MENDLOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ Lesnická a dřevařská fakulta Ústav základního zpracování dřeva
Rekonstrukce a střešní nástavba rodinného domu
DIPLOMOVÁ PRÁCE
Vedoucí práce: Doc. Ing. Dr. Zdeňka Havířová
Vypracoval: Bc. Jiří Špunda Brno 2007
Poděkování: Rád bych tímto poděkoval vedoucí mé práce doc. Ing. Dr. Zdeňce Havířové za odborné vedení a konzultace při vypracování Diplomové práce.
2
Prohlášení: Prohlašuji, že jsem Diplomovou práci na téma: Rekonstrukce a střešní nástavba rodinného domu zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje diplomová práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendlovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MZLU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace.
V Brně, dne: …………………………… Podpis:
…………………………… 3
JMÉNO / NAME: Jiří Špunda
NÁZEV DIPLOMOVÉ PRÁCE THE TITLE OF THE DIPLOMA WORK: Rekonstrukce a střešní nástavba rodinného domu The recontruction and the roof extension of a family house
ABSTRAKT / ABSTRACT Cílem diplomové práce je návrh rekonstrukce stávajícího objektu rodinného domu o dvou nadzemních podlažích v obci Horní Moštěnice. Na přání investora je proveden optimální návrh rekonstrukce stávajícího objektu, při níž bude odstraněno stávající 2.NP a nahrazeno novým, jehož nosnou konstrukci tvoří rámová dřevostavba. Stávající krov bude odstraněn a nahrazen novým hambálkové soustavy, který bude řešen s ohledem na vybudování podkroví. V textové části budou náležitosti, související s projektovou dokumentací doplněné o technickou zprávu, tepelně – technické posouzení budovy a výpis materiálů společně s vyčíslením předpokládaných nákladů na hrubou stavbu nástavby.
The aim of this thesis is to project the reconstruction of the existing property the family house with two floors in the village Horní Moštěnice. The optimal project of the reconstruction is made at investor’s request. The reconstruction will clear away the second floor and will build up the new one with the supporting structure made by frame wood construction. The actual roof will be clear away and replaced by the new one of the collar system planned in relation to building up the mansard. The main body of this thesis includes articles with project documentation with addition of technical report, thermo-technical evaluation of the building and the list of materials planned to use also with the addition of future expenses calculation of a fabric.
KLÍČOVÁ SLOVA / KEY WORDS Rekonstrukce, dřevostavba, rámová konstrukce, nástavba, rodinný dům, hrubá stavba, energetická bilance budovy. Reconstruction, wood construction, frame construction, roof extension, family house, fabric, building energy budget.
4
OBSAH 1 ÚVOD.................................................................................................................... 8 2 CÍL PRÁCE ................................................................................................................... 9 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED ............................................................................................. 10 3.1 Historie staveb ...................................................................................................... 10 3.1.1 Konstrukce hliněné ........................................................................................ 10 3.1.2 Konstrukce dřevěné ....................................................................................... 11 3.1.3 Konstrukce zděné........................................................................................... 13 3.2 Životnost staveb .................................................................................................... 14 3.2.1 Životnost fyzická ........................................................................................... 14 3.2.2 Životnost morální........................................................................................... 14 3.2.3 Životnost ekonomická.................................................................................... 15 3.3 Postup při provádění rekonstrukce staveb ............................................................ 15 3.3.1 Základní pojmy .............................................................................................. 15 3.3.2 Příprava stavby .............................................................................................. 16 3.3.2.1 Základní požadavky pro navrhování a provádění stavebních úprav....... 16 3.3.2.2 Průzkum stavby - souhrn nezbytných informací o stavbě ...................... 16 3.3.2.3 Projektová příprava – zpracování dokumentace pro stavební řízení ...... 16 3.3.2.4 Stavební řízení ........................................................................................ 17 3.3.3 Provádění stavby............................................................................................ 17 3.3.3.1 Technický dozor objednatele- odborný dozor nad prováděním stavby .. 17 3.3.3.2 Smlouva o dílo na výstavbu.................................................................... 17 3.3.3.3 Vedení stavebního deníku....................................................................... 17 3.3.3.4 Provedení stavby a kvalita stavebních prací a výrobků .......................... 18 3.3.3.5 Odevzdání stavby objednateli ................................................................. 18 3.3.4 Kolaudace stavby........................................................................................... 18 3.3.5 Užívání stavby ............................................................................................... 18 3.4 Stavební průzkumy ............................................................................................... 18 3.4.1 Urbanisticko-architektonický průzkum ......................................................... 18 3.4.1.1 Základní členění urbanisticko-architektonických průzkumů:................. 18 3.4.1.2 Hlavní zásady urbanistické fáze průzkumů: ........................................... 19 3.4.2 Stavebně – historický průzkum...................................................................... 19 3.4.2.1 Výsledky stavebně-historického průzkumu:........................................... 20 3.4.3 Stavebně technický průzkum ......................................................................... 20 3.4.3.1 Provádění stavebně - technických průzkumů ......................................... 20 3.5 Zaměřování stávajících staveb.............................................................................. 21 3.5.1 Metody měření ............................................................................................... 22 3.5.1.1 Stavební .................................................................................................. 22 3.5.1.2 Geodetické .............................................................................................. 23 3.5.2 Měřičské pomůcky a nástroje ........................................................................ 23 3.5.2.1 Klasické .................................................................................................. 23 3.5.2.2 Moderní................................................................................................... 24 3.5.3 základní typy měřičské dokumentace skutečného stavu stavebních objektů 25 3.5.3.1 Stavební dokumentace ............................................................................ 25 3.5.3.2 Geodetická dokumentace ........................................................................ 25 3.6 Dřevěné domy rámové konstrukce ....................................................................... 25 3.6.1 Rámový stavební systém ............................................................................... 25 3.6.2 Svislé konstrukce ........................................................................................... 26 3.6.3 Vodorovné konstrukce................................................................................... 27
5
3.6.4 Výstavba rámové dřevostavby....................................................................... 28 3.6.4.1 Montáž přímo na staveništi..................................................................... 28 3.6.4.2 Úplná nebo částečná prefabrikace .......................................................... 28 3.6.4.3 Panelové dřevostavby ............................................................................. 29 3.7 Energetická bilance budovy.................................................................................. 29 3.7.1 Výpočet tepelného odporu a koeficientu prostupu tepla konstrukce............. 29 3.7.2 Tepelná ztráta místnosti ................................................................................. 31 3.7.2.1 Tepelná ztráta prostupem tepla konstrukcemi ........................................ 31 3.7.2.2 Tepelná ztráta větráním a infiltrací ......................................................... 32 3.7.2.3 Celková tepelná ztráta místnosti ............................................................. 33 3.7.3 Tepelná ztráta budovy.................................................................................... 33 3.7.4 Roční spotřeba energie na vytápění ............................................................... 33 4 METODIKA ................................................................................................................ 34 4.1 Zaměření stávajícího stavu a provedení stavebně - technického průzkumu......... 34 4.2 Architektonické řešení .......................................................................................... 34 4.3 Návrh rekonstrukce stávající části ........................................................................ 34 4.4 Návrh dřevěné nástavby 2.NP včetně nového krovu ............................................ 34 4.5 Výpis materiálu a vyčíslení předpokládaných nákladů ........................................ 34 5 KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ.......................................................................................... 36 5.1 Dispoziční návrh domu......................................................................................... 36 5.2 Stavebně technický průzkum ................................................................................ 36 5.2.1 Základní údaje o objektu................................................................................ 36 5.2.2 Dispozice objektu .......................................................................................... 37 5.2.3 Popis jednotlivých konstrukcí........................................................................ 38 5.2.4 Poruchy konstrukcí ........................................................................................ 40 5.3 Rekonstrukce stávajícího stavu............................................................................. 40 5.3.1 Stavebně technické řešení .............................................................................. 40 5.3.1.1 Základové konstrukce ............................................................................. 40 5.3.1.2 Svislé nosné a obvodové konstrukce včetně překladů a konstrukcí ztužujících........................................................................................................... 40 5.3.1.3 Příčky a zdivo nenosné ........................................................................... 41 5.3.1.4 Komíny a větrací průchody..................................................................... 41 5.3.1.5 Konstrukce spojující různé úrovně ......................................................... 41 5.3.1.6 Horizontální nosné konstrukce ............................................................... 41 5.3.1.7 Zastřešení ................................................................................................ 42 5.3.1.8 Podlahové konstrukce ............................................................................. 42 5.3.1.9 Povrchové úpravy ................................................................................... 42 5.3.1.10 Výplně otvorů ....................................................................................... 42 5.3.1.11 Klempířské konstrukce ......................................................................... 42 5.3.1.12 Truhlářské výrobky............................................................................... 42 5.3.2 Technické zařízení ......................................................................................... 43 5.3.2.1 Instalace vodovodu ................................................................................. 43 5.3.2.2 Kanalizace............................................................................................... 43 5.3.2.3 Vytápění.................................................................................................. 43 5.3.2.4 Elektroinstalace....................................................................................... 43 5.3.2.5 Větrání a osvětlení .................................................................................. 43 5.4 Technická zpráva pro novou nástavbu.................................................................. 44 5.4.1 Identifikační údaje stavby.............................................................................. 44 5.4.2 Stavebně technické řešení – nástavba............................................................ 44 5.4.2.1 Vodorovné konstrukce............................................................................ 44
6
5.4.2.2 Svislé konstrukce .................................................................................... 45 5.4.2.3 Střecha .................................................................................................... 46 5.4.2.4 Konstrukce spojující různé úrovně ......................................................... 46 5.4.2.5 Komín ..................................................................................................... 46 5.4.2.6 Klempířské konstrukce ........................................................................... 46 5.4.2.7 Výplně otvorů ......................................................................................... 47 5.4.2.8 Truhlářské výrobky................................................................................. 47 5.4.2.9 Úprava povrchů....................................................................................... 47 5.4.3 Technické zařízení ......................................................................................... 48 5.4.3.1 Instalace vodovodu ................................................................................. 48 5.4.3.2 Kanalizace............................................................................................... 48 5.4.3.3 Vytápění.................................................................................................. 48 5.4.3.4 Elektroinstalace....................................................................................... 48 5.4.3.5 Větrání a osvětlení .................................................................................. 48 5.4.3.6 Hromosvod.............................................................................................. 48 5.5 Krov ...................................................................................................................... 49 6 VÝPOČET TEPELNÉHO ODPORU A KOEFICIENTU PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE.............................................................................................................. 50 6.1 Skladby stávajících konstrukcí ............................................................................. 50 6.1.1 Obvodová nosná stěna 735 mm ..................................................................... 50 6.1.2 Obvodová nosná stěna 585 mm ..................................................................... 51 6.1.3 Vnitřní nosná stěna 500 mm .......................................................................... 52 6.1.4 Vnitřní nosná stěna 350 mm .......................................................................... 53 6.1.5 Příčka 150 mm ............................................................................................... 54 6.1.6 Podlaha 1. NP dřevěná podlaha ..................................................................... 55 6.1.7 Podlaha 1. NP dlažba ..................................................................................... 56 6.1.8 Strop nad suterénem....................................................................................... 57 6.2 Skladby konstrukcí nové nástavby ....................................................................... 58 6.2.1 Obvodová nosná stěna nástavby .................................................................... 58 6.2.2 Nosná stěna nástavby..................................................................................... 59 6.2.3 Příčka nástavby .............................................................................................. 60 6.2.4 Strop mezi vytápěným prostorem .................................................................. 61 6.2.5 Strop nad nevytápěným prostorem ................................................................ 62 6.2.6 Střecha ........................................................................................................... 63 7 SPOTŘEBA MATERIÁLU A KALKULACE CENY ............................................... 64 8 DISKUZE .................................................................................................................... 67 9 ZÁVĚR ........................................................................................................................ 70 10 SUMMARY............................................................................................................... 71 11 POUŽITÁ LITERATURA ........................................................................................ 72 12 SEZNAM TABULEK ............................................................................................... 74 13 SEZNAM OBRÁZKŮ............................................................................................... 75 11 PŘÍLOHY .................................................................................................................. 76 11.1 PŘÍLOHA 1 – VÝKRESOVÁ DOKUMENTACE............................................ 76
7
1 ÚVOD Jedna ze situací, která dříve či později potká téměř každého z nás – touha po vlastním bydlení. Stojíme před nesnadnou otázkou, jak se postarat o vlastní bydlení a bydlení své rodiny, kam směřovat svoji životní investici: dům nebo byt? Ve městě nebo na vesnici? Chvíli vítězí byt v rušném městě, za pár minut jsme však už zase unášeni sny směrem k rodinnému domu někde na vesnici u lesa. Zvolit příjemný městský bulvár s platany v historickém jádru se všemi kulturními nabídkami, nákupními možnostmi či pracovními příležitostmi, dům s výhledem do parku a na řeku, s mramorovým schodištěm, ušlechtilými sousedy a domovníkem? Nebo rodinný dům s velkým obývacím pokojem, přímým východem ven na zahradu s bazénem a boudou pro psa? Mnozí takový stav považují za začarovaný kruh a neřešitelnou situaci a nakonec rezignovaně upustí od svých životních přání. Významnou roli při tomto rozhodování často sehrávají finanční možnosti. Nastává otázka, zda si vzít hypotéku nebo úvěr od stavebního spoření a zadlužit se tak na několik let, či bydlet dále u rodičů nebo v podnájmu. Mnozí z nás se setkali s možností rekonstrukce domu po předcích či rodičích nebo s nabídkou na společné bydlení. Zde nastává otázka, zda je dům nejen dostatečně veliký a vhodný, ale také zda jsme si vědomi výhod a nevýhod při společném soužití. Pokud se však rozhodneme pro rekonstrukci objektu, musíme si uvědomit, že při tomto způsobu řešení bydlení jsme často omezováni stávajícím dispozičním a konstrukčním řešením stavby. Tyto kritéria se odrazí na zamýšleném dispozičním řešení a nelze tak v plném rozsahu uplatnit své představy a požadavky na vlastním bydlení. Snahou této práce je sjednocení konstrukčních, esteticko – architektonických, a funkčních parametrů za účelem vytvoření návrhu na rekonstrukci domu. Bude vycházeno z požadavků investora na vybudování dvougeneračního domu s využitím podkroví. Před konkrétním technickým zpracováním střešní nástavby bude provedeno podrobné prozkoumání, aby bylo možné zjistit celkový stav objektu a těch konstrukcí, které přímo souvisejí s navrhovaným stavem.
8
2 CÍL PRÁCE Cílem diplomové práce je vytvoření návrhu na rekonstrukci rodinného domu včetně potřebné projektové dokumentace. Po zaměření stávajícího stavu a provedení stavebně – technického průzkumu bude proveden architektonický návrh pro rekonstrukci a nástavbu (nová konstrukce původního 2.NP). Nástavba bude řešena formou dřevostavby rámové konstrukce, nad kterou bude proveden nový hambalkový krov místo původního vaznicového krovu. Obvodový plášť stávajícího 1.NP bude doplněn kontaktním zateplovacím systémem tak, aby splňoval požadavky současně platných norem a předpisů pro obytné budovy. Skladba stávajícího obvodového pláště, pláště střešní nástavby a střechy nad obytným podkrovím bude posouzena z hlediska požadovaného součinitele prostupu tepla pro dané konstrukce. Pro hrubou stavbu nástavby a obytného podkroví bude proveden výpis materiálu a vyčíslení nákladů na materiál.
