teplota konstrukce boční stěny v horním koutu místnosti nevyhověla požadavku normy o = 0,48°C. a výsledek předběžného návrhu tloušťky izolace boční stěny nebyl tak těsný. Takže hrozí riziko vyššího teplotního rozdílu, což by konstrukci ohrozilo. o Stejný problém kondenzace by hrozil v místě osazení zárubně. Návrhem vyšší tloušťky izolace bude překročen požadavek normy a konstrukce nebude ohrožena povrchovou kondenzací ve vnitřních rozích buňky, což by mohlo vést ke vzniku plísní.

Výpočet reálného odporu proti prostupu tepla čelními stěnami objektu na základě procentuálního zastoupení plochy vazeb. Zastoupení v oblasti tepelné vazby 0,6174 m2 Zastoupení v oblasti mimo tep. vazbu 3,0938 m2 Celková plocha 3,7112 m2

tj. 16,64 % tj. 83,36 % 100 %

U = 0,257 W/(m2.K) U = 0,170 W/(m2.K)

Přepočtem zjištěno, že součinitel prostu tepla čelními stěnami U = 0,184451 W/(m2.K); R = 5,4215 (m2.K)/W Vyhodnocení: Norma ČSN 73 0540 – 2/Z1 uvádí v požadavku na stěny vnější lehké hodnotu součinitele prostupu tepla U (normová) = 0,30 W/(m2.K) - tzn., že navržená skladba uvedenému požadavku vyhovuje. Vyhovuje také doporučenému požadavku normy. Ztenčení izolační vrstvy na 8cm, jak uvedeno předešle, nedoporučuji, neboť ve stěně je navržena konstrukce dveří o plošném rozměru 2,089 m2 s horší tepelně izolační schopností.

5.3.3.5 VÝPOČET SKUTEČNÉ VNITŘNÍ POVRCHOVÉ TEPLOTY NAVRŽENÉ KONSTRUKCE ΘSI Poznámka: Povrchová teplota stěny musí být při užívání na všech místech konstrukce vyšší než kritická povrchová teplota (viz. čl. 4.3.1.4). Jinak dojde ke kondenzaci vlhkosti obsažené ve vzduchu uvnitř místnosti na povrchu stěny. Dlouhodobější zatížení se projeví - 33 -

vznikem plísní. Plísně jsou mikroskopické vláknité houby. Vyvíjí se na minimální organické bázi (prach apod.). Nebezpečné jsou jejich spory a metabolity – mykotoxiny. Jsou toxické karcinogenní, mutagenní a teratogenní. Způsobují mykoalergie, mykózy, mykotoxikózy, dýchací potíže (astma), rýmu, únavu, bolesti hlavy apod. Znehodnocují dřevo, tapety apod. Přežívají od –8°C do 90°C. Obtížně se likvidují. Výpočet bude proveden např. pro strop, poněvadž tok tepla je největší ve směru zdola nahoru. Nejnižší vnitřní povrchovou teplotu je třeba ověřit v místě tepelných mostů a vazeb mezi konstrukcemi, kde se předpokládá zvýšený tok tepla. Také pro zabudování výplní otvorů apod. Vztah může být použit i pro konstrukce s nevýrazně vícerozměrným šířením tepla (případ mobilní buňky). Podle článku 5.3.1.3.2 je normou stanovený požadavek pro vnitřní povrch 17,9°C. U Rsi Rse Θai

0,229889468 (W/m2K) 0,25 (m2.K)/W (pozor změna – odpor dle normy jako šíření vlhkosti) 0,03 (m2.K)/W (dle článku 4.3.3 jinak 0,1) 24°C (stanoveno normou pro okrajové podmínky bez přirážek na typ konstrukce, vytápění apod.)

Θsi = Θai −U * Rsi * (Θai − Θe ) = 24,3 − 0,2299* 0,25* (24,3 + 22) = 21,64°C Vyhodnocení: Požadavek normy (17,9°C) je splněn. Vnitřní povrchová teplota stropu převyšuje požadavek o 3,74°C. Konstrukce není ohrožena plísněmi a není nutné dodatečné zateplení.

Konstrukci buňky tvoří rámy a v místě rámů vzniká tepelný most. Skladba konstrukce v oblasti tepelného mostu vede teplo 3,93krát rychleji než v oblasti mimo tepelný most. Uvedený výpočet je rychlý, ale vhodný spíše pro stejnorodou konstrukci s vrstvami za sebou. Manuální výpočet - přibližná metoda řešení tepelných mostů - bude pro výpočet přesnější. Následuje opět výpočet pro strop s cílem vyhodnotit odchylky obou metod. Skladba konstrukce viz. kapitola 5.3.3.3. PŘIBLIŽNÁ METODA ŘEŠENÍ TEPELNÝCH MOSTŮ – STROP: Určení odporu proti prostupu tepla stropu: Rta = 0,25 + 5,892 + 0,03 = 6,172 (m2.K)/W → U = 0,162 (W/m2K) Rtb = 0,25 + 1,289 + 0,03 = 1,569 (m2.K)/W → U = 0,637 (W/m2K) Vidíme, že skladba konstrukce v oblasti tepelného mostu vede teplo 3,93krát rychleji než v oblasti mimo tepelný most.

- 34 -

ή- součinitel tvaru tepelného mostu (podíl šířky mostu ku tloušťce konstrukce)

η=

0,04 m = = 0,172 int erpolací → 0,372 d 0,23218

Θsi min = Θai − = 24,3 −

Rtb + η (Rta − Rtb ) * Rsi * (Θi − Θe ) = Rta * Rtb

1,569 + 0,372(6,172 − 1,569 ) * 0,25 * 24,3 − − 22 = 20,378°C 6,172 *1,569

Vyhodnocení: Požadavek normy (17,9°C) je splněn. Vnitřní povrchová teplota stropu převyšuje požadavek o 2,48°C. Rozdíl mezi výsledky obou použitých metod činí 1,262°C. Dá se předpokládat, že čím širší bude nosné žebro buňky (m) a materiál vodivější, tím větší bude tepelný most a tím větší bude i vypočtený rozdíl v teplotě. Kladně svým koeficientem zahrnutým do teploty interiéru ovlivňuje též navrhované nízkoteplotní vytápění.

Následuje ověření nejnižší povrchové teploty podlahy dle stejného algoritmu: Rta = 0,25 + 5,498 + 0,03 = 5,778 (m2.K)/W → U = 0,1731 (W/m2K) Rtb = 0,25 + 1,355 + 0,03 = 1,635 (m2.K)/W → U = 0,6116 (W/m2K)

η=

m 0,04 = = 0,172 int erpolací → 0,388 d 0,22188

Θsi min = Θai − = 24,30 −

Rtb + η (Rta − Rtb ) * Rsi * (Θi − Θe ) = Rta * Rtb

1,635 + 0,388(5,778 − 1,635) * 0,25 * 24,3 − − 22 = 20,327°C 5,778 *1,635

Vyhodnocení: Požadavek normy (17,9°C) je splněn. Vnitřní povrchová teplota podlahy převyšuje požadavek o 2,427°C.

