Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta
Diplomová práce
2015
Bc. Pavel Nosek
Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav základního zpracování dřeva
Návrh jednopodlažní dřevostavby rodinného domu Diplomová práce Samostatná příloha:
2015
Výkresová část
Bc. Pavel Nosek
Prohlášení Prohlašuji, že jsem práci: Návrh jednopodlažní dřevostavby rodinného domu zpracoval samostatně a veškeré použité prameny a informace uvádím v seznamu použité literatury. Souhlasím, aby moje práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách ve znění pozdějších předpisů a v souladu s platnou Směrnicí o zveřejňování vysokoškolských závěrečných prací. Jsem si vědom, že se na moji práci vztahuje Zákon č. 121/2001 Sb., autorský zákon, a že Mendelova univerzita v Brně má právo na uzavření licenční smlouvy a užití této práce jako školního díla podle §60 odst. 1 autorského zákona. Dále se zavazuji, že před sepsáním licenční smlouvy o využití díla jinou osobou (subjektem) si vyžádám písemné stanovisko univerzity, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuji se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla, a to až do jejich skutečné výše.
V Brně dne: 1. 4. 2015
…………………………………………………… podpis studenta
Poděkování Na tomto místě bych v první řadě rád poděkoval vedoucí diplomové práce paní Ing. Jitce Čechové za odborné rady, její čas a pomoc při zpracování práce. Dále patří moje díky všem kolegům, učitelům a přátelům, kteří mi poskytli odbornou pomoc a konzultaci.
Abstrakt Autor: Bc. Pavel Nosek Název práce: Návrh jednopodlažní dřevostavby rodinného domu Předmětem diplomové práce je navrhnout technické řešení jednopodlažní dřevostavby rodinného domu. Projektová dokumentace, vytvořená programy AutoCAD a SEMA software, obsahuje stavební detaily včetně řešení designu a návrhu technického zařízení budovy vedoucího k trvale udržitelnému způsobu výstavby. Dále je vypracována kalkulace nákladů stavby, která slouží jako podklad k provedení investičního rozhodnutí. Součástí této práce je výpočet průkazu energetické náročnosti budovy dle Vyhlášky 78/2013 Sb., o energetické náročnosti budov, který slouží k ověření správnosti navrženého konstrukčního a technického systému stavby.
Klíčová slova •
Dřevostavba,
•
nízkoenergetická stavba,
•
průkaz energetické náročnosti budovy,
•
SEMA software.
Abstract Author: Bc. Pavel Nosek Title of thesis: Project of single storey wood-based family house The subject of diploma thesis is to project a technical solution of wooden-based house. Project documentation, is created by AutoCAD and SEMA software includes construction details. Solution of design and building system leading to sustainable development. Total cost calculation is included for investment decision making. Part of this work is to calculate the energy performance certificates in accordance with Decree 78/2013 Coll., energy performance of building, which is used to verify the correctness of the projected design of the building.
Key Words •
Energy performance certificate,
•
low energy building,
•
SEMA software,
•
wooden house.
Obsah 1
Úvod .................................................................................................................................... 9
2
Cíl práce............................................................................................................................. 10
3
Současný stav problematiky dřevostaveb .......................................................................... 11 3.1
4
3.1.1
Úvod do dřevostaveb .......................................................................................... 11
3.1.2
Pasivní stavby ..................................................................................................... 14
3.1.3
Navrhování dřevěných konstrukcí ...................................................................... 17
3.1.4
Technické zařízení budovy ................................................................................. 20
Metodika práce .................................................................................................................. 22 4.1
Sběr informací a pozorování ...................................................................................... 22
4.2
Metoda analýzy .......................................................................................................... 22
4.2.1
Analýza konstrukcí objektu ................................................................................ 22
4.2.2
Analýza energetické náročnosti stavby............................................................... 24
4.2.3
Analýza nákladů na stavbu ................................................................................. 25
4.3 5
Literární přehled ......................................................................................................... 11
Metoda vlastní projekce ............................................................................................. 25
Výsledky práce a jejich uplatnění...................................................................................... 26 5.1
Návrh dřevostavby ..................................................................................................... 26
5.1.1