9
3 LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Historie staveb 3.1.1 Konstrukce hliněné Nepálená hlína je prastarý materiál užívaný od nepaměti člověkem vedle dřeva a kamene k vyjádření jeho technického a uměleckého úsilí. Nejznámější způsob provádění hliněných staveb jsou stavby zděné z nepálených cihel tj. z vepřovic a stavby z hlíny pěchované (stabilizované) do bednění, někdy zvané lepeničné (pisé). Nejlépe se hodí hlína cihlářská, dobře zpracovaná a navlhčená se nanáší ve vrstvách 100 až 150 mm silných do dřevného bednění (Obr. 1). Někdy se do hlíny pro lepší stálost přimíchávalo vápno nebo kamenité příměsi (písek, štěrk, Škvára) a nebo vláknité (sláma, rákos, pazdeří). Zdivo lepeničné se musí před vlhkem chránit, proto se dává na zděnou podezdívku 600 až 800 mm (obr. 1). [1]
Obr. 1. Bednění pro zdivo lepeničné (pisé) [1]
Po stránce tepelně-technické hlína má dobré vlastnosti. Koeficient tepelné vodivosti λ u dusané suché hlíny činí 0,70-0,85 W/mK. Zdivo z lepenice hliněné i vápenné musí být značně tlusté, počítá se zpravidla 1/6 až 1/5 výšky. Shora musí být lepeničná zeď chráněna hodně vyloženým okapem a těsnou krytinou, ze strany lícem z vápenné omítky. Rohy špalety, dveří i okenní a jiná exponovaná místa se postupně s dusáním vyzdívají pálenými cihlami nebo lomovým kamenem. Lepeničné zdivo lze také kombinovat s kostrou z dřevěných trámů, která pevnost zdiva zvyšuje. Zdivu lepeničnému se dosti podobá zdivo z nepálených cihel tzv. vepřovic, buď normálního formátu nebo většího. Vepřovice jsou cihly jen vysušené. Aby byly pevnější, přidává se k nim řezanka nebo jiné vázací součásti. Zdí se na maltu hliněnou
10
nebo vápennou. Rovněž i toto zdivo musí být na exponovaných místech doplněno pálenými cihlami nebo lomovým kamenem. Zdivo z vepřovic se po větších nebo menších výškách převazuje jednou nebo více vrstvami pálených cihel tzv. řetězci. [1]
3.1.2 Konstrukce dřevěné Dřevo patří mezi nejstarší stavební materiály používané vlastně již od pravěku. Za první obydlí člověka postavená ze dřeva lze povazovat stany používané kočujícími kmeny. U nich byla postavena nosná konstrukce z dřevěných tyčí, většinou ve vrcholu svázaných lýkem, a na tuto nosnou kostru byly položeny kůže ze zvířat. S vývojem společnosti, nastávalo také postupné zdokonalování staveb. Na původních rašeliništích byly stavěny stavby na kůlech a palisádové stavby. U obou typů staveb byly do země zaraženy svislé kůly, které nesly celou stavbu. U kůlových staveb pak byla na kůlech vytvořena plošina, ke které se pevně připojila jednoduchá dřevěná chatrč. Palisádová stavba měla svislými kůly vytvořenou vnější stěnu, ke které se pevně připojoval povalový rošt tvořící podlahu obydlí. Pozdější stavby, stavěné již na pevném podkladu, měly opět svislé kuly zaražené do země. Kůly však již byly ve větších vzdálenostech od sebe a tvořily nosnou kostru obvodových stěn. Stěny se dodatečně vyplétaly vrbovým proutím a případně ještě oboustranně omazávaly hlínou. Podlahu opět tvořil povalový rošt, který však již neležel na terénu, ale byl uložen na příčné trámy tak, aby byl v určité výšce nad terénem. U těchto typů staveb se také objevují první pokusy o tesařské spojování dřev. [5]
Obr. 2 První typy staveb s použitím dřevěných kůlů zaražených do země [5]
V zalesněných oblastech Evropy, kde byl dostatek dřeva pro stavební účely, se začaly stavět domy srubové. Jednotlivé výřezy se kladly horizontálně na sebe a byly vzájemně spojovány v rozích stavby přeplátováním. Tím byly plochy jednotlivých stěn vzájemně mezi sebou spojeny a takto vytvořená stavba plnila jak funkci nosnou, tak funkci ochrany interiéru před povětrností. Stěny prvních srubových staveb byly z profilů o průměru zhruba 15 až 18 centimetrů. Později byly nahrazovány stěnami z
11
kulatiny větších průměrů a hraněnými nebo polohraněnými profily. Tyto stavby jsou s určitým zdokonalením konstrukce a konstrukčních spojů realizovány i dnes. [5]
Obr. 3. Vývoj skladby stěn srubových staveb [5]
Současně se počátkem našeho letopočtu v Evropě, především v Německu, začínají stavět stavby hrázděné. Jsou to stavby charakteristické opět tím, že je vytvořena kostra z tyčových dřevěných prvků a stěny jsou stejně jako u pletivových staveb dodatečně vyplňovány. Používané tyčové prvky jsou masivní průřezy z hráněného řeziva a jejich spojení je prováděno pomocí tesařských spojů. První hrázděné stavby měly opět obvodové stěny vyplétané vrbovým proutím, později se začaly používat nepálené a pálené cihly. Vždy však nosnou funkci stavby plnila samotná dřevěná kostra, zdivo bylo z hlediska statického pouze výplňové a mělo především funkci ochrany interiéru před povětrnostními vlivy. Přesto však lze u některých dochovaných hrázděných staveb pozorovat jisté rozdíly spočívající ve stupni vyztužení hrázděné konstrukce a v umístění jednotlivých dřevěných profilů ve stěně. Tyto rozdíly byly zřejmě dány materiálem použitým pro yyzdívání. Tam, kde se používaly jako vyzdívka pálené cihly, byla samotná dřevena kostra podstatně méně vyztužena než u jiných typů staveb, neboť se zřejmě počítalo s výztužným účinkem zdiva. Hrázděné stavby, které měly reprezentativní charakter, jako například radnice, byly zdobené bohatým vyřezáváním. Postupně se však do celé Evropy začal z jižních krajů rozšiřovat vliv staveb zděných z kamene a začíná období, kdy jsou dřevěné stavby považovány za méně hodnotné. Z toho důvodu se často hrázděné stavby zvenčí omítaly tak, aby nebyla vidět dřevěná nosná kostra. Dnešní hrázděné stavby mají obvykle stěny opláštěné velkoplošnými materiály na bázi dřeva s minerální izolací uvnitř stěny, spoje nejsou tesařské, ale většinou se provádí pomocí moderních ocelových spojovacích prvků. Postupným vývojem konstrukcí ze dřeva dochází ke zjednodušování spojů a následně rovněž ke zjednodušení celé konstrukce, začínají se používat prvky menších průřezů a především pouze konstrukčně nutné prvky. Tím dochází ke značné úspoře materiálu, a tedy i ke zlevnění celé stavby. Současně do Evropy proniká vliv stavebnictví ze Severní Ameriky a Kanady, kde se dřevo používalo jako hlavní stavební materiál a kde se mimo srubových staveb realizovaly ve značné míře stavby s dřevěnou kostrou z řeziva opracovaného na mechanizovaných pilách. Tento systém staveb, v angličtině nazývaný
12
„Timber frame houses", se používá v podstatě i dnes. V Evropě se z tohoto systému vyvinul systém rámových dřevostaveb, u kterého je nosná dřevěná kostra sestavena do rámu na výsku podlaží a opláštěná velkoplošným materiálem, který spolupůsobí při přenosu zatížení. Je-li celá konstrukce rámové stěny včetně povrchových úprav a výplní otvorů kompletována předem ve výrobně, mluvíme o dnes značně rozšířených dřevostavbách panelových. Systém hrázděných staveb byl zjednodušen zdokonalením spojů tyčových prvků tvořících dřevěnou kostru konstrukce, z něj byly vyvinuty stavby skeletové. Posledním stupněm zdokonalení ve vývoji dřevěných konstrukcí a staveb byl počátek používání lepeného dřeva, kdy lepené nosné prvky umožňují použití dřeva i pro překlenutí velkých rozponů a zaručují tvarovou stabilitu. [5] 3.1.3 Konstrukce zděné V dřívějších dobách se zděné konstrukce podle materiálu dělily následovně:
na zdivo z kamene kvádrového (tesaného), na zdivo z kamene lomového, na zdivo smíšené, na zdivo lepeničné, na zdivo betonové, na zdivo cihelné.
Pokud se týká provádění vlastního zdění, bylo třídění na suché spojování nebo na maltu případně na různé mechanické vazby. [1] Kamene jako materiálu pro stavebnictví se v praxi různě užívá, nejčastěji však při vyzdívání základů, opěrných zdí a ve vodním stavitelství. Zdivo kamenné bylo velmi rozšířené ve starověku a středověku při všech konstrukcích stavitelských. Dnes se užívá omezeně, jelikož kámen je studený, mlživý a vyžaduje značnou tloušťku zdiva. Hodí se jen k vyzdívání základů, soklů, při obkládání budovy kamennými deskami apod. [1] Cihelné zdivo je starým tradičním stavivem, z něhož byla již před tisíciletími zbudována velkolepá stavební díla. Pro pozemní stavby se hodí především zdivo z pálených cihel, vyráběných ze surovin vhodného složení. Budovy cihelné mají svislé nosné konstrukce (obvodové, hlavní, střední, štítové zdi nebo pilíře) provedeny z cihelného zdiva.. Tyto zdi musí vykazovat náležitou statickou bezpečnost. [1] Tatam je doba, kdy se domy stavěly pouze z cihel. Dnes se používají hlavně keramické tvárnice, beton, železobetonové konstrukce, železné, skleněné, pastové či dřevo, svou pozici si upevňují i nové konstrukční materiály, například polystyren. Keramické tvárnice s mřížkovanou konstrukcí, například Porotherm nebo Supertherm, se vyrábějí pálením z hlíny. Dutiny pomáhají tepelné izolaci a zdicí materiál je díky nim velmi lehký. Tvárnice jsou větší než cihly, zdění je tedy rychlejší. Jsou však křehké, takže se jich na stavbě hodně rozbije. Mají však nízkou tepelnou akumulaci. Dům se sice rychle zahřeje, ale také rychle vychladne. [7] Tvárnice z pórobetonu, například Ytong nebo Porfix, se vyrábějí z písku, vápna a cementu a vzniklá směs se kypří plynotvornými látkami. Díky pórovité struktuře jsou tvárnice pevné a přitom lehké. Mají však nízkou tepelnou akumulaci a nedostatečné
13
izolační vlastnosti. Není to tedy vhodný materiál na obvodovou stěnu. Výborný je však na příčky, dobře se dá zužitkovat jeho snadná opracovatelnost. Nevýhodou je vyšší výrobní vlhkost, takže pórobeton není vhodný pro rychlou stavbu. Před štukováním by se měl nechat vyschnout alespoň šest týdnů. [7] Tvárnice z lehkého keramického betonu jsou pórovité kuličky z pálené hlíny. Na rozdíl od klasického je lehký keramický beton teplejší, není vlhký, není tak těžký a je snadno opracovatelný. Zachovává si však pevnost a trvanlivost. Tento materiál má dobré akumulační vlastnosti, nemusí se dodatečně izolovat. [7] Tvárnice z betonu se vyrábějí ve dvou typech – obyčejné, například KB Blok nebo Building SP, a tenkostěnné. Oba typy jsou duté a ničím se nevyplňují. Tenkostěnné tvárnice jsou lehčí a také levnější. Dobře se s nimi manipuluje, dům je rychle postavený. Betonové tvárnice se silnějšími stěnami se tak u nás používají spíše na stavbu plotů, garáží nebo základů domů. Je možné je použít i pro výstavbu rodinných domů, ale vzhledem k tepelným vlastnostem pro to nejsou nejvhodnější. [7] Tvárnice z dřevocementu, například Velox nebo Izoblok, se vyplňují litým betonem. Venkovní vrstvu tvoří směs dřevěných štěpků a cementu, uvnitř je polystyrenová izolace. Tento systém má výbornou akumulaci. Tepelná izolace tvoří bednění, takže nikde neuniká teplo. Na povrchu je navíc tvrdá deska, takže se polystyren nemůže poškodit. [7] Tvárnice z tvrdého polystyrenu, například MED nebo Isorast, jsou velmi vhodné pro amatérskou výstavbu. Lehké díly se skládají jako stavebnice, poté se vyplní betonem a z obou stran obloží sádrokartonem. Po dokončení mají stěny příjemný teplý povrch, problémy však mohou být s věšením těžších předmětů. [7]
3.2 Životnost staveb Životnost stavebních objektů a jejích částí je určena obdobím, po které je konstrukce nebo objekt schopný plnit svou funkci. Rozeznává se životnost fyzická, morální a ekonomická. [2] 3.2.1 Životnost fyzická Jedná se o dobu po kterou by stavba, respektive její nosná část, při běžné údržbě fungovala. Zde se pohybujeme u většiny staveb zhruba kolem 100 až 150 let i více. [3] 3.2.2 Životnost morální Je časové období, v němž objekt zastaral, jeho řešení není moderní a je z hlediska té doby na podprůměrné technické a užitné úrovni. Období ve kterém stavební objekt dospěje k stavu konce morální životnosti není obvykle obdobím jeho ukončené fyzické životnosti, ale nastal čas pro jeho modernizaci nebo rekonstrukci. Období ukončení morální životnosti objektu lze těžko předvídat a závisí na řadě okolností. [2]
14
3.2.3 Životnost ekonomická Je naplněna tehdy, když z ekonomických důvodů není účelné objekt nadále udržovat a užívat. V tomto období již náklady na údržbu jsou vyšší než příjmy z jeho užívání. O období ekonomické životnosti stavebního objektu rozhoduje do značné míry i fyzická životnost jeho konstrukcí. Taje závislá na vlastnostech použitého materiálu, na konstrukčním návrhu a provedení objektu, na jeho provozování a udržování. [2] V literatuře lze historicky vysledovat, že se původně uvažovala celková životnost staveb s tvrdou krytinou, podle způsobu provedení a místa postavení od 150 do 250 roků, pro solidnější budovy i více. Po II. světové válce někteří autoři používali předpokládanou životnost kratší, do 180 roků. Stávající předpisy užívají procentní opotřebení 1% za rok s předpokládanou životnosti 100 roků, pro některé stavby již jen 80 roků. [1] V průměru u staveb na bázi dřeva běžně udržovaných a standardně navržených je ekonomická životnost v rozmezí 30 až 80 let. Dolní mez životnosti se váže na objekty silně namáhané vnitřním provozem a prostředím (např. zemědělské objekty) a horní pro budovy s vyrovnaným prostředím a příznivými provozními poměry (bytové a občanské objekty). Známé jsou však i konstrukce, které běžně přežívají staletí (hrady a zámky), ale i dřevostavby, které mají problém přežít patnáct let. Dřevostavby a dřevěné konstrukce obecně musí být mnohem pečlivěji navrženy a udržovány než objekty a konstrukce na jiné materiálové bázi. [2]
3.3 Postup při provádění rekonstrukce staveb Ještě než začneme se stavebními úpravami, ať již celého objektu nebo bytu, měli bychom si uvědomit, že provedená modernizace objektu by neměla reprezentovat jen společenské postavení a finanční možnosti uživatele, ale výsledné řešení by mělo zejména splňovat všechny požadavky na základní funkce bydlení ve standardu a kvalitě, které vycházejí z obecně závazných požadavků na výstavbu. Tyto požadavky vyplývají ze závazných předpisů stavebního práva a samozřejmě odpovídají našemu životnímu stylu a způsobu života. Již na začátku je třeba zvážit rozsah stavebních prací, které se budou v souvislosti s modernizací stavby (nástavby, přístavby či dílčí stavební úpravy) provádět, a rozlišit, zda půjde z pohledu stavebního zákona o stavební úpravu nebo udržovací práce. Přesná klasifikace navrhovaných stavebních prací je nezbytná mimo jiné pro stanovení postupu při povolování staveb, změn staveb a udržovacích pracích na nich. [8]
3.3.1 Základní pojmy Rekonstrukce Jde o obnovovací práce provedené za účelem uvedení objektu do původního stavu. Rekonstrukce je konstrukční a technologická úprava dosavadního investičního majetku nebo jeho části, která má obvykle za následek změnu technických parametrů, popřípadě změnu funkce a účelu hmotného investičního majetku. Rekonstrukce je často
15
spojována s modernizací. Pro účely zákona o daních z příjmů se rekonstrukcí rozumí zásahy do majetku, které mají za následek změnu jeho účelu nebo jeho technických parametrů. [4] Nástavba Změna dokončení stavby, kterou se zvětšuje objem stavby směrem vzhůru, tj. stavba se zvyšuje. [4] Vestavba Změna dokončené stavby, kterou se nemění objem, ale dochází k novému členění a uspořádání v ní obsažených prostor. [4] Stavba Za stavbu se považují všechny stavby bez zřetele na jejich stavebně technické provedení, např. budovy, věže, stožáry, komunikace, zdi, pomníky apod. Mohou být trvalé nebo dočasné. [4] Přístavba Změna dokončené stavby, jíž se stavba půdorysně rozšiřuje a která je vzájemně provozně propojena s dosavadní stavbou. [4] 3.3.2 Příprava stavby Před vlastní realizací stavby je důkladná analýza staveniště, specifikace veškerých potřebných podkladů a průzkumů, výběr projektanta i zhotovitele a v neposlední ředě i uzavření smluvních vztahů je prvotním předpokladem spokojenosti s výsledným dílem. 3.3.2.1 Základní požadavky pro navrhování a provádění stavebních úprav Při stavebních úpravách, udržovacích pracích, při změnách užívání staveb, u nástaveb, popř. u dočasných staveb postupujeme v souladu s vyhláškou č. 137/1998 Sb., o obecných technických požadavcích na výstavbu. Při navrhování stavebních úprav ve stávajících bytech a obytných částech budov se doporučuje dále vycházet z požadavků, které jsou uvedeny v jednotlivých ustanovení platné ČSN 73 4301/1987- Obytné budovy a v normách a předpisech souvisejících. [8] 3.3.2.2 Průzkum stavby - souhrn nezbytných informací o stavbě Před zahájením stavebních prací na přestavbě bytu či objektu, popř. jeho části, musíme zjistit v jakém stavebně technickém stavu je objekt, v němž by se měly stavební úpravy provádět. Odpověď projektantovi podá stavebně technický průzkum. V praxi se můžeme setkat s celou řadou dalších stavebních průzkumů, např. stavebně historický, geologický, tepelně technický, statický, apod. [8]
3.3.2.3 Projektová příprava – zpracování dokumentace pro stavební řízení U staveb, u nichž je vyžadováno stavební povolení, zajišťuje stavebník předepsanou dokumentaci, kterou předkládá stavebnímu úřadu současně se žádostí o stavební povolení. V současné době jsou náležitosti dokumentace staveb vymezeny
16
vyhláškou č. 132/1998 Sb., kterou se provádějí některá ustanovení stavebního zákona. [8] 3.3.2.4 Stavební řízení Stavební řízení je správní řízení, zahajované u příslušného stavebního úřadu na základě žádosti stavebníka o stavební povolení. Úlohou stavebního úřadu ve stavebním řízení je zejména prozkoumat, zda předložená dokumentace stavby splňuje požadavky veřejných zájmů, ochrany životního prostředí, ochrany zdraví a života, a zda odpovídá obecným požadavkům na výstavbu. [8] 3.3.3 Provádění stavby Stavbu a její změnu může provádět jen právnická nebo fyzická osoba, která má oprávnění k provádění stavebních nebo montážních prací jako předmětu své činnosti podle § 30, odst. 2 zákona 4. 513/1991 Sb. Ve znění pozdějších předpisů, podle § , odst. 2 zákona č. 455/1991 Sb. O živnostenském podnikání, ve znění pozdějších nebo dalších předpisů. [8] 3.3.3.1 Technický dozor objednatele- odborný dozor nad prováděním stavby Dříve bylo provádění technického dozoru investora upraveno vyhláškou 104/173 Sb. Po zrušení této vyhlášky není věcná úprava technického dozoru právními předpisy řešena, proto je nezbytné, aby se jeho výkon, včetně rozsahu, způsobu, formy a podmínek provádění vymezil ve smlouvě. Zpravidla na základě smlouvy mandátní, která se uzavírá podle § 566- § 576 obchodního zákoníku, popřípadě smlouvou o dílo. [8] 3.3.3.2 Smlouva o dílo na výstavbu Na provedení stavby či stavebních úprav se uzavírá smlouva o dílo podle § 613 § 656 občanského zákoníku, resp. § 536 - § 565 obchodního zákoníku, která má být uzavřena před zahájením prací a musí obsahovat:
Identifikační údaje smluvních stran, Předmět plnění, Čas plnění, Cena za provedené dílo, Další doporučená ujednání.
