OCELOVÉ A DŘEVĚNÉ PRVKY A KONSTRUKCE Část: Dřevěné konstrukce

OCELOVÉ A DŘEVĚNÉ PRVKY A KONSTRUKCE Část: Dřevěné konstrukce Přednáška č. 6 Doc. Ing. Antonín Lokaj, Ph.D. VŠB – Technická univerzita Ostrava, Fakulta stavební, Katedra konstrukcí, Ludvíka Podéště 1875, 708 33 Ostrava – Poruba

Stavby z materiálů na bázi dřeva pro bydlení, výrobu, kulturu a sport Podíl dřevostaveb na bytové výstavbě: ČR:

1 - 2% (lesnatost cca 34%)

Rakousko:

10 % (lesnatost cca 47%)

Německo:

7 % (Bavorsko: 30 %)

V. Británie:

10 % (A+W: 5%, Skotsko: 50 %)

Švýcarsko:

10 % (lesnatost cca 30%)

Skandinávie:

více než 70%, (lesnatost cca 74%)

USA: Kanada:

65 % 90 %

Japonsko:

50 % (lesnatost cca 70%, dovoz cca 70%)

Uplatnění dřeva v ČR a ve světě 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 m³/rok

USA

západní Evropa

východní Evropa

Čína

0,72

0,3

0,13

0,03

Spotřeba výrobků ze dřeva na obyvatele ČR: cca 0,46 m3/obyvatele

Příčiny nízkého uplatnění dřeva v ČR -Tradiční důvěra ke zdícím stavebním materiálům, zkvalitnění těchto technologií -bytová výstavba byla ve 2. pol. 20. stol. zajišťována průmyslově (prefabrikovaná betonová výstavba), alternativně svépomocí

Příčiny nízkého uplatnění dřeva v ČR Vnímání dřeva veřejností jako materiálu pro provizoria pro sociálně slabší vrstvy „Finské domky“

Příčiny nízkého uplatnění dřeva v ČR Obavy veřejnosti z krátké životnosti staveb na bázi dřeva

Karlova Studánka – lázeňský dům

Životnost dřevěných konstrukcí

Pustevny – D. Jurkovič

Příčiny nízkého uplatnění dřeva v ČR Obavy veřejnosti z rizika požáru Zkouška požární odolnosti stěnového panelu Zkušební zařízení (PAVUS Veselí n. L.)

Příčiny nízkého uplatnění dřeva v ČR Obavy veřejnosti z malé „robustnosti“ Masivní systémy montovaných staveb

Moderní těžký skelet

Masivní panelová konstrukce (Křížem lamelované dřevo = CLT = KLH)

Příčiny nízkého uplatnění dřeva v ČR Obavy veřejnosti z malé „robustnosti“ Ověřování tuhosti stěnového panelu

Příčiny nízkého uplatnění dřeva v ČR Nedostatek zkušeností a kapitálu dřevozpracujícího průmyslu (cca 2% HDP). Nedůvěra a nedostatek znalostí i u odborné veřejnosti.

Tradice dřevostaveb v ČR „RD Rýmařov - OKAL“

Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Rychlost a nesezónnost výstavby

Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Rychlost a nesezónnost výstavby

Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Vysoký stupeň lehké prefabrikace a snížení požadavků na zařízení staveniště. Vysoká produktivita práce při výrobě a montáži.




Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Nižší zatížení základů a tím nižší náklady na jejich realizaci

Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Vysoká tepelná účinnost. Nižší náklady na provoz. Vyšší využití obestavěného prostoru.

Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Architektonická a dispoziční flexibilita. Rozměrová přesnost.

Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Architektonická a dispoziční flexibilita. Rozměrová přesnost.

Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Architektonická a dispoziční flexibilita.

Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Vícepodlažní, vícebytové domy (tuhost, zvuková izolace, požární odolnost)

Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Vícepodlažní, vícebytové domy

Průměrná spotřeba materiálů na 100 m2 užitné plochy montovaného domku na bázi dřeva: - 18 m3 řeziva; - 200 m2 desek na bázi dřeva (cca 3 m3); - 300 m2 sádrokartonových/sádrovláknitých desek; - 30 m3 tepelných izolací; - o cca 10% vyšší užitná plocha; - nižší náklady na vytápění; - kratší doba výstavby.

Výhody montovaných staveb na bázi dřeva Montované dřevostavby: Vykazují dobré parametry z hlediska vlivu na životní prostředí (využití obnovitelných zdrojů, snížení odpadů a spotřeby energií). Přinášejí oproti tradičním technologiím výstavby řadu výhod, mj. zrychlení a zlevnění výstavby, nižší provozní náklady, krátkodobé vázání kapitálu.