Následuje ověření nejnižší povrchové teploty boční stěny dle stejného algoritmu: Rta = 0,25 + 4,7205 + 0,03 = 5,0005 (m2.K)/W → U = 0,19998 (W/m2K) Rtb = 0,25 + 1,0379 + 0,03 = 1,3179 (m2.K)/W → U = 0,75878 (W/m2K)

η=

m 0,04 = = 0,2196 = 0,22 int erpolací → 0,44 d 0,18218

- 35 -

Θsi min = Θai − = 24,30 −

Rtb + η (Rta − Rtb ) * Rsi * (Θi − Θe ) = Rta * Rtb

1,3179 + 0,44(5,0005 − 1,3179 ) * 0,25 * 24,3 − − 22 = 19,144°C 5,005 *1,3179

Vyhodnocení: Požadavek normy (17,9°C) je splněn. Vnitřní povrchová teplota boční stěny převyšuje požadavek o 1,24°C. Rozdíl mezi požadavkem normy a skutečností je ze všech konstrukcí po obvodu navrhovaného objektu nejnižší. Je zde riziko, že teplota v horizontálním horním rohu (koutu) místnosti nesplní požadavek normy a je nutné ji ověřit. V případě rozdílu o víc než 1°C bude navrženo opatření ve formě zvýšení tloušťky izolační vrstvy, popř. vnitřních vrstev.

5.3.3.6 TEPLOTA BOČNÍ STĚNY V KOUTU MÍSTNOSTI - Θsi K Teplota boční stěny v koutu místnosti představuje kritické místo konstrukce Výpočet poměrného teplotního rozdílu vnitřního povrchu v koutě (ksí) - ξsiK

ξ RsiK = 1,05 * (U * RsiK )0, 69 = 1,05 * (0,28 * 0,21)0, 69 = 0,1486 Výpočet teploty v koutu u stropu mezi dvěma konstrukcemi

Θsi min = Θai − ξRsiK * (Θai − (Θe )) = 24,3 − 0,1486 * 46,3 = 17,42°C Vyhodnocení: Požadavek normy (17,9°C) není splněn. Rozdíl mezi požadavkem (17,9 – 17,71) = 0,48°C. Rozdíl teplot je příliš malý a konstrukci neohrozí, neboť uvedený manuální výpočet je vhodný spíše pro jednorozměrné šíření tepla (lze jej orientačně použít i pro konstrukce s vícerozměrným šířením tepla). V případě řešení styku pomocí softwaru, metodou konečných prvků nebo metodou sítí, by byla uvažována i vyšší teplota stropu, která by izotermu deformovala ve směru k exteriéru – tím by byl požadavek splněn. Vaverka (2006) uvádí: Vztah (ξsiK) lze použít i pro kouty ve kterých se stýkají vnější konstrukce s odlišnými součiniteli prostupu tepla U1,U2. Ve výpočtu se použije vyšší z hodnot U1,U2. Výsledky jsou na straně bezpečnosti. Vaverka, J. et al., (2006). Dále je započtena nevýhodná hodnota odporu při přestupu tepla uvnitř větrané vrstvy (zdůvodněno v bodu 5.3.3). Doporučení: Předložený výpočet kalkuluje s extrémními hodnotami které na území ČR mohou nastat. Reálné riziko ohrožení konstrukce může trvat jen několik málo dní resp. hodin v roce. Během krátké doby nedojde k vzniku plísní. Je jednodušší v tomto období více topit a větrat. Zvýšením tloušťky boční stěny z důvodu zvýšení odporu proti prostupu tepla dojde k nežádoucímu snížení světlé šířky konstrukce. - 36 -

Další postup v řešení některých důležitých tepelně technických vlastností již vyžaduje použití počítačového softwaru. Například řešení stanovení teplot v průřezu konstrukce metodami pro jednorozměrné výsledky již není dále možné. Mimo tuto práci jsem se pokusil např. stanovit λ konvenční u vrstvy s tepelnými mosty s cílem zjistit teploty ve vrstvách, ale reálné povrchové teploty získané již řádnými výpočty výsledky zkreslovaly. Metoda polí nebo konečných prvků by zde byla příliš složitá, neboť konstrukce obsahuje mnoho vrstev.

5.3.3.7 STANOVENÍ VZDÁLENOSTI PRO OSAZENÍ VÝPLNÍ Výplně otvorů je třeba osadit do ostění ve správné poloze. Význam spočívá v zabránění kondenzace v ostění v okolí výplně ze strany interiéru a následný vznik plísní, když jsou výplně příliš na venkovní straně. Pokud jsou výplně osazeny v ostění hluboko do interiéru dochází ke ztrátám tepla. Hloubka osazení bude určena ve směru z interiéru. Předpoklad je, že konstrukce ostění je z masivu (MD tl. 40 mm), což jsou žebra buňky. Izoterma bude vyvažována izolací uvnitř žeber, čili reálná izoterma bude dále směrem k venkovní straně, než je výsledek výpočtu (zvyšuje bezpečnost konstrukce). Stanoveno zjednodušeným výpočtem. Výpočet neuvažuje vnitřní obklad ostění a možnost zateplení rámu výplní z venkovní strany. To musí být provedeno, neboť se sníží riziko kondenzace.

OSTĚNÍ – dřevěné žebro MD tloušťky 40 mm (viz. kapitola 5.3.3.2) Odpor stěny v oblasti tepelného mostu: Rt = Rsi + Rmost + Rse = 0,13 + 1,038 + 0,03 = 1,198 m2K/W ; U = 0,835 W/m2K Měrný tepelný tok q: q = U* (Θai + |-Θae|) = 0,835 * 46,3 = 38,67 W/ m2 Úbytky tepla na odporech: 1. q*Rsi = 38,67 * 0,130 = 2. q*Rmost = 38,67 * 1,038= 3. q*Rse = 38,67 * 0,030 = Hledaná izoterma x:

5,027°C 40,14°C 1,16°C

24,30 – 19,27 – -20,87 –

5,027 = 40,140 = 1,160 =

19,27°C -20,87°C -22,00°C

je vzdálenost kritické teploty stěny od okraje ve směru od interiéru a její hodnota je 17,9°C. (Viz. kapitola 5.3.1.3.2)

x= •

Θsi − Θsikrt 19,27 − 17,9 * tl.rámu = * 0,18218 = 0,005m = 5,23mm Θai + − Θae 46,3

OKNO – Navrhuji okno Albo Trend – celodřevěné okno (560 x 1300), vně opláštěné

hliníkovým profilem s izolačním trojsklem 4-12-4-12-4, plněno argonem, U = 1,4 W/m2K; - 37 -

R = 0,714 m2K/W. Vážená vzduchová neprůzvučnost RW = 35 dB (schopnost tlumit zvuk šířený vzduchem). Dodavatelé v nabídkách zahrnují již standardní normové odpory při přestupu tepla, které je třeba odečíst. Rokno = R – (Rsi + Rse) = 0,714 – (0,13 + 0,04) = 0,544 m2K/W ; U = 1,84 W/m2K Odpor okna v navržené konstrukci: Rt = Rsi + Rokno + Rse = 0,13 + 0,544 + 0,03 = 0,704 m2K/W ; U = 1,42 W/m2K Měrný tepelný tok q: q = U* (Θai + |-Θae|) = 1,42 * 46,3 = 65,746 W/ m2 Úbytky tepla na odporech: 1. q*Rsi = 65,746*0,130 = 8,55°C 24,30– 8,55 = 15,75°C 2. q*Rokno = 65,746*0,544 = 35,77°C 15,75 – 35,75 = -20,02°C 3. q*Rse = 65,746*0,030 = 1,98°C -20,02 – 1,98 = -22,00°C Vyhodnocení: Θsi – Θsikrit. = 15,75 – 14,4 = 1,35°C …..okno vyhovuje požadavku. Hledaná izoterma x: Je vzdálenost kritické teploty okna od okraje ve směru od interiéru a její hodnota je 14,4°C. (Viz. kapitola 5.3.1.3.2).