3.3.3.3 Vedení stavebního deníku Stavební deník je tzv. jednoduchým záznamem o stavbě a významným dokladem v průběhu provádění stavby i v případě budoucích sporů ve věci rozsahu, kvality, dodržených technologických postupů, změn i podmínek provádění díla. Povinnost zhotovitele vést stavební deník je uložena § 100 odst. 3 stavebního zákona. Obsah stavebního deníku, jeho vedení, využití je upraven v § 43 vyhlášky č. 132/1998 Sb. [8]
17
3.3.3.4 Provedení stavby a kvalita stavebních prací a výrobků V §633 odst. 1. občanského zákoníku je uvedeno, že zhotovitel je povinen dílo provést dle smlouvy, řádně a v dohodnuté době. [8] 3.3.3.5 Odevzdání stavby objednateli Podle § 554 obchodního zákoníku splní zhotovitel svou povinnost provést dílo jeho řádným ukončením a předáním předmětu díla objednateli. [8] 3.3.4 Kolaudace stavby Před dokončením stavby (stavebních úprav) požádá stavebník nebo budoucí uživatel, který však musí stavebnímu úřadu předložit písemnou dohodu se stavebníkem o užívání stavby, stavební úřad o vydaní kolaudačního rozhodnutí. Návrh na kolaudační řízení se provádí písemně. [8] 3.3.5 Užívání stavby Pokud obdržel stavebník na stavbu (stavební úpravy) kolaudační pohodnutí, lze tuto stavbu po nabytí právní moci rozhodnutí užívat k určenému účelu. [8]
3.4 Stavební průzkumy Před samotným zahájením projekčních prací na uvažované rekonstrukci je nezbytně nutné provedení průzkumných prací na objektech případně celých územních celcích plánovaných pro modernizaci. Cílem těchto průzkumů je získání kompletních podkladů pro projektování. Stavební průzkumy lze dle doposud získaných zkušeností rozdělit takto:
průzkum urbanisticko-architektonický, průzkum stavebně-historický, průzkum stavebně-technický.
Výsledky stavebních průzkumů musí být takové, aby byly dostačujícím materiálem pro rozhodování o následném využití posuzovaného stavebního fondu. [1] 3.4.1 Urbanisticko-architektonický průzkum Tento průzkum musí probíhat v dostatečném časovém předstihu před zahájením projekčních prací. Důvodem je získání prostoru pro rozhodování o způsobu a hloubce modernizačních zásahů v posuzovaném území. [1] 3.4.1.1 Základní členění urbanisticko-architektonických průzkumů: a) architektonicko-urbanistické aspekty území včetně urbanistické demografie (obyvatelstvo, pohyb obyvatelstva za prací, bytový fond, zájmové i pracovní činnosti atd.), b) zhodnocení fyzického stavu objektů s podrobností odpovídající stupni předprojektové a projektové přípravy,
18
c) zhodnocení kvality bytového fondu, d) zhodnocení technické infrastruktury území a posouzení širších městských vazeb (možnost plynofikace území nebo napojení na centrální zdroj tepla ve městě atd). [1]
3.4.1.2 Hlavní zásady urbanistické fáze průzkumů: a) včasné objednání, příprava a provedení analýzy území vhodného k regeneraci, b) na základě této analýzy určit charakter - formu navrhované regenerace, c) charakterizovat základní podmínky nutné pro regenerační proces v území i ve vztahu k ostatním částem města, d) důležitost sociologického průzkumu jako nezbytné složky regeneračního procesu, e) komplexnost prováděných prací. V grafické části dokladujeme: 1. Rozbor širších územních vztahů v měř. i :25 000. 2. Rozbor stavebně-technického stavu na úrovni předběžného průzkumu včetně zákresu tvaru střech, památkově chráněných objektů a počtu podlaží měř. 1:1000. 3. Rozbor funkce území s vyznačením systému zeleně a důležitých ochranných pásem (městská památková rezervace, zóna, atd.) - měř. 1:1000. 4. Problémový výkres - charakteristika problémů a záměrů v daném území, vyznačení architektonicko-urbanistických závad, nedostatků včetně dopravních - měř. 1:1000. 5. Rozbor technické infrastruktury (doprava, vodovod a kanalizace, elektrorozvody, teplo a piyn) - měř. 1:1000. 6. Rozbor systému zeleně - měř. 1:1000. [1]
3.4.2 Stavebně – historický průzkum U objektů, které jsou kulturní památkou, měl by být v předstihu před stavebnětechnickým průzkumem proveden průzkum stavebně-historický. Smyslem tohoto speciálního průzkumu je přispět k poznání historie objektu, umožnit jeho zařazení do vývoje naší architektury, odhalit změny jeho podoby v jednotlivých obdobích. Měl by upozornit na zvláště cenné části stavby, ať už známé, viditelné nebo skryté mladšími konstrukcemi a přestavbami. Jeho úkolem je přispět k zachování všech cenných stavebních prvků, dát podnět k jejich konzervaci nebo citlivé opravě. Provedení náročného stavebně-historického průzkumu je podmíněno nejen širokými teoretickými znalostmi vývoje architektury všech historických slohů, ale také značnou praktickou zkušeností z průzkumu různých stavebních památek. [1] Potřeba stavebně-historických průzkumů se neomezuje pouze na objekty historické ve vlastním slova smyslu, ale projevuje se jako vysoce účelná i u budov z našeho století. Při provádění stavebně-historického průzkumu je mimořádně důležité: hlubší poznání stavebního vývoje hodnocené budovy, zjištění stáří jednotlivých vertikálních i horizontálních konstrukcí, určení postupného narůstání konstrukcí, proměn a vzájemného vztahu, poznám šíře a rozsahu dřívějších adaptačních zásahů. [1]
19
3.4.2.1 Výsledky stavebně-historického průzkumu: Výsledkem stavebně-historického průzkumu je zpráva, která obvykle obsahuje: dějiny stavby - z těchto údajů lze dedukovat předpokládané stavebněkonstrukční uspořádání, stáří jednotlivých konstrukcí, místa přestaveb, architektonický rozbor stavby - obsahuje podrobný popis exteriéru i interiéru s udáním architektonických a výtvarných hodnot, které se na památce dochovaly, uinělecko-historické hodnocení - obsahuje třídění a hodnocení všech získaných údajů z hlediska umělecké historie a slohových vývojových etap stavby, stavebně-technieký popis - souhrn základních zjištění o stavebním stavu památky v době zpracování průzkumu, výkresovou část, půdorysy a pohledy v měřítku 1:200 s grafickým nebo barevným vyznačením původního zdiva a význačných architektonických detailů, syntetické plány - zpracovávají se u význačných památkových staveb. Barevně se v nich označuje kategorie možných úprav, tj. nejvýrazněji jsou vyznačeny prostory nebo části stavby, požívající nejvyšší stupeň ochrany, které je nutno bezpodmínečně zachovat bez stavebních zásahů a změn. [1] 3.4.3 Stavebně technický průzkum Účelem stavebně-technického průzkumu je poskytnout projektantovi maximální množství informací o fyzických kvalitách jednotlivých konstrukčních prvků i celých objektů a vazbách objektů na celé území (tj. stávající infrastruktury). [1] Úroveň zpracovaných podkladových materiálů o fyzických kvalitách stávajícího stavebního fondu musí být taková, aby tyto materiály mohly být platným podkladem pro zpracování jak územně plánovací dokumentace, tak projektové dokumentace jednotlivých objektů, a to ve všech stupních. (počínaje studií a konče prováděcím projektem). Zodpovědně zpracované výsledky projeví v minimalizaci negativně na objekt působících rozhodnutí o stavebních úpravách a omezením rizika případné havárie regenerovaného objektu. [1]
3.4.3.1 Provádění stavebně - technických průzkumů a) Předběžné (základní) stavebně technické-průzkumy Shromažďují nejobecnější informace, např.: dějiny objektu, vývoj provozního využívám, postupné stavební změny, návaznost na nejbližší okolí a územní celek vč. ekologických vazeb, konstrukční charakteristiky vč. výčtu provozních a konstrukčních vad a poruch a kapacitních údajů atd. Tyto průzkumy se provádějí za plného provozu objektu před zahájením projekční přípravy a specifikují druh, rozsah a kvalitu dalších informací, které je nutno získat pro další rozhodovací fáze. [1]
20
b) Podrobné (komplexní) stavebně - technické průzkumy Konkretizují a doplňují informace získané základním průzkumem, např. druh a kvalitu materiálů konstrukcí, jejich statické parametry. Současně doplní základní průzkum o:
aktualizaci stávajícího stavu objektu, konkretizaci geologického profilu podloží včetně hydrogeologických poměrů, fotografickou dokumentaci stávajícího stavu, specifikaci možných příčin zjištěných vad a poruch konstrukcí, specifikaci exaktních hodnocení jednotlivých konstrukcí a materiálů, vyžadující aplikaci destruktivních průzkumných metod. [1]
Veškeré činnosti této etapy průzkumu objektů je vhodné provádět bez přerušení provozu. Informace získané v této etapě je nutno zpracovat v takové úrovni, aby byly dostatečným podkladovým materiálem pro zpracování projektové dokumentace. [1] c) Doplňkové stavebně – technické průzkumy Poslední etapa průzkumných prací, která se provádí těsně před zahájením realizace regenerace objektu. V rámci této etapy průzkumu se prakticky provádí pouze přehodnocení sporných závěrů předchozích průzkumových stupňů. Tato konečná fáze průzkumů se provádí ve vyklizených objektech před realizací, přičemž je možno aplikovat destruktivní metody průzkumu. [1]
3.5 Zaměřování stávajících staveb Zaměřováni stávajících stavebních objektů slouží k doplnění stávající nebo k novému vyhotovení měřičské dokumentace skutečného stavu stavebního objektu. Vyhotovení měřičské dokumentace skutečného stavuje nezbytně nutné jako výchozí podklad pro vypracování projektové dokumentace stavebních úprav nebo změn stávajícího stavebního objektu. [1] Před zahájením měřičských prací je nutno nejprve provést důkladnou rekognoskaci (prohlídku) zaměřovaného objektu a přilehlého terénu, seznámit se podrobně se všemi druhy stavebních plánů (pokud existují). Rovněž je vhodné se seznámit s historickými aspekty vzniku stavebního objektu a jeho stavebně technickým vývojem v průběhu jeho existence (tj. s časovým horizontem případných stavebních úprav a změn). [1] Pokud existují původní stavební plány nebo byla-li již dříve vypracována měřičská dokumentace stavebního objektu nebo její část je možno po kontrole této dokumentace ji využít jako podklad a provést pouze její doplnění o nezachycené stavební změny a úpravy. [1] U mnohých stavebních objektů však dokumentace skutečného stavu úplně chybí nebo existující dokumentace nevykazuje dostatečnou správnost a proto je nutno vyhotovit novou měřičskou dokumentaci skutečného stavu stavebního objektu. Nyní je třeba zvážit jestli jde o objekt případně objekty jednoduchého půdorysu s pravoúhlými stěnami a pravidelnými otvory, kde je možno provést zaměření stávajícího stavu
21
běžnými měřícími prostředky (pásmo, dvoumetr) tzv. stavební měřičskou metodou, či zda se jedná o objekt případně objekty velmi složité a nepravidelná (zpravidla historické), u kterých nelze předpokládat pravoúhlost stěn, shodnou tloušťku i umístění stěn přímo nad sebou apod. Tyto objekty je proto třeba zaměřovat tak, aby bylo možno vztáhnout všechny zaměřované body k určitému systému, který s vlastním stavebním objektem nemá nic společného tj. např. k dobře založené síti polygonových bodů, což předpokládá využiti geodetické měřičské metody. Úkolem výše uvedených přípravných prací a činností je správná a ekonomicky efektivní volba metody zaměření stávajícího stavu stavebního objektu včetně zpracování měřičské dokumentace. [1]
3.5.1 Metody měření 3.5.1.1 Stavební Rozlišujeme metody měření:
polohopisu (polohových kót půdorysů), výškopisu (výškových kót půdorysů a řezů), průčelí (tvaru a detailů fasád).
Základní metodou měření polohopisu v běžné stavební praxi je tzv. metoda křížových měr. Tato metoda se převážně užívá pro zaměřování stávajícího stavu jednoduchých stavebních objektů nebo k doměřování původních stavebních plánů případně k jejich kontrole. Metoda křížových měr spočívá v oměrném měření všech důležitých stavebních konstrukcí a prvků pomocí ocelového měřícího pásma, dvoumetru nebo teleskopické měřící tyče. To znamená, že jsou polohově oměřeny všechny rohy, kouty, hrany a otvory v jednotlivých místnostech a tyto oměrné kóty se vhodně doplňují tzv. křížovými mírami tak, aby poloha hlavních měřených bodů (rohů a koutů místnosti) byla dostatečně polohově určena a bylo ji možno také následně graficky vynést při zpracováni měřičské dokumentace. Pokud to dovolí dispozice zaměřovaného stavebního objektu je vhodné provést křížové míry i přes více místností, čímž se docílí přesnějšího navázání jednotlivých místností. [4] Výškopisné měření stavebních objektů u stavební měřičské metody se vztahuje zpravidla k vodorovným výškovým úrovním v jednotlivých podlažích a místnostech (většinou přibližně 1 m nad stávající podlahou) Výškové navázání jednotlivých podlaží se provádí ve schodišťovém prostoru polohovým oměřením výškových rozdílů jednotlivých měřících výškových úrovní zpravidla pomocí spuštěného ocelového pásma. Pro dosažení větší přesnosti měření je nutno spouštěné pásmo vhodně zatížit, aby byla zajištěna dostatečná kolmost Případné navázání relativních výškových kót v objektu na absolutní výškové kóty je nutno vždy provést geodetickou metodou měření výškopisu. Měření průčelí se u stavební měřičské metody provádí odvozením potřebných rozměrů z polohového a výškového zaměření objektu s jednoduchým doměřením prvků průčelí vodorovnými a svislými oměrnými mírami. Měření průčelí se vždy doplní dostatečně podrobnou fotodokumentací. [4]
22
3.5.1.2 Geodetické Rozlišujeme metody měření:
polohopisu (polohových kót půdorysů), výškopisu (výškových kót půdorysů a řezů), průčelí (tvaru a detailů fasád)
Základními metodami geodetického měření polohopisu jsou :
metoda polární, metoda ortogonální, metoda kolmicová.