Architektonické řešení ........................................................................................ 26
5.1.2
Stavebně-technické řešení................................................................................... 34
5.1.3
Zpracování nosné konstrukce ............................................................................. 38
5.1.4
Kalkulace ............................................................................................................ 41
5.2
Energetická studie ...................................................................................................... 42
5.2.1
Obálka budovy .................................................................................................... 42
5.2.2
Technické zařízení objektu ................................................................................. 46
5.2.3
Průkaz energetické náročnosti budovy ............................................................... 49
6
Diskuze .............................................................................................................................. 51
7
Závěr .................................................................................................................................. 54
8
Summary............................................................................................................................ 55
9
Seznamy zdrojů ................................................................................................................. 56
10 Přílohy ............................................................................................................................... 60
1 Úvod V posledních letech se dřevostavby dostávají stále více do povědomí neodborné veřejnosti a vzrůstá zájem o tento "nový" směr ve stavebnictví. Znovuobjevení dřevostaveb předcházelo jejich zapomenutí, které bylo v našich zemích zapříčiněno protipožárními vyhláškami a vysokými cenami dřeva. Dále pak, v období komunismu, nebylo dřevo ve stavebnictví využíváno skoro vůbec, taktéž na školách se tento obor nevyučoval. Nicméně současný trend snahy společnosti o trvale udržitelný rozvoj pomohl dřevostavbám v rozvoji a přidal jim na popularitě. Na jedné straně se nacházejí lidé, kteří takové stavbě nevěří. Na straně druhé jsou projektanti a stavebníci inspirováni širokým výběrem přírodních materiálů a ekologicky koncipovaných projektů, které se spojí realizací výstavby ekologicky šetrné moderní dřevostavby, jejíž současným technickým vrcholem je stavba v pasivním standardu. Takový projekt by měl být syntézou architektonického a stavebně-technického návrhu. Z hlediska designu má pasivní stavba moderní, jednoduchý a hlavně funkční vzhled, který je předpokladem pro správné navržení konstrukčního systému. Technická stránka projektu musí být navržena a realizována bez chyb do nejmenšího detailu. Jedná se zejména o optimalizaci tepelných zisků a snížení tepelných ztrát na minimum. Volba ekologičtější varianty projektu se projeví po stránce finanční. Vyšší náklady na začátku umožní úsporu peněz v průběhu životnosti stavby. Ve stejné chvíli volba přírodních materiálů zajišťuje zdravotní nezávadnost stavby. Na takovém domě by mělo být na první pohled vidět, že je něčím výjimečný. To, co pouhým okem nelze zahlédnout, je správnost řešení stavby jako celku. Důraz je kladen na správný návrh a provedení konstrukce, vedoucí k eliminaci tepelných mostů. U staveb s tloušťkou izolace dosahující pasivních standardů mají drobné chyby na svědomí mnohem vážnější a hůře opravitelné poruchy, než je tomu u staveb obyčejných. Kvalitní obálka budovy musí být navržena v souvislosti se systémem vytápění, chlazení a větrání, které je závislé opět na vzduchotěsnosti obálky budovy. Cílem práce je vytvořit podklady potřebné pro stavbu rodinného domu. Vypracovat podrobný návrh nosné konstrukce a provést kontrolu navrženého řešení výpočtem průkazu energetické náročnosti budovy. Vedlejším přínosem bude propagace trvale udržitelného stavebnictví a dřevostaveb.
9
2 Cíl práce Navrhnout a zpracovat projektovou dokumentaci novostavby jednopodlažního rodinného domu v rozsahu nutném pro realizaci stavby. Dále navrhnout a zpracovat nosnou konstrukci dřevostavby v programu SEMA. Vypracovat kalkulaci stavby formou nabídkového rozpočtu. Optimalizovat technické zařízení budovy vedoucí k trvale udržitelnému hospodaření s energií a doložit návrh výpočtem průkazu energetické náročnosti budovy.
10
3 Současný stav problematiky dřevostaveb 3.1 Literární přehled Vzrůstající povědomí o problematice dřevostaveb je zapříčiněn zájmem investorů o moderní a trvale udržitelné systémy výstavby vedoucí k úspoře nákladů a energetické soběstačnosti.
V následujících
kapitolách
jsou
shrnuty
základní
informace
o dřevostavbách v souvislosti s ekologickým způsobem výstavby.
3.1.1 Úvod do dřevostaveb Za dřevostavbu můžeme považovat jakoukoliv konstrukci jejíž alespoň hlavní nosné prvky jsou ze dřeva, nebo z materiálů na jejich bázi. Ze dřeva lze postavit téměř cokoliv. Drobné konstrukce a krovy, rodinné domy, inženýrské stavby (mosty a rozhledny), stavby občanské vybavenosti i působivé halové dřevostavby. Konstrukční systémy dělíme na: •
Rámové Stěnový systém skládající se z dřevěného rámu opláštěného deskovým materiálem.