Θsi − Θsikrt 15,75 − 14,4 * tl.rámu = * 0,078 = 0,0023m = 2,3mm Θai + − Θae 46,3 Poznámka: V mírnějších klimatických oblastech lze použít okno s větší šířkou. Konstrukce rámu musí být náležitě upravena výměnami. • DVEŘE – Navrhuji vchodové dveře Albo Mins 78 s hliníkovým prahem s přerušeným x=

tepelným mostem, bez možnosti zapuštění do podlahy a rozměry 78 x 18mm. Dveře jsou sendvičové konstrukce. Dveře jsou povrchově kvalitně upraveny, ale doporučuji oplechování z vnější strany jako ochranu proti působení vlhkosti. Součinitel prostupu tepla UD = 1,38 W/m2K; R = 0,714 m2K/W. Vážená vzduchová neprůzvučnost RW = 35 dB (schopnost tlumit zvuk šířený vzduchem).

Vyhodnocení: Dveře mají mírně lepší tepelně izolační schopnost než okno. Jinak jsou hodnoty porovnatelné. Navrhuji výplně osadit tak, že budou zalícovány s vnitřním povrchem a rámy budou z vnější strany navíc dodatečně chráněny tepelnou izolací. Z vnitřní strany budou olištovány.

- 38 -

5.4 HODNOCENÍ RIZIKA BIOLOGICKÉHO NAPADENÍ Biologickou degradaci celé konstrukce lze nejvhodněji řešit soustředěním pozornosti na možné působení vody ve všech skupenstvích. Odolnost celé konstrukce závisí na vyřešení všech detailů. Voda resp. pára způsobuje zkrácení životnosti, zvýšení hmotnosti izolace, její pokles, snížení povrchové teploty, vznik plísní, rozměrové změny, zvýšení tepelné vodivosti a další. •

Působení vodní páry na konstrukci – ve směru z interiéru může vodní pára zkondenzovat na povrchu stěn při poklesu vnitřní povrchové teploty pod teplotu rosného bodu (lze eliminovat aplikací vhodné tapety). Dále jsou navrženy SDV desky Rigidur, které jsou již z výroby hloubkově impregnovány a lze je aplikovat i do prostor se zvýšenou vlhkostí (µ = 40). Následně je v konstrukci navržena parozábrana JUTAFOL REFLEX N 150. Parozábrana aktivně brání prostupu páry dále do konstrukce. Znemožňuje výskyt zkondenzované vodní páry v konstrukci (Mca). Spoje musí být zajištěny dle pokynů výrobce. Nutno mít na zřeteli, že spárou dlouhou 1 m a širokou 1 mm může v důsledku konvekce proniknout do konstrukce až 3000krát více vlhkosti než plochou velkou 1m2 – uvádí Neumann a kol. (2006). Platí, že Mca = 0, to je, že v konstrukci není přípustná zkondenzovatelná vodní pára. Aplikované minerální izolace jsou hydrofobizované, neboť případné zvlhnutí sníží tepelně izolační schopnost. Použité masivní dřevo – modřín - má vysokou hustotu, je pevné a velmi odolné, přirozeně trvanlivé, neboť obsahuje jádro a velké množství pryskyřice. Použité dřevo musí být jádrové. Musí odpovídat ČSN 73 28 24 – 1 – Vizuální třídění dřeva - třídění podle pevnosti. Výrobce musí výrobky označit značkou CE a musí mít schválený systém řízení notifikovanou osobou s průběžným dohledem. Při navrhování dle Eurokódu 5 je zakotvena zásada, že dřevo a materiály na bázi dřeva musí buď vykazovat přirozenou trvanlivost v souladu s EN 350 – 2 , nebo se musí ošetřit chemickou impregnací. Použité velkoplošné materiály na bázi dřeva jsou proti vlhkosti a plísním upraveny. Výplně otvorů musí být též z výroby opatřeny impregnací proti plísni a vrchním lazurovacím nátěrem. Z vnější strany jsou ještě oplechovány. Veškeré dřevěné prvky, které jsou do objektu zabudovány, musí být vysušeny na rovnovážnou vlhkost, která odpovídá podmínkám, v nichž bude dřevo používáno. Peschel (1999) konkrétně uvádí, že rovnovážná vlhkost znamená rovnováhu mezi klimatickými podmínkami (relativní vlhkost vzduchu a teplota) a vlhkost dřeva. Dřevo za daných podmínek vlhkost nepřijímá a ani nevypařuje. Je známo několik jednoduchých - 39 -

diagramů , kterými lze stav vymezený okrajovými podmínkami návrhu určit. Jedná se o diagramy Egnera, Čulikovského, také dle ČSN 73 17 01 apod. Význam tohoto principu spočívá v tom, že u dřeva nedochází k rozměrovým změnám a vzniku trhlin, kde se může rozšířit hmyz, který je hlavním přenašečem spor hub. Pára může dále ohrožovat konstrukci ve větrané vrstvě. U stavební konstrukce s větranou vrstvou musí část konstrukce od této vrstvy směřující k venkovnímu prostředí vykazovat vyšší zimní povrchovou teplotu než je stanovena normou pro kritickou relativní vlhkost φ = 90 % a pro bezpečnostní přirážku ∆Θsi = 0,5°C. Kritickým místem pro posouzení je obvykle konec větrané vrstvy – uvádí Vaverka et al. 2006. Nesporná výhoda této vrstvy je, že odrazí víc než 70% tepelného slunečního záření. Nesmí se opomenout navrhnout sání a výstup do této vrstvy a rychlost proudění vzduchu v této vrstvě, jinak by vrstva pro konstrukci představovala nebezpečí kondenzace s následným odkapáváním vody do izolace. Navrhovaný objekt je jištěn vysokým aerodynamickým spádem, otvory pro odtah převyšujícími sání a zejména použitím kontaktní pojistné fólie JUTADACH MASTER 160 nad izolací, aby kondenzovaná voda nepronikla do izolace. Kondenzace pod oplechováním je jištěna další speciální fólií JUTADREN – jedná se o čtyřvrstvou drenážní fólii s vlákennou vrstvou z polypropylénu, která odděluje plechovou krytinu od podstřešní fólie a řeší problém kondenzace pod krytinou, brání korozi, tlumí hluk a slouží jako separační vrstva. Je aplikována přímo na podstřešní fólii, která slouží jako drenážní vrstva. Pro zvýšení ochrany žebrování buňky z masivního dřeva je normou stanovena nutnost aplikovat různé druhy chemické povrchové impregnace nátěrem, postřikem či máčením. V konstrukčním návrhu je pro šíření vlhkosti dodržena zásada, že materiály s vyšším odporem proti difuzi jsou umisťovány směrem do interiéru (mezi větranou vrstvu a interiér). Styky a spoje (dveří, oken, funkčních spár, apod. ) jsou ve směru z interiéru řešeny parotěsně. Následuje dekompresní dutina a vnější těsnění, které umožní průchod páry z konstrukce a zamezí průniku vody v kapalném stavu (tzv. dvoustupňové těsnění). Lepidla a tmely jsou pružné a mají dlouhou životnost. Tmel ve stycích odděluje jen dvě roviny a od zbytku konstrukce je oddělen separační vrstvou. •