Polární metoda je nejobvyklejší metodou zaměřování polohopisu. U polární metody kombinujeme zpravidla měřeni úhlů strojem s přímým měřením délek ocelovým pásmem. Délka paprsku v interiéru nemá být větší než 10 m. Při použití moderních přístrojů (totální stanice) je možno měřit úhly i délky strojem. [4] Výškopisné měření je možno provádět několika metodami (tachymetrie, plošná nivelace apod.), ale pro účely geodetického zaměřování skutečného stavu stavebních objektů se využívá převážně metody tzv. technické nivelace. Technickou nivefací se určuji výšky zejména důležitých výškových bodů, např. polygonových bodů, měřičských bodů nebo jiných pevných bodů. [4] Měření průčelí se i u geodetické měřící metody provádí tradičně odvozením potřebných rozměrů z polohového a výškového zaměření objektu s jednoduchým doměřením prvků průčelí vodorovnými a svislými oměrnými mírami. Pokud se na průčelí vyskytují prvky, které není možno zaměřit přímo a nelze je odvodit z polohového a výškového zaměření (římsy, komíny apod.), použije se k doměření některá z geodetických metod měření nepřístupných bodů např. protínání vpřed nebo optické promítání a jejich výšky pak zaměří trigonometricky. Moderně je možno doměřit prvky průčelí připadne zaměřit všechny prvky pomocí tzv. totální stanice, která umožňuje následné vynesení pomocí grafických editorů na počítači PC. Měření průčelí se vždy doplní fotodokumentací. Touto metodou je možno zaměřit i složitá průčelí. Jinou metodou pro zaměření a vykreslení průčelí popřípadě i složitých a těžko přístupných vnitřních prvků je použití měřičských kamer a fotogrammetrických vyhodnocovacích přístrojů. Tímto způsobem je možné dosáhnout přesnosti 10 - 20 mm. [4]
3.5.2 Měřičské pomůcky a nástroje 3.5.2.1 Klasické Skládací dvoumetr - používá se pro doplňkové oměrné měření délek a výšek menších stavebních prvků.
23
Kapesní samonavíjecí metr (2,3,5,8 m) - s brzdou nebo brzdou a libelou se používá pro doplňkové oměrné měření délek a výšek stavebních prvků, Olovnice na niti - používá se k zaměření kolmých průmětů např. proniků kleneb) do půdorysů, Měřičské pásmo (10, 15, 20, 25, 30, 50, 100 m) - v pouzdře nebo na vidlici se používá pro přímé měření délek v kombinaci se strojem nebo k oměrnému měření stěn a křížových měr, případně se závěsem k oměrnému měření svislých kót v řezech a na fasádách, Hadicová vodní váha - používá se pro zjednodušené určování relativních výsek v jednotlivých podlažích a jednoduchých objektech metodou hydrostatické nivelace, Nivelační přístroj - používá se k měření výšek pevných bodů metodou technické nivelace (např. polygonových a měřičských bodů) a k měření podrobných výšek uvnitř stavebního objektu, Teodolit - používá se k měření svislých a vodorovných úhlů, případně může nahradit nivelační přístroj. [4]
3.5.2.2 Moderní Laserová vodní váha - tyčová vodní váha s laserovou světelnou signalizací cílového bodu do vzdálenosti 50 - 300 m. Používá se k vytýčení vodorovné přímky, vodorovné roviny, přenášení výškových kót podlah. S pomocí odrazového pentagonálního hranolu je možno měřit svislost prvků a vytyčovat pravé úhly, Teleskopická měřící tyč (2-8 m) - doplněná libelou se používá pro měření výšek, Teleskopická laserová měřící tyč (2 - 6,8 m) - umožňuje výšková měření relativních výšek pomoci laserové světelné signalizace cílového bodu tzn. umožňuje ment výšky bodů bez fyzického kontaktu s nimi (např. jednoduché nižší fasády, patky a vrcholy kleneb apod.), Ultrazvukový měřič délek - na bázi ultrazvukového vlnění měří délky a výšky zejména špatně přístupné. V nejdokonalejší variante dokáže na základě změření základních rozměrů spočítat plochu i kubaturu místnosti i se zaznamenáním do paměti, Totální stanice - nejmodernější současný měřící přístroj, který umožňuje současně automatizované měření délek i svislých a vodorovných úhlů se současnou registrací a případným vyhodnocováním měřených veličin. Hlavní předností totálních stanic je možnost registrace měřených veličin v paměťovém zařízení, které je umístěno přímo v přístroji (paměťová karta apod.), neboje připojeno kabelem k polnímu záznamníku s různou úrovní výpočetního software. Registrovaná data bez možnosti omylů lze jednoduchým způsobem při zpracování propojit s počítačem PC s následným automatickým zpracováním výstupů v digitální nebo grafické formě. V současné době se dá konstatovat, Že při zaměřováni skutečného stavu stavebních objektů úspěšně nahrazuje všechny ostatní geodetické přístroje. [4]
24
3.5.3 základní typy měřičské dokumentace skutečného stavu stavebních objektů
3.5.3.1 Stavební dokumentace U prostorově jednoduchých stavebních objektů se zpravidla pouze pro účely konstrukční (projektování stavebních úprav a změn) zpracovává tzv. stavební měřičská dokumentace sestávající z:
Pracovních náčrtů půdorysů, řezů a pohledů přibližně v měřítku 1:50 nebo 1:100 u objektu prostorově rozsáhlejších s vykreslením případných detailů podrobností v měřítku 1:25 až 1:1, Výkres skutečného( stávajícího) stavu stavebního objektu, které se vynesou z pracovních náčrtů v měřítku 1:50 s vykreslením detailů v měřítku 1:25 až 1:1. počet půdorysů je dán počtem podlaží ve stavebním objektu, počet řezů a pohledů nelze určit všeobecně, vyhotovují se však v takovém počtu, aby z nich bylo patrné prostorové uspořádání objektu. [4]
3.5.3.2 Geodetická dokumentace U prostorově složitých stavebních objektů a u památkově chráněných objektů se vyhotovuje geodetická měřičská dokumentace, již tvoří výpočtová a výkresová část, která se skládá z:
Měřičského (polního) náčrtu půdorysů, řezů a průčelí přibližně v měřítku 1:50 a architektonických detailů v měřítku 1:25 až 1:1 Geodetických plánů(tzv. originálů) skutečného stávajícího stavu stavebního objektu – půdorysů, řezů a ortogonálních pohledů (průčelí) zpravidla v měřítku 1:50 + 1:100 a architektonických detailů v měřítku 1:25 až 1:1 Kresebných a kótovacích matric skutečného (stávajícího) stavu stavebního objektu – půdorysů, řezů, pohledů zpravidla v měřítku geodetických plánů. [4]
3.6 Dřevěné domy rámové konstrukce 3.6.1 Rámový stavební systém Patří mezi moderní systém dřevostaveb stavěných přímo na stavbě používající za základní prvek fošnu. [3] Jedná se o domy, u kterých je nosná konstrukce tvořena dřevěnou kostrou z řeziva opláštěnou deskovými materiály, které s dřevěnou kostrou spolupůsobí při přenosu zatížení. [5] Systém dřevostaveb s nosnou kostrou z řeziva je tradiční a velmi rozšířený v Severní Americe, kde je oblíben především proto, že se jedná o rychlou a suchou montáž a výsledkem je stavba s dobrými tepelně-technickými vlastnostmi při zachování vysoké variability dispozičního a architektonického řešení.
25
Původní americký systém je často nazývám „Two by four“, tedy 2 x 4, což je rozměr stojek uvedený v palcích, nebo v současnosti užívaný systém „Two by six“, tedy 2 x6 palců, který nezačal používat z důvodů větších požadavků na zateplení obvodových stěn. [5] V Evropských zemích je nejčastěji používán profil 60 x 120 milimetrů.ten je v posledních letech často nahrazován průřezem 60 x 180 milimetrů, opět z důvodu zvýšených požadavků na tepelnou izolaci obvodových stěn. [5] Původní dřevěná nosná kostra amerického systému rozlišuje dva základní typy stavění:
Stojky průchozí přes celou budovu, Stojky stěn pouze na výšku podlaží.
U nás je převážně užíváno druhého způsobu, tedy stojky stěn pouze na výšku podlaží, které jsou nahoře vzájemně spojeny vodorovným pasem a na takto vytvořený dřevěný rám se pokládá konstrukce stropu. Svislé nosné stěny jsou tedy konstrukcí stropu přerušeny a u vícepodlažních budov se nosná konstrukce vyšších podlaží ukládá až na stropní konstrukci.výhodou je, že stropní konstrukce slouží jako pracovní plošina při montáži domu. Tento typ staveb je dnes nejrozšířenějším způsobem realizace dřevěných montovaných domů. Jistou výhodou je i částečné sestavení rámu ve výrobě s určitým stupněm dokončenosti. [5]
3.6.2 Svislé konstrukce Nosné stěny rámových domů jsou tvořeny svislými stojkami, které jsou rozmístěny v osové vzdálenosti obvykle 400, 600 nebo 625 milimetrů. Stojky jsou s horním a dolním vodorovným pasem spojeny na tupý sraz pomocí hřebíků. Tím je vytvořen dřevěný rám, jehož rozměry jsou dány statickým posouzením , jednak požadavkem na potřebnou tloušťku tepelně izolační vrstvy, která se vkládá do prostoru stojky.nejčastějším průřezem, jak už bylo zmíněno je rozměr 60 x120 milimetrů. V nosné stěně jsou stojky navrhovány jako tlačné prvky, u kterých je vzpěrná délka rovna skutečné délce ve štěně. Vzhledem k malé stabilitě stojky je nutné její stabilitu proti vybočení zajistit, a to tím, že se provede opláštění ve směru roviny stojky. Aby bylo dosaženo spolupůsobení obou prvků stěny, musí být spoj staticky posouzen a musí být také dodržena potřebná vzdálenost spojovacích prostředků od kraje stojky v místě stykování opláštění stěny. Tím může být někdy vynesen požadavek na větší rozměr stojky. [5] Dalšími prvky nosného dřevěného rámu jsou překlady nad dveřními nebo okenními otvory a také poprsníky v místě okenních otvorů. Jsou uloženy na zkrácených stojkách ve stěně, které přenášejí zatížení do základů stavby a jsou stejného průřezu jako ostatní nezkrácené stojky. V místě otvoru probíhají zkrácené stojky ve stejné modulové vzdálenosti jako ve zbývajících částech stěny. Velkoplošné materiály používané pro opláštění , zajišťují celkové ztužení budovy. Z toho důvodu musí být pro opláštění používány takové materiály, které tyto statické požadavky splňují. Mohou to být deskové materiály na bázi dřeva, ale i
26
sádrovláknité nebo cementotřískové desky. Vždy musí materiály vykazovat potřebné mechanické vlastnosti. Pro obkládání stěn z vnitřní lícové strany se nejčastěji užívá sádrokartonu. Tato vrstva již neplní funkci výztužnou, ale především protipožární ochrany stavby .pro zajištění výztužného účinku musí být vždy použita s jiným deskovým materiálem na bázi dřeva. U vnější obvodové stěny je nutné mimo izolačních schopností zajisti také její neprůvzdušnost a hlavně, aby nedocházelo ke kondenzaci vodních par v konstrukci. Neodborným provedením stěny může vnikat vlhkost do konstrukce a je možnou příčinou mnoha poruch a škod. Skladba stěny musí být navržena tak, aby nevznikalo nebezpečí kondenzace vodních par uvnitř konstrukce. Tomuto jevu lze zabránit dostatečně odvětranou mezerou ve skladbě v místě možné kondenzace, případně použitím parotěsné vrstvy umístěné co nejblíže vnitřní straně povrchu. Nejčastěji se používá polyetylenová fólie o tloušťce 0,15 až :,20 milimetrů. Její výhodou je stykování v jednotlivých kritických místech napojení konstrukce a její snadné osazení. Nevýhodou je snadné porušení při provádění instalačních rozvodů a osazování zařizovacích předmětů. Tepelné izolace u obvodových stěn se většinou provádí z minerální plsti dodávané v deskách nebo rolích o standardních tloušťkách 50 až 200 milimetrů. Pro obvodové stěny se dnes užívá nejčastěji tloušťka 120 až 180 milimetrů. Izolace je vkládaná mezi stojky dřevěného rámu. Vnější povrch obvodové stěny je nutno chránit před atmosférickými vlivy. Nejčastěji používaným způsobem v našich podmínkách je kontaktní zateplení s tenkovrstvou omítkou. Mezi další způsoby se řadí obložení deskovými materiály, horizontální nebo vertikální obložení z řeziva, obkladačkami nebo obestavění odstoupenou cihelnou obezdívkou. Při použití obložení je obklad proveden s odvětrávanou dutinou. Vnitřní stěny, které neplní nosnou funkci se provádí zpravidla z průřezů stojky 60 x 60 milimetrů. Opláštění deskovým materiálem na bázi dřeva postačuje jen jednostranné za předpokladu, že druhá strana je obložena sádrokartonem. Do dutin mezi stojkami se vkládá minerální izolace jejíž funkcí je převážně funkce zvukoizolační. Jelikož se jedná o vnitřní stěnu, zajištění proti vlhkosti a průvzdušnosti nejsou nutná. [5] 3.6.3 Vodorovné konstrukce Stropy rámových domů jsou tvořeny z dřevěných žeber a deskových materiálů spolupůsobících s žebry při přenosu zatížení. Vnitřní prostor mezi žebry je vyplněn izolačním materiálem. Kritéria pro hodnocení stropů se týkají především deformací, kmitání, zvukové a tepelné izolace a požární odolnosti. Z hlediska statického musí být stropní konstrukce schopna přenést svislá zatížení na ni působící a současně musí působit jako tuhá tabule schopná přenést působení vodorovných sil. Deformace dřevěných stropních konstrukcí mohou být způsobeny jednak účinkem zatížení,ale také nadměrnými objemovými změnami při změně vlhkosti. Tyto deformace mohou mít za následek poškození vnitřních instalací, obkladů, nátěrů, ale také nepříznivě působí na svislé stěny.
27
Kmitání stropuje dáno jejich malou plošnou hmotností. Toto lze částečně eliminovat zvětšením průřezu žeber, použitým deskových materiálů větší tuhosti a spojením deskových materiálů s žebry. Největšího ztužení kolmo na směr nosných žeber se dosáhne přilepením příčných žeber k opláštění stropu. Zvuková izolace proti přenosu hluku vzduchem se provádí u lehkých konstrukcí oddělením obou stran povrchu vzduchovou mezerou tak, že nejsou v žádném místě navzájem spojeny. U kročejového hluku je vhodné oddělit vlastní nosnou konstrukci od horní a spodní vrstvy. Horní podlahová vrstva se odděluje uložením na pružný izolační materiál, který odděluje podlahu i od okolních stěn. U konstrukce podhledu je to možné provést zavěšením podhledu pomocí pružných závěsů. Lepšího účinku lze také dosáhnout dvojitou vrstvou sádrokartonu na straně podhledu, použitím betonových desek nebo vhodného násypu. Požární odolnost dřevěných stropů závisí na tom, zda a jak dlouho jsou schopny plnit svou nosnou funkci a současně musí být schopny bránit po určitou dobu šíření požáru.odolnost stropu lze zvýšit použitím vhodných materiálů na konstrukci podlahy a podhledů. [5] 3.6.4 Výstavba rámové dřevostavby Z hlediska provádění stavby je možno montovanou stavbu s nosným rámem provést několika způsoby a to:
Montáž přímo na staveništi, Úplná nebo částečná prefabrikace, Panelové dřevostavby.