Stavby z materiálů na bázi dřeva pro bydlení, výrobu, kulturu a sport Konstrukční systémy dřevěných staveb: 1) 2) 3) 4) 5) 6)

Srubové stavby Hrázděné stavby Sloupkové systémy (Balloon-Frame, Platform-Frame) Rámové (panelové) stavby Skeletové stavby Stavby z masivního dřeva

Konstrukční prvky dřevěných staveb: Malé moduly 1) Dílce o výšce podlaží a šířce 1-1,25 m 2) Dílce o rozměru místnosti/stropu 3) Prostorové systémy

1) Srubové stavby Tradiční technologie, zejména v hornatých oblastech. Charakteristické znaky: 1) Potřeba vysoké řemeslné dovednosti 2) Speciální výběr dřeva 3) Náročné a vizuálně přiznané rohové spoje 4) Malá dispoziční variabilita 5) Vysoká spotřeba dřeva 6) Sedání (stlačení a sesychání)

Srubové/roubené stavby

Roubené stavby

Beskydy

Ostrava-Hrabová (kostel Sv. Kateřiny)

Ostrava-Hrabová (kostel Sv. Kateřiny)

Roubené stavby (Norsko – Heddal)

Roubené stavby (Rakousko)

Roubené stavby (Dánsko)

2) Hrázděné stavby Tradiční technologie rozšířená po celé Evropě, zejména v regionech s menším množstvím dřeva. Využívá se kratší listnaté řezivo. Charakteristické znaky: 1) Nosná kostra vizuálně přiznaná 2) Vícepatrové stavby 3) Tesařské spoje (čepy, zapuštění, atp.) 4) Masivní hraněné průřezy 5) Nákladná údržba 6) Sedání (stlačení a sesychání)

Hrázděné stavby

Hrázděné stavby – Luhačovice (D. Jurkovič)

Hrázděné stavby Německo

3) Sloupkové systémy dřevostaveb Tradiční technologie v USA a Kanadě od r. 1833. Charakteristické znaky: 1) Malá možnost prefabrikace 2) Vysoká pracnost na staveništi 3) Ztužení budovy pláštěm 4) Štíhlé průřezy 5) Malá vzdálenost sloupků 6) Sedání (stlačení a sesychání) – Platform-Frame

Sloupkové systémy: a) Balloon-Frame b) Platform-Frame

4) Rámové stavby: Sloupkový systém v panelovém provedení Nejrozšířenější technologie rozšířená po celé Evropě. Charakteristické znaky: 1) Volnost architektonického řešení 2) Jednoduchý konstrukční systém s opakujícími se detaily 3) Nosná kostra ze štíhlých dostupných profilů v rastru 625 mm 4) Ztužení opláštěním 5) Spoje kontaktními styky a mechanickými spojovacími prostředky 6) Možnost vícepodlažní výstavby 7) Krátká doba výstavby, možnost vysokého stupně prefabrikace

5) Skeletové stavby Charakteristické znaky: 1) Volnost dispozičního řešení 2) Nosný systém (sloupy, průvlaky a stropnice) je oddělen od opláštění i vnitřních stěn 3) Nosná kostra z masivních profilů většinou z LLD 4) Ztužení výztužnými stěnami, příhradovými ztužidly, či rámovými ztužidly 5) Spoje kontaktními styky a mechanickými spojovacími prostředky 6) Možnost vícepodlažní výstavby 7) Krátká doba výstavby, možnost vysokého stupně prefabrikace

Těžký skelet Čechy-19. stol.

Těžký skelet Severní Amerika




6) Stavby z masivního dřeva

Masivní panelová konstrukce (Křížem lamelované dřevo = CLT = KLH)

Vícepodlažní budovy na bázi dřeva problematika: Vedle architektonického, dispozičního a ekonomického řešení jsou velmi důležité otázky: 1) Statické (stabilita, bezpečnost, provozuschopnost, trvanlivost) 2) Tepelně-technické 3) Akustické 4) Požární odolnost

Vícepodlažní budovy na bázi dřeva – TP: 1) Pro přenos svislého i vodorovného zatížení se musí použít stejné stěny 2) Pro prostorovou tuhost – co nejtužší stropní desky a jejich přípoje ke stěnám 3) Stropní desku lze řešit jako vodorovný prostý nosník 4) Zvážit možnost použití kompozitní dřevobetonové stropní desky (+ požár a akustika) 5) Smykovou únosnost stěny stanovit také v závislosti na kvalitě přikotvení 6) Mezní hodnota průhybu stropních nosníků je 14 mm 7) Kvůli omezení účinků smrštění nosné kce – omezovat vznik soustředěného zatížení, sušit dřevo na 12%, minimalizovat účinky v tlaku kolmo k vláknům u sloupků a stropnic 8) U 5 a více podlaží je nutné posoudit „disproporční kolaps“ v důsledku požáru, výbuchu, apod. 9) Pozor na krátkodobá montážní přetížení

Vícepodlažní budovy na bázi dřeva – TP: Požární odolnost: • • • • • • • • • •

Konstrukce stěn a příček-bez dutin, příp. se zarážkami Tepelněizolační materiály – nehořlavé Nehořlavé obklady v interiéru Nosné prvky – celistvé, hoblované Materiál vysušen na rovnovážnou vlhkost Max. osová vzdálenost sloupků 625 mm Provádět podokenní a nadokenní parapety – kvůli zabránění šíření požáru Ventilační otvory ve střeše nenavrhovat nad okny U provětrávaných střešních plášťů se mají zabudovat automatické protipožární uzávěry Mezibytové stěny zdvojit a doplnit případně nehořlavou vnitřní vrstvou

Rýmařov

Jeseníky - obytný dům v panelovém provedení

Střední Čechy – kancelářský objekt v panelovém provedení

Vícepodlažní administrativní budova v Praze

OCELOVÉ A DŘEVĚNÉ PRVKY A KONSTRUKCE Část: Dřevěné konstrukce

Recommend Documents