Působení vody v kapalném stavu – Navržená konstrukce je opláštěná pozinkovaným nebo hliníkovým plechem. Je třeba dodržet zejména principy klempířské technologie a voda by se dovnitř konstrukce neměla dostat. Při instalaci je třeba dodržet vzdálenost od povrchu země alespoň 30 cm. Tato vzdálenost dostatečně zajistí i ochranu proti odstřikující vodě. Pokud je buňka instalována na kolovém podvozku, je třeba minimalizovat přepravu při deštivém počasí. Důsledně dbát, aby se voda do konstrukce nedostala. Čelní konce nosníků je možno zatřít epoxidovým a jiným lepidlem, popř. - 40 -

barvou proti kapilárnímu vzlínání. Lepené spoje (rámové rohy, šířkové nadstavení nosníků) provádět lepidlem se schopností lepení dle DIN EN 204 – třída lepení D4 znamená stupeň namáhání v lepené spáře (odolá tekoucí a zkondenzované vodě, teplotě víc než 150°C, plísni a nestárne). Z hlediska interiéru je navržen kvalitní vytápěcí systém a správné osazení výplní v ostění, aby se zabránilo orosování. Podlahová krytina s upravenými rohy může být vytažena v dostatečné míře na plochy stěn. Spoje krytiny musí být řádně svařeny. Pod roznášecí podlahovou deskou cetris je navržena pojistná fólie, která by zadržela vodu proniknutou pod podlahovou krytinu. •

Působení sněhu, ledu – Sníh ani led v aktuálním skupenství objekt neohrožují. Problém vzniká až po změně skupenství do formy vody či páry. V oblastech s vyšší sněhovou pokrývkou je třeba objekt situovat na přiměřeně vysoký sokl. Sokl musí být upraven tak, aby voda měla možnost okamžitě odtéct. Nejvhodnější je, aby byl umístěn zcela pod půdorysným rozměrem buňky.

•

Kovové

konstrukční

prvky –

oplechování

buď

hliníkovým

plechem

nebo

pozinkovanými tabulemi. Spojovací prostředky musí být zinkovány či pokoveny. Musí být určeny k připojování plechu a musí mít náležité těsnění. Nejproblematičtější místem v konstrukci je opláštění spodní části objektu. Je navrženo použití desky OSB4 opatřené vhodným vnějším nátěrem. Alternativně je možno použít impregnovaných modřínových desek tl. 16 mm bez oplechování nebo překližované vodovzdorné desky s povrchovou úpravou (speciální výrobek určený na spodní části vozidel) bez oplechování.

Zařazení zabudovaných dřevěných prvků do tabulky:

HODNOCENÍ ZABUDOVANÝCH DŘEVĚNÝCH PRVKŮ V KONSTRUKCI ČSN EN 335 - 1 - 3, TRVANLIVOST DŘEVA A MATERIÁLŮ NA JEHO BÁZI

OBLAST INTERIÉRU BUŇKY OBLAST EXTERIÉRU BUŇKY

TŘÍDA POUŽITÍ TŘÍDA OHROŽENÍ 1,2 1 2,3, 1,2

Vyhodnocení: Podle EN 350 bylo jádrové modřínové dřevo přiřazeno do třídy trvanlivosti 3. Podle uvedené tabulky by „při určitém zacházení nebyla nutná chemická ochrana.“ Jinak norma žádá pro masivní dřevo v interiéru (výplně otvorů), aby bylo ošetřeno povrchovou aplikací (průnik do hloubky 1 – 3 mm). Dřevo v exteriéru impregnací (průnik do hloubky 3 – 10 mm a více) dlouhodobým máčením nebo tlakovou impregnací. - 41 -

Účinná látka by nemusela být fixovatelná na dřevo – tzn. že by nemusela být nevyluhovatelná. Odpovědnost s rozhodnutím je přenesena na konstruktéra. Náročnost objektu spočívá v tom, že nemusí být pravidelně vytápěn. Do konstrukce je zabudována větraná vzduchová mezera, která je od kondenzačních míst (pod oplechováním a ve vzduchové vrstvě) od izolace oddělena difuzními fóliemi. Problém kondenzace v této vrstvě spočívá v nedostatečné tepelné izolaci vnějšího pláště. ČSN 73 05 40 v článku D7 doporučuje u svislé části konstrukce R = 0,1 (m2.K)/W a u vodorovné R = 0,2 (m2.K)/W, aby kondenzát neodkapával do izolace. Pro představu uvádím, že doporučené odpory představují tloušťku vrstvy masivního dřeva více než 11 cm. Z toho důvodu jsou navrženy pojistné fólie. Výhody vzduchové vrstvy v konstrukci jsou již popsány výše. Navrhuji použít pro zevní konstrukci masivní dřevo modřínu jádrové tlakově impregnované. Uvnitř objektu musí být prvky chráněny povrchově proti zamodrání a plísni. Velkoplošné materiály navrhuji použít certifikované a s odolností odpovídající třídě použití.

5.5 POŽÁRNÍ VLASTNOSTI

Úkolem státu je dbát o zdraví a majetek občanů. V oblasti požární ochrany se jedná o zákon 133/1985 Sb. o požární ochraně ve znění následujících předpisů. Prováděcí předpis tohoto zákona je určen vyhláškou č. 246/2001 Sb. o požární prevenci. Zákon č. 183/2006 Sb. o územní plánování a stavebním řádu (stavební zákon), ve znění následujících novel v § 156 ztotožňuje tzv. obecný zájem Evropské unie. Výrobky, které jsou na stavbu použity, musí být posouzeny dle zvláštních předpisů a stavba jako celek musí být požárně bezpečná. Další nezbytné předpisy jsou nyní předmětem zpracovávání Ministerstvem vnitra.

5.5.1 POŽÁRNÍ VLASTNOSTI MONTOVANÉHO OBJEKTU Ve vyhlášce č. 137/98 Sb. o obecných technických požadavcích na výstavbu jsou uvedeny konkrétní požadavky, které konstruovaný objekt musí splňovat. Objekt musí být navržen tak, aby bylo omezeno riziko vzniku požáru, jeho šíření, ztráty životů a zdraví osob, zvířat a majetku a také zdraví a život osob hasících požár. VYHLÁŠKA DÁLE URČUJE VŠEOBECNÉ POŽADAVKY NA STAVBU: Požadavek stability – jedná se o jednopodlažní výrobek, čili nepodléhá zvláštnímu požadavku, jak je tomu u vícepodlažních budov. U těchto budov jsou pro nosnou konstrukci předepsané minimální časy, po které musí odolávat požáru.