3.6.4.1 Montáž přímo na staveništi Tento způsob vychází z běžně používaného v Americe nazvaného „Timber frames houses“, který však praktikuje i řada menších firem u nás. Je založen na stavění z jednotlivých přířezů řeziva a z deskových materiálů přímo na staveništi. Výhodou tohoto systému je, že realizátor nepotřebuje žádné prostory, ve kterých by prováděl přípravné práce pro stavbu. Nevýhodou je prodloužení doby výstavby, manipulace s dřevěnými a deskovými prvky v nechráněném exteriéru. Při nesprávném zajištění ochrany při skladování materiálů před deštěm a nepřízní počasí může dojít ke znehodnocení materiálů samotných, ale i celé stavby. [5] 3.6.4.2 Úplná nebo částečná prefabrikace Vzhledem k ne vždy příznivým podmínkám počasí v exteriéru při výstavbě je vhodnějším způsobem výstavby částečná nebo úplná prefabrikace jednotlivých dílců. Nejjednodušším způsobem prefabrikace je sestavení nosného dřevěného rámu předem v krytém výrobním prostoru a z důvodu pozdější manipulace jeho jednostranného opláštění deskovým materiálem pro zajištění tuhosti. Na stavbě se takto připravené rámy osadí na předem připravenou betonovou desku a vzájemně se spojí. Pro osazení rámu je na základové desce připraven základový práh z impregnovaného řeziva, který je kotven do základové desky ocelovými kotevními prvky. Pod základové prahy je nutno položit pás lepenky pro zabránění pronikání vlhkosti z betonu do dřeva. Na
28
smontovanou nosnou dřevěnou kostru domu se provede zastřešení a tím je hrubá stavba chráněna před dešťovými srážkami a připravena pro rozvod instalací, opatření tepelné izolace a dokončení opláštění stěn, stropů a provedení všech potřebných vrstev. [5] 3.6.4.3 Panelové dřevostavby Nejkratší doba výstavby přímo na staveništi je u rámových dřevostaveb panelových, kdy je celá stěna vyrobena předen a dovezena na staveniště. V takto připravené stěně jsou provedeny nejenom kompletní skladby všech vrstev , ale také potřebné rozvody instalací, osazení tvorových výplní a povrchová úprava. Panely se provádí v provedení maloplošných nebo velkoplošných. Nevýhodou u maloplošných je napojovaní jednotlivých dílů a tím zajištění proti pronikání proudícímu vzduchu a vlhkosti dovnitř konstrukce hotové stavby. Z toho to důvodu je častější provádění z celostěnových panelů, které se navzájem spojují a utváří systém svislých nosných konstrukcí. Na ně se pak pokládá konstrukce stropu. U těchto typů rámových staveb je nutno dbát na dobré provedení detailů styků jednotlivých dílců, kde při nesprávném provedení vzniká nebezpečí tepelných a akustických mostů. [5]
3.7 Energetická bilance budovy Energetická bilance budovy se řídí normou ČSN 06 0210. Energetická bilance budovy se provádí z důvodu stanovení přibližných nákladů na vytápění, které bude nutno vynaložit při užívání stavby po jejím uvedení do provozu. Energetickou bilanci je možno také využít při návrhu otopné soustavy budovy u níž byla provedena.
3.7.1 Výpočet tepelného odporu a koeficientu prostupu tepla konstrukce Výpočet tepelného odporu a koeficientu prostupu tepla konstrukce se řídí normou ČSN 73 0540. Výpočet prostupu tepla je třeba provést z důvodu nutnosti splnit požadavky na stěny obvodového pláště kladené normou ČSN 73 0540 – 2. část. tato norma stanoví hodnoty požadované, které musí stěna bezpodmínečně splnit a také hodnoty doporučené u nichž je předpoklad že se v brzké době stanou požadovanými a tudíž je vhodné splnění těchto podmínek. Před samotným výpočtem je třeba nejprve stanovit skladby jednotlivých konstrukcí (stěn, podlah a stropů). Po návrhu skladeb je zapotřebí zjištění materiálových charakteristik použitých materiálů a to zejména tepelnou vodivost , a také tloušťku jednotlivých materiálů d . z těchto parametrů poté vypočítáme jednotlivé tepelné odpory vrstev R a to podle vzorce:
29
Ri = kde:
di
λi
(1.1)
Ri – tepelný odpor vrstvy i (m2.K.W-1) λi – tepelná vodivost materiálu i (W.m-1.K-1) Di – dloušťka vrstvy i (m)
Jestliže je počítána vrstva pouze z jediného materiálu pak platí, že R = Rvýp. Jestliže je, ale vrstva složená z více materiálů, je nutno Rvýp. vypočítat. Pro tento výpočet je nutné znát tepelnou vodivost λ jednotlivých materiálů a také jejich plošné zastoupení v této vrstvě. Výpočtem poté zjistíme tepelnou vodivost počítané vrstvy λvýp. , která se provede podle vzorce:
λvyp. = kde:
(λ1 ∗ S1 ) + (λ2 ∗ S2 ) + ... + (λn ∗ Sn ) S1 + S2 + ... + Sn
(1.2)
λvyp. – tepelná vodivost počítané vrstvy (W.m-1.K-1) λ1, λ2,…, λn – tepelné vodivosti jednotlivých materiálů (W.m-1.K-1) S1,S2,..Sn – plochy materiálůkolmé ke směru tepelného toku (m2)
Z tepelných odporů jednotlivých vrstev Rvýp. se vypočítá celkový tepelný odpor všech materiálů Rcelk.. a to podle vztahu:
n
Rcelk . = ∑ Rvyp. i =1
kde:
(1.3)
Rcelk. – celkový tepelný odpor všech vrstev ve stěně (m2.K.W-1) Rvýp. – tepelný odpor jednotlivých vrstev (m2.K.W-1)
Při výpočtu tepelného odporu celé stěny RT je zapotřebí uvažovat ještě s vodivostí mezi stěnou a okolním prostředím (exteriér nebo interiér). Zde je proto zapotřebí k celkovému tepelnému odporu všech vrstev ve stěně Rcelk. připočítat odpory přestupu mezistěnou a interiérem a stěnou a exteriérem. Pro výpočet tepelného odporu celé stěny pak platí vztah:
RT = kde:
1
αi
+ Rcelk . +
1
αe
(1.4)
RT - tepelný odpor stěny (m2.K.W-1) Rcelk – celkový tepelný odpor všech vrstev ve stěně (m2.K.W-1)
30
αi – součinitel přestupu tepla mezi stěnou a interiérem (W.m-2.K-1) αe – součinitel přestupu tepla mezi stěnou a exteriérem (W.m-2.K-1) Z tepelné ho odporu stěny RT následujícího vztahu:
se vypočítá součinitel prostupu tepla U podle
U= kde:
1 RT
(1.5)
U – součinitel prostupu tepla (W.m-2.K-1) RT - tepelný odpor stěny (m2.K.W-1)
3.7.2 Tepelná ztráta místnosti Pro výpočet je nejprve nutné zjistit některé důležité hodnoty mezi které patří: V – objem vzduchu v místnosti (m2) te – venkovní výpočtová teplota (oC) ti – vnitřní výpočtová teplota (oC) n – intenzita výměny vzduchu v místnosti B – charakteristické číslo budovy M – charakteristické číslo místnosti Si – plochy jednotlivých stěn místností Uvul. – součinitel prostupu tepla zohledňující tepelné mosty (U * 1.1)
3.7.2.1 Tepelná ztráta prostupem tepla konstrukcemi Pokud známe všechny v úvodu zmíněné hodnoty, tak se tepelná ztráta místnosti vypočítá následujícím postupem: a) výpočet základní tepelné ztráty konstrukce postupem: výpočet se provede pro každou část stěny samostatně (stěna, okna, dveře) pomocí vztahu:
Qi = U vyp. ∗ S ∗ ∆t kde:
(1.6)
Qi – základní tepelná ztráta konstrukce i (W) Uvyp. – součinitel prostupu tepla zohledňující tepelné mosty (W.m-2.K-1) S – plocha konstrukce (m2) ∆t – rozdíl teplot mezi opačnými stranami konstrukce (oC)
b) výpočet základní tepelné ztráty stěny prostupem: výpočet se provede součtem základních tepelných ztrát jednotlivých částí konstrukce. Výpočet se provede podle vztahu:
31
n
QSi = ∑ Qi n −1
kde:
(1.6)
Qi – základní tepelná ztráta stěny prostupem (W) QSi –základní tepelná ztráta konstrukce prostupem (W)
c) výpočet základní tepelné ztráty místnosti prostupem: výpočet se provede součtem základních tepelných ztrát jednotlivých stěn. Výpočet se provede podle vztahu: n
QMi = ∑ QSi n −1
kde:
(1.7)
QMi – základní tepelná ztráta místnosti i prostupem (W) QSi – základní tepelná ztráta stěny i prostupem (W)
d) výpočet tepelné ztráty prostupem: výpočet se provede tak, že se základní tepelná ztráta místnosti poupraví tzv. přirážkami. Výpočet se provede podle vztahu:
QPi = QMi ∗ (1 + p1 + p2 + p3 ) kde:
(1.8)
QPi – tepelná ztráta místnosti (W) QMi – základní tepelná ztráta místnosti (W) p1 – přirážka na vyrovnání vlivu chladných stěn p2 – přirážka na urychlení zátopu p3 – přirážka na světovou stranu
3.7.2.2 Tepelná ztráta větráním a infiltrací Jelikož tepelné ztráty nevznikají jen prostupem tepla přes konstrukce, je nutné počítat také se ztrátami tepla větráním a infiltrací. Pro výpočet se vždy bere větší z těchto dvou tepelných ztrát. Jelikož se jedná o rekonstrukci stavby s užitím nových tvorových výplní, tak se předpokládá, že infiltrace je minimální. Z toho vyplývá, že pro výpočet je důležitější ztráta tepla větráním. Tepelná ztráta větráním se provede podle vztahu:
QVi = 1300 ∗ Vmax ∗ (t i − t e ) kde:
(1.9)
QVi – tepelná ztráta větráním v místnosti i (W) Vmax – objemový tok vzduchu (m3.s-1) ti – výpočtová interiérová teplota
32
te – výpočtová exteriérová teplota
3.7.2.3 Celková tepelná ztráta místnosti Celkovou tepelnou ztrátu místnosti vypočítáme součtem tepelné ztráty prostupem a tepelné ztráty větráním. Výpočet se provede podle vztahu:
QCi = QPi + QVi kde:
(2.0)
QCi – celková tepelná ztráta místnosti i (W) QPi – celková tepelná ztráta místnosti i prostupem (W) QVi – tepelná ztráta místnosti i větráním (W)
3.7.3 Tepelná ztráta budovy tepelná ztráta celé budovy se vypočítá součtem tepelných ztrát jednotlivých místností. Výpočet se provede podle vztahu:
n
Q B = ∑ QCi n −1
kde:
(2.1)
QB – celková tepelná ztráta budova (W) QCi – celková tepelná ztráta místnosti i (W)
3.7.4 Roční spotřeba energie na vytápění Roční spotřeba se vypočítá podle vzorce:
Er = 24 ∗ e ∗ QB ∗ kde:
d ∗ (tip − tep ) tip − te
(2.2)
Er – roční spotřeba energie na vytápění (kW) 24 – počet hodin za den e – opravný součinitel vyjadřující různé provozní vlivy QB – tepelná ztráta budovy (kW) d – počet dnů otopného období tip – průměrná teplota uvnitř budovy během otopného období (oC) tep – průměrná exteriérová teplota během otopného období (oC) te – exteriérová teplota (oC)
33
4 METODIKA 4.1 Zaměření stávajícího stavu a provedení stavebně - technického průzkumu Vzhledem k tomu, že nejsou k dispozici stavební výkresy stávajícího stavu, bude nutné provést zaměření a stavebně - technický průzkum stavby zcela znovu. S jednotlivými metodami stavebních průzkumů a zaměřování stávajících staveb jsme se zabývali v literárním přehledu. Zaměřování stávající stavby a stavebně – technický průzkum bude prováděn vizuálně, měřením pomocí svinovacího metru, měřicí tyče a laserového měřícího přístroje WDM 02 firmy WÜRTH. Naměřené hodnoty budou zaznamenány do měřičských náčrtů, na jejichž základě budou vyhotoveny stavební výkresy.
4.2 Architektonické řešení Architektonický návrh na rekonstrukci rodinného domu byl proveden na základě požadavků investora. V rámci diplomové práce bude vypracován návrh rekonstrukce stávajícího objektu a nové konstrukce 2.NP s ohledem na využití podkroví za účelem vybudování dvougeneračního domu.
4.3 Návrh rekonstrukce stávající části Výchozími podklady pro zpracování projektu jsou záměr, požadavky investora, architektonický návrh a stavebně-technický průzkum. Na základě výsledků stavebně – technického průzkumu budou navrženy stavební úpravy jednotlivých konstrukcí stavby (svislé a vodorovné konstrukce, podlahy, atd.) a to tak a v takovém rozsahu, aby v rámci rekonstrukce mohla být vybudována dřevěná nástavba 2.NP včetně obytného podkroví.
4.4 Návrh dřevěné nástavby 2.NP včetně nového krovu Návrh rekonstrukce a nové nástavby bude proveden v souladu s platnými normami a předpisy. U obytných domů to jsou zejména požadavky vyplývající z normy ČSN 73 4301 Obytné budovy a ČSN 73 0540 Tepelná ochrana budov. Pro konstrukci 2.NP byla zvolena dřevostavba rámové konstrukce. Návrh optimální skladby obvodových stěn, stropů a střešního pláště bude proveden s ohledem na požadavky tepelné ochrany budov. Kompletace jednotlivých částí nástavby a jejich montáž bude prováděna přímo na staveništi. Nový krov nástavby rodinného domu bude tvořen hambalkovou soustavou z lepených nosníků I-Stabil - 200.
4.5 Výpis materiálu a vyčíslení předpokládaných nákladů
34
Výpis materiálu a vyčíslení předpokládaných nákladů na materiál bude provedeno pro nástavbu rodinného domu. Výpisy budou obsahovat materiál na hrubou stavbu. Pro jednotlivé stěny, strop a konstrukci podkroví včetně nového krovu bude stanovena spotřeba řeziva, velkoplošných materiálů na oboustranné opláštění (OSB desky, sádrokarton), spotřeba izolačních materiálů, parozábrany a kontaktního zateplení. Potřeba materiálu pro opláštění rámů, parozábrana a kontaktní zateplení se stanoví na 1 m2 stěny. Celková spotřeba pro jednotlivé konstrukce se stanoví přibližně z této spotřeby pro odpovídající plochu. Celková spotřeba materiálu bude stanovena součtem všech jednotlivých spotřeb. Pro kalkulaci nákladů na materiál hrubé stavby nástavby se bude vycházet z celkových spotřeb jednotlivých materiálů, které se vynásobí cenami platnými pro 1. pololetí roku 2007.
35
5 KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ 5.1 Dispoziční návrh domu Projekt řeší rekonstrukci a nástavbu rodinného domu na parcele v mírně svažitém terénu. Úkolem je navrhnout rekonstrukci společně s nástavbou a vytvořit tak dvougenerační dům. Nově vybudované 2. NP půdorysně kopíruje 1. NP. 3. NP (podkroví) tvořené mezonetem nepokrývá celou půdorysnou plochu 2. NP. Vstup do objektu je zachován na původním místě. Celé 1. NP zůstalo až na drobné změny v původní dispoziční podobě. Došlo jen ke změně funkcí některých prostor. Z chodby napojené na vstup z verandy, zádveří, kuchyň, pokoje, koupelnu a sociální zařízení vstupujeme po přímém jednoramenném schodišti do schodišťové haly 2. NP. Na tento prostor navazují dva dětské pokoje, obývací pokoj, kuchyň s jídelnou, koupelna a sociální zařízení. Obývacím pokojem společně s jídelnou a kuchyní dominantní interiérový prvek. Nad půdorysem zmiňovaných místností je strop průběžný až do průniku střešních rovin hřebenu. Vstup do mezonetu, tedy 3. NP je řešen schodištěm lomeným o 90 stupňů. Ve 3. NP se nachází pracovna a ložnice.
5.2 Stavebně technický průzkum 5.2.1 Základní údaje o objektu Budova se nachází na území obce Horní Moštěnice, vzdálené 8 km od Přerova. Jedná se o dvoupodlažní částečně podsklepený dům s půdou, hospodářskou přístavbou a přilehlou parcelou. Objekt je umístěn na stavební parcele s katastrálním číslem parcelním 194. Dům se nachází v řadové zástavbě. Objekty, přiléhající k tomuto RD se stavěly přibližně ve stejném období. K objektu přísluší dvůr a zahrada o celkové výměře 3500m2. Zastavěná plocha činí 225 m2.