- 42 -

Požadavek na zabránění vzniku a šíření požáru – Celá konstrukce je navržena tak, aby nedošlo k samovolnému vzniku požáru při běžném provozu. Šíření požáru uvnitř buňky je znemožněno použitím sádrovláknité desky na obklad stěn, stropu a podlahy s hodnotami dle následujícího textu. V konstrukci podlahy je také alternativně navržena cementotřísková deska. Uložením elektroinstalace do plastových lišt na povrch konstrukce uvnitř interiéru je rovněž bráněno vzniku požáru, neboť případná revize může být snadno provedena. Dále nejsou průchody do požárně odděleného prostoru – to je interiér/nosná konstrukce. Průchody například pro zásuvky, vypínače, vodiče a podobně značně zeslabují odolnost proti požáru. Primární přívod elektrické energie do objektu je protažen chráničkou. Jedná se o slabé místo v konstrukci. Další slabá místa spatřuji pouze v okolí uložení výplní otvorů. Pro zvýšení odolnosti je možno použít nátěru – antipyrénu, obkladu alespoň části viditelné konstrukce a nebo oplechování. Při požáru dochází ke vzniku škod teplem. Cílem návrhu je tyto škody eliminovat. Vnitřní opláštění aktivně brání prostupu do nosné části. Po požáru je třeba zhodnotit stav poškození. V každém případě je nutno demontovat vnitřní plášť a překontrolovat, zda nedošlo žhnutím k poškození parozábrany JUTAFOL REFLEX N 150 (musí být vyměněna v každém případě, neboť odolává teplotě pouze 70°C). Požadavek na zabránění šíření požáru mimo stavbu, ale i z vnější části do stavby, je vyřešen vnějším oplechováním celého objektu. Provozní uložení buňky musí být v souladu se stavebním zákonem a se zmiňovanou vyhláškou - tzn. že odstupové vzdálenosti musí být dodrženy. Oprava po případném požáru musí být provedena demontováním oplechování a kontrolou stavu poškození dřevěných částí až po nosný rám a izolační vrstvy, pokud nejsou poškozeny. Pojistné fólie JUTADACH MASTER 160 musí být vyměněny. Slabé místo v odolnosti konstrukce buňky z vnější části objektu spatřuji zejména v možnosti vzniku požáru od působení žáru na vnější povrch. Vznikne žhnutí, které bude prostupovat konstrukcí až po větranou vrstvu. Tato bude okysličována tzv. aerodynamickým spádem (komínový tah). Požár může vniknout okysličením plynů z rozkladného tepelnědegradačního procesu hemicelulózy a následně celulózy. Další nebezpečí hrozí od průniku plamene a jisker v oblasti sání přímo do otevřené konstrukce. Rychlost proudění vzduchu uvnitř provětrávané vrstvy bude zvyšována rostoucí teplotou působící na vnější povrch opláštění buňky. Návrhem konstrukce bez provětrávané vrstvy může být úplně zamezeno tomuto ohrožení. Dojde ovšem ke snížení tepelné pohody uvnitř objektu v letních měsících, neboť tato vrstva plní dvě funkce - slouží jako clona proti infračervenému slunečnímu záření a minimalizuje škody při případném poškození parotěsné vrstvy.

- 43 -

Požadavek na evakuaci osob z objektu – je splněn navržením dostatečně širokých vstupních dveří – 800 mm. Tato šířka dveří je i v souladu s Vyhláškou č. 369/2001 Sb. o obecných technických požadavcích zabezpečujících užívání staveb osobami s omezenou schopností pohybu a orientace. Požadavek na ochranu před požárem vzniklým po zásahu bleskem – buňka může být provozována např. na nechráněném návrší a z tohoto důvodu je třeba myslet i na tento druh ohrožení. Nebezpečí lze odstranit odbornou instalací předepsaného zařízení na svádění blesku. Požadavky všeobecně viz. §47 vyhlášky č. 137/1998 sb., o obecných technických požadavcích na výstavbu – zejména písmeno f. Požadavky na požární bezpečnost staveb jsou dány kodexem norem. Jedná se soubor požárních předpisů rozdělených podle různých kritérií: Kmenové normy (pro nevýrobní a výrobní objekty, které určují zejména požadavky na konstrukci staveb), předmětové normy, projektové normy, zkušební normy, hodnotové normy a další. Nejdůležitější normou pro hodnocení stavebních výrobků je ČSN EN 13 501 – 1 Požární klasifikace stavebních výrobků a konstrukcí staveb – část 1. klasifikace podle výsledků zkoušek. Od 31. 12. 2007 se vznik požáru uvažuje v místnosti a hodnotí se skutečný příspěvek materiálů na oheň (forma – hoření, tvorba kouře, plamenně hořící kapky). Pro referenční požární situaci (kde a jaký požár vznikl) se materiály dělí na stavební výrobky a podlahoviny. Oba druhy jsou rozděleny: •

podle třídy reakce na oheň a jejich příspěvku (A1, A2, B, C, D, E, F). Podstata spočívá ve složení od látek anorganických, kombinace anorganických s organickými a látky čistě organické.

•

podle doplňkové klasifikace – tvorba kouře – (S1, S2, S3). Požadavek na tvorbu kouře, zda omezen či ne.

•

podle doplňkové klasifikace – plamenně hořící a odkapávající částice – (d0, d1, d2) Znamená žádné částice, nebo neomezeno.

Konstrukce – jsou složeny z materiálů a třídí se dle odolnosti – ČSN 73 08 04, ČSN 730802: •

DP1 – odolnost REI 90 – 180 minut o výrobky čistě z A1 nebo A2 o výrobky čistě z A1 nebo A2 tvořící pláště, uvnitř s nic nenesoucími výrobky B - F. - 44 -

•

DP2 – odolnost 45 minut, zde patří sendvičové dřevěné konstrukce, pokud o opláštění je z výrobků A1 nebo A2 (min. tloušťka 12mm) o vnitřní nosná část z výrobků A1 až D (D je např. masivní dřevěný rám z tvrdého i měkkého dřeva) o vnitřní další materiály, na kterých nosnost nezávisí

•

DP3 – konstrukce, které zvyšují intenzitu požáru

Ostatní požární normy (zejména 73 08 10 Požární bezpečnost staveb – požadavky na požární odolnost stavebních konstrukcí) doplňují pohled na požární ochranu konstrukce například stanovením funkcí požární odolnosti prvků, či konstrukce: •

nosná – R – musí být mechanický odolná po stanovenou dobu E – nesmí praskat, aby se plameny nešířily do konstrukce I – nesmí se zvyšovat teplota požáru na ploše nevystavené požáru pro dřevo 180°C (hemicelulózy) a pro minerální izolace 500°C S – prostup zplodin (kouř)

•

požární uzávěr prostorů před plameny a horkými plyny (protipožární stěny, dveře, schody, stropy, únikové chodby….)

a dále stanovují časy požární odolnosti konstrukce: (15, 30, 45,……180min).

5.5.2 POŽÁRNÍ VLASTNOSTI VYBRANÝCH KONSTRUKČNÍCH PRVKŮ Při návrhu mobilní buňky byly aplikovány materiály a doporučení norem za účelem zvýšení bezpečnosti a odolnosti proti požáru ve směru z interiéru. Přehled materiálů, jejichž funkce proti šíření a vzniku požáru v konstrukci je zásadní: 5.5.2.1 Sádrovláknitá deska RIGIDUR – Reakce na oheň dle ČSN EN 520 – A2 s1 d0. Pro odolnost smontované konstrukce hodnocení DP2 – 45 min je nutná tloušťka 12 mm. Deska plní funkci protipožární a ztužující konstrukci, kde je dostačující tloušťka 10 mm. Navrstvené desky stropu musí být kotveny obojí do nosníku ne navzájem. Kotvení dle nařízení výrobce. Reakce na oheň dle zmiňované normy A1 (znamená výborná vlastnost – vysoký podíl anorganické hmoty). Je vhodné použít desku velkoformátovou s lepenými hranami. (velikost desky a sražení hran zvyšuje dobu účinnosti proti požáru).

- 45 -

5.5.2.2 Cementotřísková deska Cetris PDB – uložena v podlaze, obsahuje více než 20 % cementu. Reakce na oheň dle ČSN EN 520 – B s1 d0. Ekvivalentně použita SDV deska tloušťky 12,5 mm. Protipožární hodnoty lepší než Cetris, ale tepelněakumulační vlastnosti a zvukové vlastnosti jsou slabší. 5.5.2.3 Izolační materiál - navržena minerální izolace ORSIL FASSIL - odolává teplotě >1000°C. Nejnižší konstrukční šířka 160 mm. Objemová hmotnost izolantu - ≥50 kg/m3. Izolace musí být těsně uložena mezi žebra. Požární odolnost samotné izolace lze určit dle Eurokódu. Uvažovanou dobu porušení této vrstvy požárem lze vypočítat dle následujícího vztahu:

PORUŠENÍ = 0,07 * (160 − 20 )* 50 = 69,3MINUTY Maximální teplota použití izolace ve stavbě je 200°C. Reakce na oheň dle ČSN EN 520 – A1 s1 d0. 5.5.2.4 Konstrukční dřevo – nosná kostra - minimální rozměr prvku nechráněného dřevěného rámu je 38 mm (dle Eurokódu 5 – Step 2). Všechny konstrukční prvky buňky, kromě výplní otvorů, jsou chráněny SDV a tloušťka žebra je 40 mm. ČSN 73 08 02 a ČSN 73 08 04 popisuje reakci dřeva – rychlost odhořívání nosníků (masivu), podle druhu a uložení v konstrukci. Tvrdé dřevo (třída reakce D) odhořívá pomaleji než měkké. Masiv uložený v podlaze odhořívá pomaleji než ve stěně, kde odhořívá pomaleji než ve stropu. Plně masivní nosník odhořívá rychleji než lepený (obsahuje méně trhlin). 5.5.2.5 OSB – velkoplošný materiál je uložen pod vrstvou SDV desek. V první fázi požáru je deska chráněna. Následně je ohrožena žhnutím. Reakce na oheň dle ČSN EN 520 – D s1 d0.

Vyhodnocení: Na základě předešle citovaných norem a zejména na základě ČSN 73 08 04, ČSN 73 08 02 lze navržený objekt určit jako smíšený konstrukční systém typu DP2 s požární odolností do 45 min.

- 46 -

5.6 MECHANICKÁ ODOLNOST A STABILITA

5.6.1 ZATÍŽENÍ SNĚHEM – zatížení je klasifikováno jako nahodilé střednědobé (doba trvání je menší než týden). Zatížení působí na vodorovnou projekci střechy. Následuje orientační výpočet, neboť není k dispozici závazné stanovisko Českého hydrometeorologického úřadu, které je nutné pro výpočet pro danou oblast dle sněhové mapy a další opravné součinitele. Ve výpočtu bude uvažováno rovnoměrné rozdělení účinku zatížení po ploše (bez návějí) s hmotností uleželého sněhu 600 kg/m2. Složení konstrukce stropu dle obrázku v čl. 5.3.3.3.

A. PLÁŠŤ STŘECHY:

norm. zatíž. N/m2

g – vlastní tíha plechu 2,16 kg/m2 2

g - vlastní tíha záklopu 0,16*500=8 kg/ m 2

p – nahodilé (uleželý sníh) 600 kg/ m

součinitel

výpočt. zatíž. N/m2

21,6

1,1

23,76

80

1,1

88

6000

1,3

7800

Přepočet na běžný metr nosníku pro záklop: gn = 101,6*0,1(šíře desek) = 10,16 N/bm

gv = 111,76*0,1 = 11,176 N/bm

qn – (101,6+6000)*0,1 =610,16 N/bm

qv = (111,76+7800)*0,1 = 781,12 N/bm

Výpočet ohybového momentu Mmax pro relevantní tj. celkové zatížení: Mqmax = 1/8*q*l2 = 1/8*781,12*0,582 = 32,85 N*m Průřezové veličiny (deska záklopu z masivu – např. palubka): Modul průřezu W:

W = 1/6*b*h2 = 1/6*0,1*0,0162 = 4,3*10-6 (m3)

Moment setrvačnosti I:

I = 1/12*b*h3 = 1/12*0,1*0,0163 = 3,4*10-8(m4)

Posuzování:

I. mezní stav - posouzení normálného napětí při ohybu desky (záklop střechy) :

M max 32,85 N * m ≤ 10,2 Mpa = = 7,64vyhovuje W 4,3 *10 -6 (m 3 )

- 47 -

II. mezní stav – posouzení svislého průhybu (E= 104Mpa):

f lim =

l 0,58 = *1000 = 2,32mm 250 250

5 610,16 N 0,58 4 * m * * 5 qn * l 5 * 610,16 * 0,58 4 1 m f = f qn = * = 1 = = 384 E * I 384 10 4 N 3,4 *10 −8 * m 4 384 * 3,4 *100 * 2 * 1 1 m 345,24366 = = 0,002644329503 *1000 = 2,644329503mm 130560 4

Vyhodnocení: (2,644329503- 2,32 = 0,324 mm) Průhyb záklopu je vyšší než průhyb limitovaný. Konstrukce střechy ohrožena nebude, neboť jako krytina je použit plech pozinkovaný tloušťky 0,6 mm, který bude působit spojitě a svou pevností přispěje ke snížení průhybu záklopu. Dále navržená hmotnost sněhu je příliš vysoká a je kalkulována rovná střecha, což reálný průhyb zvyšuje. Odstranění průhybu spočívá ve zvýšení tloušťky desek záklopu. Navržená tloušťka 16 mm je v tomto případě dostačující.

B. NOSNÍK STŘECHY -ŽEBRO:

norm. zatíž. N/m2

2

součinitel výpočt. zatíž. N/m2

101,6

1,1

111,76

69

1,1

75,9

g - vlastní tíha podhledu 2*SDV+topná fólie = 24,5 kg/ m2 245

1,1

269,5

g – vlastní tíha pláště 10,16 kg/m

2

g - vlastní tíha žebra 0,04*0,20*500/0,58 = 6,9 kg/ m 2

p – nahodilé (uleželý sníh) 600 kg/ m

6000

1,3

7800

Přepočet na běžný metr nosníku pro žebro: gn (101,6+69+245)*0,58 = 241,5 N/bm

gv (111,76+75,9+269,5)*0,58 = 265,15 N/bm

qn (101,6+69+245+6000)*0,58 = 3721,05 N/bm qv (111,76+75,9+269,5+7800)*0,58 = = 4789,15 N/bm

Výpočet ohybového momentu Mmax pro relevantní tj. celkové zatížení: Mmax = 1/8*q*l2 = 1/8*4789,15*2,112 = 2665,22 N*m Průřezové veličiny: Modul průřezu W:

W = 1/6*b*h2 = 1/6*0,04*min0,22 = 2,67*10-4 (m3)

Moment setrvačnosti I:

I = 1/12*b*h3 = 1/12*0,04*min0,23 = 2,67*10-5(m4)

- 48 -

Posuzování:

I. mezní stav - posouzení normálného napětí při ohybu desky (žebro střechy) :

M max 2665,22 N * m ≤ 10,4 Mpa = = 9,982097vyhovuje W 2,67 *10 -4 (m 3 ) II. mezní stav – posouzení svislého průhybu (E= 104Mpa):

f lim =

l 2,11 = *1000 = 6,029mm 350 350

Ve jmenovateli vzorce je pro průhyb prvku použita hodnota (350), kterou je vhodné použít pro podhledy z interiéru. Ve výsledku dává nižší limitovaný průhyb, což zlepšuje pocit uživatelů tím, že strop není značně prohnutý z důvodu zatížení.