Obr. 4. Lokace objektu
36
Obr. 5. Stávající stav objektu – severní pohled
Obr. 6. Stávající stav objektu - jižní pohled
5.2.2 Dispozice objektu 1.PP- Objekt je částečně podsklepený, v prostoru suterénu je situován sklep. 1.NP – V tomto podlaží je hlavní vchod do objektu a průjezd sloužící k propojení ulice a dvora domu. Za hlavním vstupem do objektu je situováno zádveří na které navazuje chodba, obývací pokoj a pokoj 1. Na chodbu navazují vstupy do kuchyně, koupelny, WC, 2 spíží a suterénu a je zde situováno schodiště sloužící pro vstup do druhého 37
nadzemního podlaží objektu. Z kuchyně je dále přístup do ložnice a přístup do pokoje 2, který je přístupný i z obývacího pokoje. 2.NP – toto podlaží je svou plošnou výměrou shodné s podlažím 1NP. Je zde situována komora se schodišťovým prostorem a dva na sebe navazující pokoje. V druhé části 2NP se rozkládá půda. Půda – rozkládá se nad půdorysem komory a dvou na sebe navazujících pokojů 2NP a částečně na 2NP. Vstup na půdu je zajišťován z prostoru průjezdu v 1NP pomocí žebříku. 5.2.3 Popis jednotlivých konstrukcí Základy Z důvodu nedochované projektové dokumentace není možné určit použitý materiál a rozměry základových pasů. Lze ale předpokládat, vzhledem k použitým materiálům na stavbě, o použití betonové směsy, případně o betonově kamenných základech. Hloubka základových pasů je odhadována na 0,8m a více. Skutečná hloubka tvar a materiál základů bude ověřen kopanou sondou při provádění prací na stavbě. Svislé konstrukce 1.PP Při vizuální kontrole byla zjištěna vlhkost. Tento jev se vyskytuje u obvodových částí přiléhajících k okolnímu terénu. Ostatní obvodové konstrukce nemají viditelné mapy. 1.NP Nosné zdivo v zaměřené části objektu je provedeno z plných pálených cihel. Tloušťky těchto konstrukcí jsou u obvodového zdiva 650mm, u vnitřních nosných konstrukcí 500 a 350mm. Příčky jsou také z plných cihel a to tloušťky 100 a 150 mm. Při vizuální kontrole, byla zjištěna vzlínající vlhkost u obvodových a vnitřních nosných konstrukcí. Trhliny v nosném zdivu nebyly shledány. 2.NP, Půda Nosné zdivo v této zaměřené části objektu je tvořeno z ulice z plných pálených cihel a do dvora kombinací pálených cihel a vepřovice. Tloušťky těchto konstrukcí jsou 650 a 500 mm. Vnitřní nosné zdivo a příčka jsou z vepřovic o tloušťce 500 a 150 mm. Při vizuální kontrole nebyla na obvodovém zdivu, nosném zdivu ani příčkách zjištěna žádná trvalá vlhkost. Byly zjištěny stopy po zatékající vodě v oblasti komína a štítové zdi.
38
Půda V úrovni půdy nad 2NP se vyskytuje štítové zdivo z pálených cihel tloušťky 300 a 150 mm. Při vizuálním průzkumu byly zjištěny trhliny ve zdivu způsobené pravděpodobně chátrajícím a již nevyužívaným komínem, který je součástí štítu.U obou zdí dochází při dešťových srážkách k zatékání vody. Vodorovné konstrukce 1.NP, 1.PP Konstrukce stropu nad suterénem je tvořena klenbami z pálených cihel do ocelových průvlaků. V násypu vytvořeném na klenbách jsou uloženy dřevěné polštáře s dřevěným záklopem a parketovou podlahou. 1.NP, 2.NP Konstrukce mezi 1NP a 2NP je tvořena polospalným trámovým stropem. Nosnou konstrukci stropu tvoří dřevěné trámy, které jsou na horní straně opatřeny fošnovým záklopem, který tvoří pochůznou vrstvu. V oblasti půdy je záklop opatřen hliněnou mazaninou. Spodní část stropní konstrukce je tvořena dřevěným podbitím, na kterém je provedena omítka na rákos opatřená nátěrem. Půda Pro oddělení 2.NP a půdy je rovněž užito spalného trámového stropu krytého na svrchní straně fošnovým záklopem a hliněnou mazaninou, která tvoří pochůznou vrstvu. Střešní konstrukce a komín Zastřešení je realizováno dřevěným krovem vaznicové soustavy s ležatou stolicí na rozpětí 10,5m. Krov je sedlový. Střešní krytina je částečně tvořena z betonových tašek BRAMAC a částečně z pálených tašek TONDACH. Střešní plášť vykazuje v oblasti štítových zdí a komínového tělesa zatékání vody vlivem kterého je narušen dřevěný záklop a laťování. Na komínovém tělesu nebyly zjištěny žádné praskliny ani poruchy. Výplně otvorů, okna, dveře V domě jsou použita kastlová okna s čirými skly a dřevěným rámem. Nátěr okenních rámů a křídel je bílý. V 2NP jsou po rekonstrukci zabudovaná jednoduchá okna s jedním sklem. Vstupní dveře jsou dřevěné smrkové z ½ zasklené, osazené do smrkové zárubně s lazurovacím nátěrem. Dveře v domě jsou dřevěné s obložkovými nebo masivními zárubněmi. Křídla jsou s profilovanými výplněmi nebo částečně prosklená barvy hnědé a bílé. Průjezd je osazen dřevenými smrkovými vraty opatřenými lazurovacím nátěrem. Podlahy Podlahy se v jednotlivých obytných prostorách liší. V ložnici, obývacím pokoji a pokojích je na zhutněném násypu vytvořena betonová deska s hydroizolační vanou. Ta je vysypána násypem, ve kterém jsou uloženy dřevěné polštáře s fošnovým záklopem a parketovou podlahou. Podlahu kuchyně, koupelny, spíží a WC tvoří teraso.
39
V prostorách zádveří a chodby se nachází na betonové desce dlažba. Ve sklepním prostoru je betonová deska provedena na zhutněném násypu. Omítky vnitřní a povrchové úpravy Ve všech zaměřovaných místnostech je provedena vápenná omítka s bílým nátěrem. V kuchyni jsou keramické obklady do výšky 1200mm. V koupelně jsou keramické obklady zelené barvy do výšky 1800mm. Místnost WC je opatřena na zdech omyvatelným nátěrem do výšky 1200mm. Omítky vnější Vnější povrchy jsou opatřeny břízolitovou omítkou. Z ulice je fasáda přírodního provedení členěna zdobnými prvky v omítce barvy rezavožluté. Fasáda do dvora je hladká v bílém provedení. Instalace Objekt je připojen na vodovod, plynovod, rozvod elektřiny, telefonní linku a kanalizace je svedena do septiku. Voda a plyn je v objektu rozváděna ocelovým potrubím. Elektřina je rozvedena do všech místností domu drážkami ve stěně. Topení je rozváděno do jednotlivých radiátorů od plynového kotle pomocí ocelových trubek. Oplechování Okapové žlaby, svody, oplechování střechy, římsy a vnější okenní parapety jsou provedeny z pozinkovaného plechu krytého zeleným nátěrem.
5.2.4 Poruchy konstrukcí Ve zkoumaném objektu byly zjištěny čtyři závažné poruchy. První z nich je vlhkost ve sklepním prostoru a vzlínající vlhkost obvodových a vnitřních konstrukcí 1NP, druhou poruchou je výskyt prasklin ve štítové zdi budovy a třetí poruchou je poškození krovu vlivem zatékající vody střešním pláštěm a čtvrtou biologické napadení stropní konstrukce mezi 2. NP a půdou.
5.3 Rekonstrukce stávajícího stavu 5.3.1 Stavebně technické řešení
5.3.1.1 Základové konstrukce Pro zjištění stávajících základů, bude provedena kopaná sonda při pokládání nové kanalizace. Odborné posouzení provede statik.
5.3.1.2 Svislé nosné a obvodové konstrukce včetně překladů a konstrukcí ztužujících
40
1.NP Svislá obvodová konstrukce: Je provedena z cihel plných pálených, které nevyhovují tepelně - technickým požadavkům, a proto bude zateplena kontaktním zateplením ROCKWOOL FASROSK tl. 120 milimetrů. Na vyznačených místech v projektové dokumentaci budou provedeny bourací práce nebo přizdívky. Nové přizdívky budou provedeny z materiálu YTONG P2 – 500 potřebných rozměrů. Svislá vnitřní nosná konstrukce: Je tvořena z plných pálených cihel. Bourací práce budou provedeny dle projektové dokumentace a přizdívky budou provedeny taktéž z materiálu YTONG P2 – 500. Obvodové a vnitřní zdivo 1. NP bude rozebráno a sníženo na výšku 2500 mm. Pro ztužení svislých nosných zdí 1. NP bude proveden roznášecí železobetonový věnec, který poslouží jako podklad pro kotvení a uložení dřevěného trámového stropu se samotnou dřevěnou nástavbou. Zároveň bude tvořit také překlad nad otvorovými výplněmi. Veškeré vnitřní a obvodové zdivo bude z důvodu vzlínání vlhkosti podřezáno a opatřeno hydroizolací. 2.NP Svislé konstrukce ve 2.NP budou bourány dle vyznačení ve výkresové dokumentaci.
5.3.1.3 Příčky a zdivo nenosné Jsou tvořeny z plných pálených cihel. Bourací práce budou provedeny dle projektové dokumentace a přizdívky budou provedeny taktéž z materiálu YTONG P2 – 500.
5.3.1.4 Komíny a větrací průchody Stávající komínové dvouprůduchové těleso bude po rekonstrukci a vyčištění vyvložkováno a bude sloužit jako odvětrávací šachta. V případě pozdějšího záměru pro vybudování krbu, může jeden z průduchů sloužit opět pro odvod spalin.
5.3.1.5 Konstrukce spojující různé úrovně Nynější přímé jednoramenné schodiště bude nahrazeno novým provedeným jako dřevěné kotvené do nové podlahové a stropní konstrukce. 5.3.1.6 Horizontální nosné konstrukce Obě stropní konstrukce budou rozebrány. Návrh nových stropních konstrukcí bude zahrnut v kapitole 5.5.3 Stavebně technické řešení - nástavba.
41
5.3.1.7 Zastřešení Stávající krov bude rozebrán a navržen nový společně se střešní nástavbou.
5.3.1.8 Podlahové konstrukce V objektu budou nynější podlahové konstrukce odstraněny a nahrazeny novými. V 1.NP bude na podkladní beton tl. 50mm provedený na zhutněném násypu 100 mm položena hydroizolace tl. 5 mm a ve styku se zdí napojena na hydroizolaci podřezaného zdiva. Následná vrstva bude tvořena železobetonovou tl. 150 mm na níž bude uložena izolace Styrodur 2800 C tl. 80 mm. Na tepelnou izolaci bude zhotovena 55 mm silná betonová deska s armovací sítí o průměru drátu 6 mm, která utvoří nosnou konstrukci pro nášlapnou vrstvu podlahy tl. 10 mm. V obytné části budou položeny dřevěné plovoucí podlahy v chodbě, zádveří, koupelně a na sociálním zařízení nová dlažba 300 x 300 mm dle výběru investora.
5.3.1.9 Povrchové úpravy U venkovních a vnitřních povrchových úprav bude užito omítek HASIT.
5.3.1.10 Výplně otvorů Jednotlivé výplně otvorů budou podrobně popsány ve výpise tavebně truhlářských výrobků.
Okna: dřevěná eurookna firmy: Vnitřní dveře vč. zárubní: Vchodové dveře vč. zárubní: Vrata:
ALBO SAPELLI SAPELLI LOMAX
5.3.1.11 Klempířské konstrukce Veškeré klempířské práce budou zhotoveny z výrobků firmy RHEINZINK, s použitím výhradně měděných plechů o tl. 0,7 mm. Nejprve budou namontovány žlabové háky , pak se do nich osadí žlaby. Spoje, dilatace a konstrukční zásady budou řešeny dle montážních předpisů firmy RHEINZINK. Odpadové dešťové svody budou upevněny pomocí zděří, které budou připevněny do obvodové stěny domu. Oplechovaní parapetů bude provedeno z měděného plechu o tl. 0,7 mm. Parapety budou kotveny do stěny přes příponkové plechy a šrouby.
5.3.1.12 Truhlářské výrobky Truhlářské výrobky budou upřesněny v závislosti na vnitřním vybavení a interiéru. Jedná se především o vnitřní parapety, podlahy, kuchyňskou linku, provedení schodiště a schodišťových zábradlí. Vše bude provedeno na míru dle přání zákazníka.
42
Parapety: Podlahy: Kuchyňská linka: Schodiště:
KRONOSPAN PARADOR KORYNA TREPP-ART
5.3.2 Technické zařízení
5.3.2.1 Instalace vodovodu Rozvod teplé a studené vody bude zajišťován pomocí trubek a tvarovek z PVC PE a veden ve zdivu objektu. Veškeré rozvody budou opatřeny tepelnou izolací MIRELON STABIL. Pro ohřev vody bude sloužit stávající plynový kondenzační kotel.
5.3.2.2 Kanalizace Stávající kanalizace napojená do jímky bude zrušena a objekt bude nově napojen na obecní kanalizační řád. Rozvody budou provedeny z profilů z PVC KG a HT. Revizní šachta bude umístěna na hlavním potrubí.
5.3.2.3 Vytápění Vytápění budovy bude pomocí elektrického topení, které bude upřesněno během realizace výstavby.
5.3.2.4 Elektroinstalace V 1.NP bude vytvořena kompletně nová elektroinstalace. Rozvody budou vytvořené z měděných kabelů dle projektové dokumentace, která není součástí této práce. Zásuvkový rozvod bude proveden domovními zásuvkami 230 V. Typy svítidel, zásuvek a vypínačů budou dodány v provedení dle dohody s investorem. Rozvody povedou ve zdivu pod omítkou.
5.3.2.5 Větrání a osvětlení Větrání a osvětlení všech obytných místností je zajištěno přes okna v obvodových konstrukcích, tzn. přirozeným způsobem. Větrání WC je zajištěno přes okno tzn. přirozeným způsobem. Koupelna je osvětlena a větrána uměle. Kuchyňská linka bude vybavena digestoří s odvodem do jednoho z průduchů v komínovém tělese. Komínové těleso bude nutné vyčistit.
43
5.4 Technická zpráva pro novou nástavbu 5.4.1 Identifikační údaje stavby Název stavby: Rekonstrukce rodinného domu Horní Moštěnice - -parc. č. 194 Účel stavby: Rekonstrukce a nástavba rodinného domu Místo stavby: obec: parcela: kat. území: Charakter stavby:
Horní Moštěnice č. 194 Horní Moštěnice
rekonstrukce
Stupeň dokumentace: dokumentace pro stavební povolení Investor:
Ivo Špunda
Projektant:
Bc.Jiří Špunda
Dodavatel:
Výběrové řízení
Způsob provedení stavby:
dodavatelsky
Cena: bude sdělena dle jednotlivého dodavatele Předpokládané termíny:
termín výstavby jaro/2008
5.4.2 Stavebně technické řešení – nástavba 5.4.2.1 Vodorovné konstrukce Strop nad 1.NP Strop nad 1. NP bude zhotoven z masivního SM řeziva o průřezu jednotlivých prvků 120 x 240 milimetrů. Podhledová strana bude opatřena parozábranou a laťováním 30 x 50 milimetrů do kterého bude kotven dvojitý podhled ze sádrokartonu tl. 12,5 milimetrů. Prostor mezi nosnými prvky stropu vyplní minerální izolace tl. 120 milimetrů.b Záklop tvoří OSB deska tl. 18 mm. Podlaha 2.NP Podlaha 2. NP bude pokládána na záklop stropu 1. NP tvořeného OSB deskou tl. 18 mm. Samotnou podlahu bude tvořit kročejová izolace ROCKWOOL STEPROCK ND tl. 25 mm pro tlumení kročejového hluku na níž bude položena hydroizolace tl. 5
44
mm a vytvořena betonová deska tl. 45 mm s armovací sítí o průměru drátu 6 mm tvořící podklad pro nášlapnou vrstvu. Konečná pohledová vrstva podlahy bude v kuchyni, koupelně, WC a schodišťové hale tvořena keramickou dlažbou o rozměru 300 x 300 mm a ostatních místnostech dřevěnou plovoucí podlahou tl. 10 mm. Strop 2.NP Stropní konstrukce bude tvořena stejnou technologií jako u 1.NP. Podlaha 3.NP Podlaha 3.NP bude provedena stejnou technologií jako ve 2. NP s pohledovou vrstvou tvořenou ve všech prostorách 3. NP dřevěnou plovoucí podlahou.
5.4.2.2 Svislé konstrukce Obvodová stěna Obvodová stěna bude tvořena dřevěnou rámovou konstrukcí tvořenou horním a spodním pasem a sloupky. Sloupky i pasy tvoří hoblované smrkové řezivo o rozměrech sloupku 60 x 160 mm. Horní pasy budou provedeny zdvojeně a ve spojení jednotlivých stěn přeplátovány. Uspořádání sloupků bude v koordinaci 625 mm, jejíž násobek odpovídá rozměrům velkoplošných materiálů. Nad okenními a dveřními otvory budou vytvořeny dřevěné překlady ze smrkového řeziva. Pro otvory do šířky 1,2 m bude mít překlad rozměr 120 x 160 mm. U otvorů nad 1.2 m bude překlad rozměru 160 x 160 mm. Na spodní straně okenních otvorů bude umístěn dřevěný poprsník rozměru 60 x 160 mm. V místech překladů budou umístěny zdvojené sloupky. U poprsníku budou použity sloupky zkrácené. Mezi sloupky rámové konstrukce bude vložena minerální izolace ROCKWOOL AIR ROCK LD tl. 160 mm. Z vnější strany budou rámy opatřeny OSB deskou tl. 15 mm, která přispěje ke ztužení rámu. Na opláštění bude provedeno kontaktní zateplení izolací ROCKWOOL FASROCK tl. 120 mm. Vnější povrchová úprava bude provedena fasádní omítkou HASIT. Z vnitřní strany bude připevněna parozábrana ULTRA SECO 500, překryta OSB deskou tl. 15 mm a poté sádrokartonovou deskou tl. 12.5 mm. Jednotlivé stěny budou kotveny vruty do základového prahu o rozměru 60 x 160 mm pro obvodové stěny a 25 x 140 (80) mm pro vnitřní nosné a nenosné stěny. Ten se pomocí vrutů připevní do stropní desky v roztečích 1 metru. Nosná stěna Nosná stěna bude tvořena dřevěným rámem ze smrkového řeziva 60 x 140 mm. Koordinace jednotlivých sloupků a provedení konstrukce bude stejné jako u obvodové stěny. U překladů dveřních otvorů bude použito průřezu 120 x 140 mm. Mezi sloupky se vloží tepelná izolace ROCKWOOL AIRROCK tl. 140 mm a oboustranně opláští OSB deskou tl. 15 mm. Povrchovou vrstvu bude tvořit sádrokartonová deska tl. 12,5 mm.
45
Příčka Tato nenosná stěna bude tvořena rámovou konstrukcí ze smrkového řeziva o průřezu 60 x 80 mm s koordinací jednotlivých sloupků 625 mm. Konstrukční provedení bude obdobné jako u předchozích nosných stěn. Minerální izolace bude tl. 80 mm. Pro překlady bude použito smrkového řeziva o rozměrech 60 x 80 mm. Pro oboustranné opláštění bude použita OSB deska tl. 12 mm a pro povrchovou vrstvu sádrokartonová deska tl. 12.5 mm.
5.4.2.3 Střecha Střecha bude sedlového typu s hambálkovým krovem. Nosnou konstrukci budou tvořit lepené kombinované nosníky I - Stabil – 200. Krokve budou uloženy s přesahem na pozednice s úhlovou podložkou, umístěné na obvodovém plášti. Krokve a jejich části přesahující přes obvodové stěny budou podbity dřevěnými SM palubkami tl. 15 mm. Prostor mezi krokvemi bude vyplněn minerální izolací tl. 200 mm a z vrchní strany opatřen pojistnou hydroizolací. K zajištění odvětrávané mezery budou na krokve nad pojistnou hydroizolaci umístěny kontralatě 30 x 50 mm. Nad tuto vrstvu bude vytvořen záklop z OSB desky tl. 18 mm, který bude tvořit nosný podklad pod střešní krytinu. Pro střešní krytinu budou použity asfaltové šindele BITUMAT řady PREMIUM. Podhledová část krovu bude opatřena příčným SM laťováním 50 x 50 vyplněným minerální izolací tl. 50 mm. Následovat bude parozábrana na níž se přichytí OSB deska tl.15 mm a pohledovou část bude tvořit sádrokartonová deska. Kotvení všech prvků bude provedeno dle zásad výrobců nebo dodavatele.
5.4.2.4 Konstrukce spojující různé úrovně Schodiště překonávající výškové spojení 2. NP se 3. NP bude provedeno jako celodřevěné schodnicového typu z hlediska dispozice pravotočivé lomené o 90°. Vrchní část schodnice bude upevněna ve stropnicích , spodní do podlahy 2.NP dle konstrukčních zásad dodavatele. Jednotlivé stupnice a podstupnice budou zapuštěny do schodnic. Schodiště bude mít 16 stupňů o rozměrech 181,13 x 267, 74 mm. Zábradlí bude na pravé straně zapuštěno do schodnice a na levé straně částečně tvořeno příčkou rámové konstrukce ve výšce 1100 mm nad stupnicemi a částečně stěnou.
5.4.2.5 Komín Stávající komínové dvou průduchové těleso bude po rekonstrukci vyčištěno, vyvložkováno a užíváno jako odvětrávací šachta. V případě pozdějšího záměru pro vybudování krbu, může sloužit jeden z průduchů opět pro odvod spalin.
5.4.2.6 Klempířské konstrukce Veškěré klempířské práce budou zhotoveny z výrobků firmy RHEINZINK, s použitím výhradně měděných plechů o tl. 0,7 mm.
46
Nejprve budou namontovány žlabové háky , pak se do nich osadí žlaby. Spoje, dilatace a konstrukční zásady budou řešeny dle montážních předpisů firmy RHEINZINK. Odpadové dešťové svody budou upevněny pomocí zděří, které budou připevněny do obvodové stěny domu. Oplechovaní parapetů bude provedeno z měděného plechu o tl. 0,7 mm. Parapety budou kotveny do stěny přes příponkové plechy a šrouby.
5.4.2.7 Výplně otvorů Jednotlivé výplně otvorů budou podrobně popsány ve výpise stavebně truhlářských výrobků. Kotvení výplní bude provedeno dle zásad jednotlivých dodavatelů. Vnější parapety budou provedeny viz. Kapitola 5.5.3.7 Klempířské konstrukce a vnitřní pomocí parapetních desek firmy KRONOSPAN.
Okna: ALBO Střešní okna: VELUX Vnitřní dveře vč. zárubní: SAPELLI Vchodové dveře vč. zárubní: SAPELLI
5.4.2.8 Truhlářské výrobky Truhlářské výrobky budou upřesněny v závislosti na vnitřním vybavení a interiéru. Jedná se především o vnitřní parapety, podlahy, kuchyňskou linku, provedení schodiště a schodišťových zábradlí. Vše bude provedeno na míru v provedení dle přání zákazníka.
Parapety: Podlahy: Kuchyňská linka: Schodiště:
KRONOSPAN PARADOR KORYNA TREPP-ART
5.4.2.9 Úprava povrchů Úpravy vnitřních stěn a stropů jsou navrženy dle jednotlivého účelu místností. Místnosti s mokrým provozem budou opatřeny keramickým obkladem firmy RAKO. Obytné místnosti, kde poslední povrchovou vrstvu tvoří sádrokartonová deska RIGIPS budou přetmeleny a opatřeny malířskou sádrovou stěrkou RIGIPS Rimano plus.
47
5.4.3 Technické zařízení
5.4.3.1 Instalace vodovodu Přípojka teplé a studené vody bude vedena z 1.NP nově vybudovanou instalační šachtou pomocí trubek a tvarovek z PVC PE. Veškeré rozvody budou opatřeny tepelnou izolací MIRELON STABIL. Pro ohřev vody bude sloužit stávající plynový kondenzační kotel.
5.4.3.2 Kanalizace Odpad bude veden instalačními šachtami a napojen na nově vybudovanou kanalizaci v 1. NP viz. kapitola 5.2.2.2 Kanalizace
5.4.3.3 Vytápění Vytápění budovy bude pomocí elektrického topení, které bude upřesněno během realizace výstavby.
5.4.3.4 Elektroinstalace V 1.NP a 2.NP bude vytvořena kompletně nová elektroinstalace. V těchto podlažích budou rozvody vytvořené z měděných kabelů dle projektové dokumentace, která není součástí této práce. Zásuvkový rozvod bude proveden domovními zásuvkami 230 V. Typy svítidel, zásuvek a vypínačů budou dodány v provedení dle dohody s investorem. Rozvody se budou přednostně umisťovat především do vnitřních nosných a nenosných stěn. U obvodové stěny je nutno dávat pozor na porušení parozábrany a v případě umístění zásuvek dokonale zajistit parotěsnost.
5.4.3.5 Větrání a osvětlení Větrání a osvětlení všech obytných místností je zajištěno přes okna v obvodových a střešní konstrukcích, tzn. přirozeným způsobem. Větrání WC je zajištěno společně s osvětlením uměle. Koupelna je osvětlena a větrána přes okno umístěné v obvodové konstrukci tzn. přirozeným způsobem. Kuchyňská linka bude vybavena digestoří s odvodem do jednoho z průduchů v komínovém tělese. Komínové těleso bude nutné vyčistit.
5.4.3.6 Hromosvod Objekt bude vybaven samostatnou hromosvodovou soustavou. Hromosvod bude osazen na hřebeni střechy. Svodové vedení bude instalováno na příslušných podpěrách. Uzemnění bude položeno v rýze po obvodu objektu.
48
5.5 Krov Nový krov nástavby rodinného domu bude tvořen hambalkovou soustavou z lepených kombinovaných nosníků I - Stabil - 200. Celková výška nosníku je 200 mm, průřez SM pásnice 60 x 40 se sílou stojiny z OSB desky 12 mm. V případě realizace bude krov posouzen statikem.
49
6 VÝPOČET TEPELNÉHO ODPORU PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE
A
KOEFICIENTU
6.1 Skladby stávajících konstrukcí 6.1.1 Obvodová nosná stěna 735 mm I Vápenocementová omítka Cihelné zdivo Vápenocementová omítka Kontaktní zateplení Fasádní omítka HASIT E
25 600 25 120 5
mm mm mm mm mm
Obr. 7. Skladba obvodové nosné stěny - 735 mm
Tab. 1. Výpočet koeficientu prostupu tepla obvodové nosné stěny – 735 mm
50
6.1.2 Obvodová nosná stěna 585 mm
I Vápenocementová omítka Cihelné zdivo Vápenocementová omítka Kontaktní zateplení Fasádní omítka HASIT E
25 450 25 120 5
mm mm mm mm mm
Obr. 8. Skladba obvodové nosné stěny - 585 mm
Tab. 2. Výpočet koeficientu prostupu tepla obvodové nosné stěny – 585 mm
51
6.1.3 Vnitřní nosná stěna 500 mm I Vápenocementová omítka Cihelné zdivo Vápenocementová omítka I
25 450 25
mm mm mm
Obr. 9. Skladba nosné stěny - 500 mm
Tab. 3. Výpočet koeficientu prostupu tepla nosné stěny - 500
52
6.1.4 Vnitřní nosná stěna 350 mm I Vápenocementová omítka Cihelné zdivo Vápenocementová omítka I
25 300 25
mm mm mm
Obr. 10. Skladba nosné stěny 350 mm
Tab. 4. Výpočet koeficientu prostupu tepla nosné stěny - 350 mm
53
6.1.5 Příčka 150 mm I Vápenocementová omítka Cihelné zdivo Vápenocementová omítka I
5 140 5
mm mm mm
Obr. 11. Skladba příčky - 150 mm
Tab. 5. Výpočet koeficientu prostupu tepla příčky - 150 mm
54
6.1.6 Podlaha 1. NP dřevěná podlaha I Dřevěná plovoucí podlaha Betonový potěr Izolace STYRODUR Železobetonová deska Hydroizolace Podkladní beton Zhutněný násyp E
10 55 80 150 5 50 100
mm mm mm mm mm mm mm
Obr. 12. Skladba podlahy 1.NP - dřevěná podlaha
Tab. 6. Výpočet koeficientu prostupu tepla podlahou 1. NP – dřevěná podlaha
55
6.1.7 Podlaha 1. NP dlažba I Keramická dlažba Betonový potěr Izolace STYRODUR Železobetonová deska Hydroizolace Podkladní beton Zhutněný násyp E
10 55 80 150 5 50 100
mm mm mm mm mm mm mm
Obr. 13. Skladba podlahy 1.NP - dlažba
Tab. 7. Výpočet koeficientu prostupu tepla podlahou 1.NP - dlažba
56
6.1.8 Strop nad suterénem I Dřevěná plovoucí podlaha Betonový potěr Izolace STYRODUR Hydroizolace Železobetonová deska Cihelná klenba I
10 55 50 5 65 65
mm mm mm mm mm mm
Obr. 14. Skladba stropu nad suterénem
Tab. 8. Výpočet koeficientu prostupu tepla - strop nad suterénem
57
6.2 Skladby konstrukcí nové nástavby 6.2.1 Obvodová nosná stěna nástavby I SDK deska RIGIPS OSB deska Parozábrana Masivní SM rámová konstrukce Minerální izolace OSB deska Kontaktní zateplení Fasádní omítka HASIT E
12,5 15
mm mm
160 160 15 80 5
mm mm mm mm mm
Obr. 15. Skladba obvodové nosné stěny nástavby
Tab. 9. Výpočet koeficientu prostupu tepla obvodové nosné stěny nástavby
58
6.2.2 Nosná stěna nástavby I SDK deska RIGIPS OSB deska Masivní SM rámová konstrukce Minerální izolace OSB deska SDK deska RIGIPS I
12,5 15 140 140 15 12,5
mm mm mm mm mm mm
Obr. 16. Skladba nosné stěny nástavby
Tab. 10. Výpočet koeficientu prostupu tepla nosné stěny nástavby
59
6.2.3 Příčka nástavby I SDK deska RIGIPS OSB deska Masivní SM rámová konstrukce Minerální izolace OSB deska SDK deska RIGIPS I
12,5 12 80 80 12
mm mm mm mm mm 12,5
mm
Obr. 17. Skladba příčky nástavby
Tab. 11. výpočet koeficientu prostupu tepla příčkynástavyby
60
6.2.4 Strop mezi vytápěným prostorem I Dřevěná plovoucí podlaha Betonový potěr Hydroizolace Kročejová izolace OSB deska Masivní SM konstrukce Minerální izolace Parozábrana Latě 30 x 50 2 x SDK deska I
10 45 5 25 18 240 120
mm mm mm mm mm mm mm
30 25
mm mm
Obr. 18. Skladba stropu mezi vytápěným prostorem
Tab. 12. Výpočet koeficientu prostupu tepla stropu mezi vytápěným prostorem
61
6.2.5 Strop nad nevytápěným prostorem I Dřevěná plovoucí podlaha Betonový potěr Hydroizolace Kročejová izolace OSB deska Masivní SM konstrukce Minerální izolace OSB deska Kontaktní zateplení Fasádní omítka HASIT E
10 45 5 25 18 240 200 18 80 5
mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm
Obr. 19. Skladba stropu nad nevytápěným prostorem
Tab. 13. Výpočet koeficientu prostupu tepla stropem nad nevytápěným prostorem
62
6.2.6 Střecha E Střešní krytina OSB deska Kontralatě 30 x 50 Pojistná hydroizolace Krov Minerální izolace Příčné laťování 50 x 50 Minerální izolace Parozábrana OSB deska Sádrokarton I
3,3 18 30
mm mm mm
200 200 50 50
mm mm mm mm
15 12,5
mm mm
Obr. 20. Skladba střechy
Tab. 14. Výpočet koeficientu prostupu tepla střechy
63
7 SPOTŘEBA MATERIÁLU A KALKULACE CENY Tab. 15. Celková spotřeba materiálu
64
Tab. 16. Celkové náklady - stěny
Tab. 17. Celkové náklady - strop 1.NP, 2.NP, zastřešení + strop podkroví
65
Tab. 18. Celkové náklady - doplněk vnějšího opláštění
66
8 DISKUZE Cílem této diplomové práce bylo vytvoření návrhu rekonstrukce rodinného domu včetně potřebné projektové dokumentace a kalkulace ceny na materiál pro hrubou stavbu nástavby 2.NP. Aby bylo možné dospět k vytyčenému cíli, byla práce rozdělena do několika stěžejních bodů (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5): V prvním bodě (4.1) bylo provedeno zaměření stávajícího stavu a následně stavebně - technický průzkum. Zaměření bylo prováděno pomocí svinovacího metru, měřící tyče a pro překonání větších vzdáleností bylo použito laserového měřícího přístroje WDM 02 firmy WÜRTH. Při předběžném shlédnutí objektu nebyly na první pohled zjištěny žádné vážné nedostatky. Proto bylo nutné provézt průzkum podrobný, při kterém byly shledány čtyři závažné poruchy a to:
Vlhkost zdiva ve sklepním prostoru, vzlínající vlhkost vnitřních a obvodových svislých konstrukcí 1.NP, Výskyt prasklin ve štítovém zdivu, Poškození krovu vlivem zatékání vody, Biologické napadení stropní konstrukce mezi 2.NP a půdou.