5 10 3 * 4 , 78915 N 2 ,11 4 * m * * q výp . * l 5 5 * 4 , 78915 * 2 ,11 4 1 m 1 f = f qvýp . = * = = = 384 E*I 384 10 4 N 2 ,67 * 10 − 5 * m 4 384 * 2 ,67 * 100 * * 1 m2 1 474 , 633366 = = 0 ,004629304 * 1000 = 4 , 629304 mm 102528 4

Vyhodnocení: Průhyb nosníku (žebra) buňky je nižší než průhyb limitovaný (4,629304 6,029 = -1,399695 mm). Je uvažováno maximální možné zatížení a nosník vykazuje dostatečnou rezervu. Výsledek posuzování na první mezní stav dokumentuje kvalitní návrh průřezu žebra. Neboť má vhodný průřez pro tloušťku tepelné izolace a minimalizování tepelných mostů a staticky je ještě vyhovující (rozdíl pouze 0,41790 MPa). Na základě výpočtu je jasné, že konstrukce vyhoví i pro následující návrh zatížení větrem.

5.6.2 ZATÍŽENÍ VĚTREM – je klasifikováno dle Eurokódu v třídě trvání zatížení jako krátkodobé nahodilé. Dle intenzity větru může u objektu způsobit poškození oplechování. Z toho důvodu je třeba šablony kotvit dvojnásobně příponkami do konstrukce. Poškození výplní otvorů - jsou navrženy minimální rozměry výplní a rám není zeslaben použitím paždíku v případě oken. Dále hrozí riziko ohrožení stability převržením a posunutím. V případě varování Českého hydrometeorologického úřadu je nutno buňku fixovat prostřednictvím kotvících prvků k hmotným soklům. - 49 -

Zjištění zátěže větru na plošný metr objektu: Bude provedeno dle vlastního návrhu rychlosti větru, tj. např. 120 km/h – odpovídá 120000 m/3600 s = 33,34 m/s. Přesný výpočet lze určit pouze na základě závazného vyjádření Českého hydrometeorologického úřadu, který poskytne údaje o střední rychlosti větru, četnosti výskytu za posledních 50 let. Údaje je třeba redukovat opravnými součiniteli např. směru větru, výšky apod.

qvítr =

ρ *v2 2

[

]

1 1 = *1,25 kg / m 3 * v 2 [m / s ] = *1,25 * 33,34 2 = 694,72 Pa = 69,4kg / m 2 2 2

Měrná hmotnost vzduchu není redukována na teplotu a nadmořskou výšku. Vzorec lze modelově použít pro výpočet jakékoli rychlosti větru. Zatížení větrem se výrazně mění zejména s rychlostí. Např. při rychlosti 160 km/h dosahuje zatížení již 123,46 kg/m2. Na budovy působí vítr tlakem na návětrné straně a sáním na straně závětrné a bočních stěnách. Součinitel sání má na závětrné straně závětrného rohu hodnotu –1. To znamená, že na roh v závětří působí sání stejné intenzity jako tlak na návětrné straně . Sání postupně klesá až na součinitel sání –0,3 na závětrné straně, která je protilehlá straně návětrné.

5.6.3 RÁMOVÝ ROH – pevnost konstrukce závisí na kvalitě provedení a navržení všech rámových rohů. Veškeré síly přenáší spojovací prostředky. Je navržen japonský typ konstrukce rohu – to je jednodílná příčel a jednodílná stojka. Vně jsou navrženy zalisované styčníkové desky. Jiná možnost spojení spočívá v oboustranném olepení překližkou nebo vrstveným dřevem nebo opatřením vnějšími děrovanými styčníkovými plechy . Je možno příčli i stojku v místě rohu rozřezat tenkým středovým podélným řezem a vložit výztužný plech. Následně zarazit hřebíky do menších předvrtaných otvorů. Spoj je pevnější a tužší a plocha může být až 4krát menší. Spojovací prostředky mohou být blíže u sebe a rámový roh méně praská vlivem rozměrových změn způsobených kolísáním vlhkosti. Spojovací prostředky lze aplikovat do kruhu nebo do rovnoběžníku. Tloušťka nosníků je navržena tak, aby vyhověla požadavku houževnatosti spoje „dřevo – ocelový plech – dřevo a spojovací prostředky“. Připojované prvky mají mít tloušťku 8*d spojovacího prostředku. Spojovací prostředky mají být štíhlé a vhodnější jsou hranatého průřezu než kulatého. Dostatečná spojovací plocha rámu a příčle pro spojení rámového rohu se určí vztahem L/20 – 30. Písmeno L znamená rozpětí nosníku. Největší rozpětí nosníku buňky je 254 cm. Odpovídá minimálně 12,7 cm. Nejmenší tloušťka nosníku je 16 cm. Požadavek je splněn. Dolní roh rámu je navržen na pokos. Je tím bráněno mimostřednému zatížení. Také spojení vnějšího opláštění není realizováno do čelních konců, kdy by hrozilo rozštípnutí nosníku. Na vnější - 50 -

stranu rámového rohu „na pokos“ lze pro zvýšení pevnosti aplikovat okutí ocelovým výztužným pásem. Vyhodnocení: Je uvedena možnost výběru z několika vhodných provedení rámových rohů. V případě realizace je třeba sílu spojení prověřit pomocí počítače a softwaru určeného k těmto výpočtům. Manuální výpočet je příliš složitý a nelze se spolehnout na správný výsledek.

5.6.4 HMOTNOST VÝROBKU – mimo obsah této práce byl proveden součet hmotností použitých konstrukčních materiálů. Hmotnost objektu mírně převyšuje 3000 kg. Pro přepravu objektu je rozhodující zejména nosnost vrtulníku. V souladu s článkem 5.1.1.2. je možno navrženou mobilní buňku přepravovat pouze vrtulníkem Mi-171Š, který je schopen přepravovat náklad do hmotnosti 4000 kg. K přepravě je potřeba použít textilní vázací popruhy s kotvením do kotvících prvků. Nosnost kotvících prvků je navržena dle hmotnosti objektu. Uvedené prvky je možno využít i ke kotvení během přepravy na ložných plochách nákladních automobilů. Lze je použít i pro kotvení objektu v období silných větrů, kdy by byl objekt ohrožen převržením nebo posunutím.