V našem případě nás zajímala vlhkost zdiva ve sklepním prostoru a vzlínající vlhkost u nosných konstrukcí, jejichž sanací se blíže zabýváme v bodě 4.3. Ostatními poruchami jsme se již dále nezabývali, protože se týkaly konstrukcí, které během realizace budou bourány a odstraněny. Druhým bodem (4.2) práce bylo provedení architektonického návrhu rekonstrukce stávajícího objektu a samotné nástavby 2.NP. Hlavním úkolem bylo vytvoření dvougeneračního domu dle požadavků investora. Při plnění tohoto úkolu jsme byli omezováni stávajícím dispozičním a konstrukčním řešením stavby. Vhodným řešením bylo docíleno vzniku dvou bytových jednotek o velikosti 4 + 1 a 5 + kk, čímž byly splněny požadavky investora na dvougenerační dům. V bodě 4.3 jsme se zabývali návrhem rekonstrukce stávajícího objektu. Na základě zaměření stavby, stavebně - technického průzkumu a architektonického návrhu nového dispozičního řešení, byly navrženy jednotlivé konstrukční změny. V prvé řadě se jednalo o bourací práce stávajících svislých a vodorovných konstrukcí, dále pak o realizaci nového dispozičního uspořádání, realizaci stavebních změn a sanaci nedostatků zjištěných u konstrukcí, které přímo souvisejí s navrhovaným stavem. Veškeré činnosti byly navrženy v takovém rozsahu, aby bylo možné vybudovat nástavbu 2.NP. Návrh sanace vlhkosti zdiva sklepního prostoru, který je situován v suterénu budovy bude proveden během realizace stavby, kdy pomocí hloubkových sond
67
provedených při pokládání nové kanalizace bude zjištěn stav a konstrukce základů a obvodového zdiva sklepního prostoru. Sanace vzlívající vlhkosti obvodového a vnitřního zdiva stavby, bude řešena podřezáním všech těchto konstrukcí a opatřením hydroizolací. Konstrukce krovu, stropů 1.NP a 2.NP budou společně s obvodovým a vnitřním zdivem 2.NP kompletně odstraněny. Zdivo 1.NP bude sníženo z původní výšky 3000 mm na výšku 2300 mm a opatřeno novým železobetonovým roznášecím věncem, který zajistí ztužení stávající konstrukce a poslouží pro uložení a kotvení nového dřevěného trámového stropu a samotné nástavby. Během provádění výměny konstrukce podlah v 1.NP bude hydroizolace umístěná na podkladním betonu provedeném na zhutněném násypu napojena ve styku se zdí na izolaci podřezaného zdiva. Tímto se zabrání dalšímu prostupu vzlínající vlhkosti. V 1.NP byly navrženy jen drobné úpravy stávající dispozice. U stávající koupelny a sní sousedící spíže, byla odstraněna příčka za účelem získání prostoru pro realizaci nové prostorné koupelny. Pro rozvod instalací potřebných pro vybudování nástavby domu, byly v prostoru koupelny a vedle komínového tělesa v pokoji sousedícím s kuchyní navrženy instalační šachty pro rozvod potřebného technického zařízení. Vzhledem k tomu, že stávající konstrukce nevyhovují tepelně - technickým požadavkům, bylo nutné provézt jejich posouzení dle požadavků na tepelnou ochranu budov ČSN 73 0540. Na základě těchto výsledků (viz. Tab.19) byla navržena tloušťka kontaktního zateplovacího systému, která činí 120 mm. Tab. 19. Tepelný odpor a koeficienty prostupu tepla stávajících konstrukcí
Konstrukce Obvodová nosná stěna - 735 mm Obvodová nosná stěna - 585 mm Vnitřní nosná stěna – 500 mm Vnitřní nosná stěna – 350 mm Příčka – 150 mm Podlaha 1.NP – dřevěná podlaha Podlaha 1.NP – dlažba Strop nad suterénem
Tepelný odpor R (m2.K.W-1) 4,0928 3,8955 0,8926 4,2479 0,4443 2,8319 2,7863 1,5716
Koeficient prostupu tepla U (W.m-2.K-1) 0.2688 0.2824 1,2323 0,2590 2,4757 0,3884 0,3948 0,6999
Bod 4.4 se zabýval návrhem samotné nástavby 2.NP včetně nového krovu. Při návrhu bylo vycházeno z platných norem a předpisů, především pak ČSN 73 4301 Obytné budovy a ČSN 73 0540 Tepelná ochrana budov. Na základě požadavku investora, byla pro konstrukci nástavby užita dřevostavba rámové konstrukce. Jednotlivé skladby svislých a vodorovných konstrukcí společně s konstrukcí zastřešení byly navrženy z takových materiálů a tak, aby odpovídaly požadavků tepelné ochrany budov. (viz. Tab. 20)
68
Tab. 20. Tepelný odpor a koeficienty prostupu tepla konstrukcí dřevěné nástavby
Konstrukce Obvodová stěna Nosná stěna Příčka Strop mezi vytápěným prostorem Strop nad nevytápěným prostorem Střecha
Tepelný odpor R (m2.K.W-1) 5,7332 3,4224 2,1868 3,2208
Koeficient prostupu tepla U (W.m-2.K-1) 0,1919 0,3214 0,5030 0,3415
7,4978
0,1467
6,6553
0,1653
Dispoziční řešení bylo uspořádáno dle architektonického návrhu společně s ohledem na stávající nosné konstrukce 1.NP a vybudování podkroví. Původní krov typu ležatá stolice, který nebyl vhodný pro realizaci podkroví z důvodu malé podchodné výšky a nevyhovujícího umístění vazních trámů byl nahrazen novým. Nový krov je tvořen hambálkovou soustavou. Tato soustava umožňuje společně s použitím nosníků I-Stabil-200 překonat vzdálenost mezi obvodovými zdmi a poskytuje dostatek prostoru pro vybudování samotného podkroví. Posledním bodem (4.5) práce bylo sestavení výpisu spotřeby materiálu a vyčíslení předpokládaných nákladů nástavby rodinného domu. Celková spotřeba jednotlivých materiálů je uvedena v Tab.15.. Celkové náklady pro hrubou stavbu činí 1 167 882 Kč a odpovídají nynější situaci na trhu. Veškeré navržené a provedené operace a úkony jsou zaneseny ve vyhotovené projektové dokumentaci, která bude podkladem pro stavební povolení a vlastní realizaci stavby.
69
9 ZÁVĚR Cílem této diplomové práce byl návrh rekonstrukce rodinného domu a nové konstrukce 2.NP s ohledem na využití podkroví za účelem vytvoření dvougeneračního domu. Po prohlídce a zaměření stávajícího stavu objektu byl proveden stavebně – technický průzkum na jehož základě společně s požadavky investora byl vytvořen architektonicko dispoziční návrh rekonstrukce stávajícího objektu a nástavby 2.NP. Jako konstrukční systém 2.NP byla zvolena dřevostavba rámové konstrukce. Návrh a optimalizace skladeb vnitřních i obvodových konstrukcí včetně střechy byl proveden tak, aby splňovaly tepelně technické požadavky platné normy. Stávající i nové navržené skladby byly posouzeny z hlediska požadovaného součinitele prostupu tepla pro dané konstrukce. Veškeré konstrukční a dispoziční změny jsou zaneseny ve výkresové dokumentaci, která má být podkladem pro realizaci rekonstrukce a samotné nástavby. Dále byla vypracována výrobní výkresová dokumentace, která poslouží pro realizaci stavby a sestavení výpisů materiálu na hrubou stavbu nástavby a zastřešení. Součástí práce bylo stanovení předpokládaných nákladů na materiál pro hrubou stavbu nástavby. Na základě výpisů materiálů a jim přiřazených cen jsem po sečtení jednotlivých hodnot dospěl k vyčíslení nákladů hrubé stavby. Do ceny byly započítány materiály na rámovou konstrukci stěn, izolaci a jejich oboustranné opláštění. Dále pak náklady na konstrukce stropu, zastřešení a kontaktní izolaci. Kalkulace nezahrnuje náklady na výplně otvorů a konstrukci podlahy. Celková náklady na hrubou stavbu činí 1 167 882 Kč.
70
10 SUMMARY The aim of this thesis was to project the reconstruction of the family house and a construction of the second floor in relation to build a mansard and by that creating a duplex. The constructive-technical research of the property was made after the inspection. Working with this research and investor’s requests the architectonicaldispositional project of the reconstruction of the existing object and the mansard in the second floor was made. The construction system of the second floor was chosen to be the wood frame construction. The project and optimizing of the interior and peripheral structure including the roof was made to meet the thermo-technical requirements of existing norm. The actual and newly projected structures were reviewed in relation to boundary conductance needed. All constructional and dispositional changes are recorded in drawing documentation which is a basis to realization of the reconstruction and the building itself. The drawing documentation was worked out to be used for realization of the building and making up the record of materials of the mansard’s fabric and roofing. Part of the thesis was to write out assumed fabric material costs. Based on material list and assigned prices the calculation of fabric costs was created. The costs include materials of frame construction of walls, isolation and double-sided curtain wall. Then there are costs on ceiling construction, roofing and contact isolation. The calculation doesn’t include the costs of puncture fillings and construction of the flooring. The total cost of fabric is 1 167 882 CZK.
71
11 POUŽITÁ LITERATURA [1]
VLČEK, M., A KOLEKTIV, Projektování rekonstrukcí, nakladatelství v Brně 1996, 146 s. ISBN 80 – 214 – 0614 - 3.
[2]
HUJŇÁK, J., Dřevěné konstrukce II, Návrhy a konstrukce, MZLU v Brně, 1996, 218 s., ISBN 80 – 7157 – 237 - 3.
[3]
RŮŽIČKA, M., Dřevostavby, ERA, 2001, ISBN 80 – 86517 – 39 - X.
[4]
VLČEK, M., MOUDRÝ, I., NOVOTNÝ, M., BENEŠ, P., MACEKOVÁ, V., Poruchy a rekonstrukce staveb, ERA, Brno 2003, 213 s., ISBN 80 – 86517 – 56 - X.
[5]
HAVÍŘOVÁ, Z., Stavíme dům ze dřeva, ERA, Brno 2005, 99 s., ISBN 80-7366008-3.
[6]
ŠTEFKO, J., REINPRECHT, L., Dřevěné stavby konstrukce, ochrana a údržba, Jaga, Bratislava, ISBN 80-88905-95-8.
[7]
http://bydleni.idnes.cz/tiskni.asp?r=stavba&c=A070321_112641_stavba_pet
[8]
CHALUPA, V., KEIM, L., NĚMEC, V., KRÁLÍK, M., Rekonstrukce, Stavební kniha, EXPO DATA, Brno, 1999, 192 s. ISBN 80-86163-65-2.
[9]
RŮŽIČKA, M., Stavíme dům ze dřeva, Grada, Praha, 2006, 120 s., ISBN 80247-1461-2.
[10]
REINPRECHT, L., ŠTEFKO, J., Dřevěné stropy a krovy, typy, poruchy, průzkumy a rekonstrukce, ABF ARCH, Praha, 2000, 242 s., ISBN 80-86165-299.
[11]
HÁJEK, V., Stavíme ze dřeva, Sobotáles, Praha, 1997, 156 s., ISBN 80-8592044-1.
[12]
HÁJEK, V., Vestavba podkroví, Grada, Praha, 1996, 104 s., ISBN 80-7169-0546.
[13]
VAVERKA, J., CHYBÍK, J., MEIXNER, M., Tepelná ochrana budov, VUT v Brně, 1997, 105 s., ISBN 80-214-0857-X.
[14]
STRAKA, B., Navrhování dřevěných konstrukcí, 1996
ČSN 73 05 40-1
Akademické
Tepelná ochrana budov. Část 1: Termíny, definice a veličiny pro navrhování a ověřování, 1997.
72
ČSN 73 05 40-2
Tepelná ochrana budov. Část 2: Funkční požadavky, 1997.
ČSN 73 05 40-3
Tepelná ochrana budov. Část 3: Výpočtové hodnoty veličiny pro navrhování a ověřování.
ČSN 73 05 40-4
Tepelná ochrana budov. Část. 4: Výpočtové metody pro navrhování a ověřování.
ČSN 01 34 20
Výkresy pozemních staveb
ČSN 73 43 01
Obytné budovy
ČSN 06 02 10
Výpočet tepelných ztrát při ústředním vytápění. 1994
73
12 SEZNAM TABULEK Tab. 1. Výpočet koeficientu prostupu tepla obvodové nosné stěny – 735 mm .............. 50 Tab. 2. Výpočet koeficientu prostupu tepla obvodové nosné stěny – 585 mm .............. 51 Tab. 3. Výpočet koeficientu prostupu tepla nosné stěny - 500....................................... 52 Tab. 4. Výpočet koeficientu prostupu tepla nosné stěny - 350 mm................................ 53 Tab. 5. Výpočet koeficientu prostupu tepla příčky - 150 mm ........................................ 54 Tab. 6. Výpočet koeficientu prostupu tepla podlahou 1. NP – dřevěná podlaha............ 55 Tab. 7. Výpočet koeficientu prostupu tepla podlahou 1.NP - dlažba ............................ 56 Tab. 8. Výpočet koeficientu prostupu tepla - strop nad suterénem ................................ 57 Tab. 9. Výpočet koeficientu prostupu tepla obvodové nosné stěny nástavby ................ 58 Tab. 10. Výpočet koeficientu prostupu tepla nosné stěny nástavby.............................. 59 Tab. 11. výpočet koeficientu prostupu tepla příčkynástavyby ....................................... 60 Tab. 12. Výpočet koeficientu prostupu tepla stropu mezi vytápěným prostorem .......... 61 Tab. 13. Výpočet koeficientu prostupu tepla stropem nad nevytápěným prostorem ..... 62 Tab. 14. Výpočet koeficientu prostupu tepla střechy .................................................... 63 Tab. 15. Celková spotřeba materiálu .............................................................................. 64 Tab. 16. Celkové náklady - stěny ................................................................................... 65 Tab. 17. Celkové náklady - strop 1.NP, 2.NP, zastřešení + strop podkroví ................... 65 Tab. 18. Celkové náklady - doplněk vnějšího opláštění ................................................. 66 Tab. 19. Tepelný odpor a koeficienty prostupu tepla stávajících konstrukcí ................. 68 Tab. 20. Tepelný odpor a koeficienty prostupu tepla konstrukcí dřevěné nástavby ...... 69
74
13 SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 1. Bednění pro zdivo lepeničné (pisé) [1]............................................................... 10 Obr. 2 První typy staveb s použitím dřevěných kůlů zaražených do země [5].............. 11 Obr. 3. Vývoj skladby stěn srubových staveb [5]........................................................... 12 Obr. 4. Lokace objektu ................................................................................................... 36 Obr. 5. Stávající stav objektu – severní pohled .............................................................. 37 Obr. 6. Stávající stav objektu - jižní pohled ................................................................... 37 Obr. 7. Skladba obvodové nosné stěny - 735 mm .......................................................... 50 Obr. 8. Skladba obvodové nosné stěny - 585 mm .......................................................... 51 Obr. 9. Skladba nosné stěny - 500 mm ........................................................................... 52 Obr. 10. Skladba nosné stěny 350 mm ........................................................................... 53 Obr. 11. Skladba příčky - 150 mm.................................................................................. 54 Obr. 12. Skladba podlahy 1.NP - dřevěná podlaha......................................................... 55 Obr. 13. Skladba podlahy 1.NP - dlažba......................................................................... 56 Obr. 14. Skladba stropu nad suterénem .......................................................................... 57 Obr. 15. Skladba obvodové nosné stěny nástavby.......................................................... 58 Obr. 16. Skladba nosné stěny nástavby .......................................................................... 59 Obr. 17. Skladba příčky nástavby................................................................................... 60 Obr. 18. Skladba stropu mezi vytápěným prostorem...................................................... 61 Obr. 19. Skladba stropu nad nevytápěným prostorem.................................................... 62 Obr. 20. Skladba střechy................................................................................................. 63
75
11 PŘÍLOHY 11.1 PŘÍLOHA 1 – VÝKRESOVÁ DOKUMENTACE 1) Půdorys 1. NP – Stávající stav 2) Půdorys 2. NP – Stávající stav 3) Půdorys půda – Stávající stav 4) Řez A – A – Stávající stav 5) Řez B – B – Stávající stav 6) Řez C – C – Stávající stav 7) Řez D – D – Stávající stav 8) Krov – Stávající stav 9) Půdorys 1. NP – Konstrukční změny 10) Půdorys 2. NP – Konstrukční změny 11) Řez A – A – Konstrukční změny 12) Řez B – B – Konstrukční změny 13) Řez C – C – Konstrukční změny 14) Řez D – D – Konstrukční změny 15) Půdorys 1. NP – Nový stav 16) Půdorys 2. NP – Nový stav 17) Půdorys podkroví – Nový stav 18) Řez A – A – Nový stav 19) Řez B – B – Nový stav 20) Řez C – C – Nový stav 21) Krov – Nový stav 22) Půdorys stropu nad 1. NP 23) Půdorys stropu nad 2. NP 24) Půdorys 2. NP – Označení stěn 25) Půdorys podkroví – Označení stěn 26) Stěna S 1.1 27) Stěna S 1.2 28) Stěna S 1.3 29) Stěna S 1.4 30) Stěna S 1.5 31) Stěna S 1.6 32) Stěna S 1.7 33) Stěna S 1.8 34) Stěna S 1.9 35) Stěna S 1.10 36) Stěna S 1.11 37) Stěna S 1.12 38) Stěna S 1.13, S 1.14 39) Stěna S 1.15, S 1.16 40) Stěna S 1.17, S 1.18 41) Stěna S 1.19, S 1.20 42) Stěna S 2.1
76
43) Stěna S 2.2 44) Stěna S 2.3 45) Stěna S 2.4 46) Stěna S 2.5 47) Stěna S 2.6 48) Stěna S 2.7 49) Stěna S 2.8 50) Stěna S 2.9, S 2.10 51) Stěna S 2.11, S 2.12 52) Doplněk vnějšího opláštění
77
78