- 51 -

6

ZÁVĚR

Rozhodnutí navrhnout mobilní objekt na bázi dřeva hodnotím jako velmi náročné a správné. Toto rozhodnutí mi umožnilo zamyslet se nad mnoha možnými požadavky, které potenciální investor od takového objektu očekává. Musel jsem provést hodně nákresů a výpočtů. Není jednoduché skloubit požadavky jako: •

nízká hmotnost (možnost přepravy letecky)

•

vysoká pevnost

•

velký vnitřní prostor

•

malý venkovní objem

•

omezená šířka objektu (mobilita – vyhláška o provozu na silničních komunikacích)

•

omezená délka (délka nákladního přívěsu, možnost napojení velkoplošných materiálů)

•

odolnost proti požáru apod.

V kontextu s těmito požadavky se mi podařilo navrhnout výrobek, který odpovídá zákonným předpisům a normám. Pozornost návrhu jsem upřel na kvalitní skladbu stěny. Tepelné vlastnosti objektu jsem navrhl tak, aby vyhovovaly požadavku normy a zároveň aby tloušťka stěny neukrojila příliš velký díl užitné plochy půdorysu objektu. Zjistil jsem, že stanovení okrajových podmínek v oblasti absolutních extrémů pro naši republiku vyžaduje od konstruktéra především znalosti a zkušenosti s navrhováním. Nelze totiž navrhnout tloušťku hlavní izolační vrstvy tak tenkou, že sotva vyhoví tepelnému požadavku normy. V dalším kroku musí vyhovět normovým požadavkům na teplotu povrchových ploch. Pokračujeme–li ve výpočtu dále, zjistíme, že v oblasti koutů je teplota pod bezpečnostní hranicí a norma není splněna. S těmito problémy jsem se při návrhu setkal. Byl jsem nucen přehodnotit návrh v oblasti materiálů. Vybrat nové, seznámit se s jejich vlastnostmi a navrhnout nové kombinace. Musel jsem opustit myšlenku, že se mi podaří navrhnout výrobek, který je ve všech směrech bezvadný. To prostě nelze. Má-li být navrhovaný objekt lehký, bude snížena jeho pevnost, požární vlastnosti, odolnost proti hluku apod. Má-li být objekt prostorný, těžko splní tepelné požadavky normy. Zjistil jsem také, že konstruktér se musí potýkat s nedokonalostí propagačních materiálů. Katalogy jsou mnohdy nepřehledné, informace zavádějící, nedostačující, nepřesné a nebo chybí důležité hodnoty.

- 52 -

S těmito problémy jsem se při návrhu reálně setkal a postupně je řešil. Tím jsem získal komplexní pohled na věc a detailní přehled o materiálech, technických a zákonných požadavcích. Zjistil jsem, že práce konstruktéra spočívá v rozhodování o materiálech, jejich kvalitě, cenách, výrobních postupech a v odpovědnosti, aby zákonné předpisy a normy byly splněny. Studium oboru dřevostavby a dřevěné prvky staveb, které jsem si ze zájmu vybral, mi rozšířilo kvalifikaci. Znalosti, které jsem při studiu získal, jsem měl možnost v této práci uplatnit ve velkém rozsahu. Jsem přesvědčen, že cíl práce je splněn. Navržený objekt je bezpečný a kvalitní. Konstrukční požadavky jsou v souladu s obecnými požadavky na bezpečnost a užitné vlastnosti staveb. Je navrženo více možností transportu. Materiály použité na výrobek mají dlouhou dobu životnosti. Je předpoklad, že buňka bude sloužit svému účelu několik desetiletí.

- 53 -

7

SUMMARY

Jméno, Name:

Bc. Marek Vičík

Název:

Návrh víceúčelové mobilní buňky na bázi dřeva

Title:

Design of a multi-purpose mobile container based on wood

The work deals with the design of a multipurpose mobile dwelling container. The container can be used for private as well as corporation purposes. The aim of this container design is to overcome the mistrust that the Czech public have for wood constructions and also to boost the public interest in wood constructions. To achieve this, the container is made of massive wood combined with agglomeration of wood pulp and non-wood materials. The fact that the container material is based on wood should not be obvious at first sight. The heat insulation properties and technical properties of the dwelling container are dealt with in detail based on defined conditions. Calculations are enclosed for evaluation of the suggested solutions. The risks of biological infestation of the object are analyzed. Protection of the object is described suggesting chemical treatment of massive wood elements. It is evident that the work focuses most of all on the perfection of the construction design. Further, fire resistance of the object is evaluated. Mechanical resistance and stability of the designed container are calculated for wind-load and snow load conditions. The materials suggested for building the container are evaluated considering the position and function they have in the construction. The dwelling container can be used on the whole territory of the Czech Republic since it can withstand the most extreme weather conditions. The choices of the design are limited by strict criteria such as weight, outside and inside dimensions, laws and regulations etc. Many more reasons are stated to prove that wood constructions can compete with steel constructions and that in many aspects the properties of wood constructions can surpass them.

- 54 -

8

LITERATURA, NORMY, ZÁKONY, ELEKTRONICKÉ PRAMENY


Vaverka, J. et al., 2006. Stavební tepelná technika a energetika budov. Brno, Vutium, 648 s., ISBN – 80 – 214 – 2910 – 0




Neumann, D. at. al., 2004. Stavební konstrukce II. Wiesbaden, B. G. Taubner Verlag/GWV Fachverlage GmbH, 499. s, ISBN 80 – 8076 – 041 – 1s




Peschel, P. at al., 1999. Dřevařská příručka – tabulky technické údaje. Verlag Europa Lehrmittel, Nourney, Vollmer GmbH & Co., 42781 Haan – Gruiten (Germany), české vydání Praha, Sobotáles, 320 s. ISBN – 80 – 85920 – 84 – 0




Zákon č. 22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky, ve znění následujících norem




Zákon č. 183/2006 Sb., o územním plánování a stavebním řádu, (stavební zákon) ve znění následujících norem




Vyhláška č. 137/1998 Sb. o obecných technických požadavcích na výstavbu, ve znění následujících norem




ČSN EN 16 11 – 1 Řezivo – vizuální třídění jehličnatého dřeva

http://www.fenixgroup.cz http://www.rebelhome.net/history.html http://www.avonet.cz/unikozlin http://www.allmanufacturedhomes.com/ http://www.solartec.cz/cs.html http://www.fatra.cz http://www.fagus.cz http://www.ofc.cz

- 55 -

9

PŘÍLOHA

Výkres č. 1

Nárys, bokorys objektu a vyznačení řezů

Výkres č. 2

Konstrukce rámu

Výkres č. 3

Řez stropem objektu

Výkres č. 4

Řez podlahou objektu

Výkres č. 5

Řez stěnou objektu

Výkres č. 6

Horizontální řez A – A objektem + označení detailů

Výkres č. 7

Vertikální řez B – B objektem + označení detailů

Výkres č. 8

Připojení konstrukce dveří – detail A Připojení čelní a boční stěny – detail B

Výkres č. 9

Svislý nosník – složení stěny – detail C Spojení okna a svislého nosníku – detail D

Výkres č. 10

Připevnění okna k poutci a paždíku – detail E Spojení podlahy a boční stěny – detail F

Výkres č. 11

Větrací štěrbina – detail G

Výkres č. 12

Spojení stěny a stropu – detail H

Výkres č. 13

Řez čelní a dveřní stěnou C – C

- 56 -