•
Skeletové Sloupový systém tvořící nosnou kostru v kombinaci s dřevěnými nosníky.
•
Masivní Stěnový systém tvořený nejčastěji vodorovně kladenými masivními prvky. (Kolb, 2008)
„Pro volbu konstrukčního systému jsou základními kritérii prostor a funkce, situace a místo, konstrukce a materiál. Z toho vytvořená konstrukční struktura spojená s nosnou strukturou pro bezchybné přenášení zatížení tvoří společně s úvahami o plášti budovy včasné a důležité kritérium pro volbu systému dřevěné stavby” (Kolb, 2008, s. 41) Každý projekt vzniká ve specifických podmínkách a na konkrétních místech. Návrh a výběr varianty je úkolem pro projektanta a osvíceného investora, ti společně realizují stavbu, která bude efektivně sloužit svému účelu a zároveň bude šetrná k životnímu prostředí. (Růžička, 2014)
11
Materiál pro dřevostavby „Dřevo je jedním z nejstarších materiálů, které se lidstvo naučilo využívat ke stavbě obydlí, výrobě pracovních nástrojů i jako zdroje energie. Zatímco většina v současnosti užívaných stavebních materiálů je vyráběna z neobnovitelných zdrojů a jejich výroba je energeticky vysoce náročná, dřevo roste a spotřebovává oxid uhličitý, čímž přispívá ke zpomalování nárůstu jeho obsahu v ovzduší. Dřevo z dobře obhospodařovaných lesů patří k obnovitelným surovinám a jeho používání je šetrné k životnímu prostředí” (Lesy ČR, 2012) Typickým příkladem variability výběru materiálů pro dřevostavbu je tepelně izolační vrstva stěny. Ta může být tvořena izolací dřevovláknitou, minerální, nebo konopnou. Dále lze použít slámu, foukanou celulózu a ve speciálních případech polyuretanovou pěnu nebo polystyren. Stavební materiály pro dřevostavby rozdělujeme na rostlé řezivo, materiály na bázi dřeva a ostatní materiály. Rostlé a konstrukční řezivo je používáno na výrobu nosných částí konstrukce. Jedná se o kulatinu, trámy, konstrukční hranoly KVH a lamelové hranoly BSH. Materiály na bázi dřeva plní v konstrukci funkci obložení a funkci tepelně a zvukově izolační. Jedná se zejména o (viz zleva Obr. 2) spárovky, překližky, OSB desky, tvrdé, střední a měkké dřevovláknité desky, WPC desky a kompozitní desky. (Böhm, 2015)
Obr. 1 Konstrukční řezivo
Obr. 2 Materiály na bázi dřeva
Zdroj: KVH, 2011
Zdroj: Böhm, 2015
Vedle dřeva a materiálů na jeho bázi se v dřevostavbách mohou použít další stavební přírodní materiály. Mezi ně patří sláma, hlína, korek, ovčí vlna, konopí a ostatní materiály. O stavění ze slámy je v současné době veliký zájem. Sláma lze navrhnout 12
jako nosná i nenosná a lze ji velice dobře začlenit do konceptu udržitelného rozvoje stavebnictví. „Použití slámy je vhodné z důvodu ochrany životního prostředí. V současném zemědělství je sláma spíše odpadem, její produkce je podstatně větší než spotřeba. Rostliny při tvorbě hmoty poutají množství oxidu uhličitého, který člověk při spotřebě a ve výrobních procesech produkuje v množství ohrožující globální klima. Energetická náročnost výroby tepelné izolace ze slaměných balíků je oproti jiným tepelně izolačním materiálům nesrovnatelně nižší.” (Chybík, 2009, s. 176) Materiál, který je úzce spjatý se slámou je hlína. Hliněné omítky nahozené na rákosovou rohož, nebo na slaměný balík jsou velmi vhodné do interiéru. Svou vlastností vázat vzdušnou vlhkost vyrovnávají výkyvy ve vlhkosti vzduchu a zlepšují tak kvalitu vzduchu v domě. Další výhodou hlíny je tepelná akumulace, kterou je nutno u dřevostaveb dosáhnout alespoň minimálně. Naopak tepelný odpor má hlína minimální. Pro přírodní zateplení je možné použít ovčí vlnu, nebo konopnou izolaci. Izolace z rozvlákněných rostlin konopí je v současné době velice dobře dostupná na trhu a má srovnatelnou cenu s izolací minerální. Posledním zástupcem je přírodní korek, který je vhodné použít jako kročejovou izolaci ve skladbě podlahy. Rámové dřevostavby Nosná konstrukce rámových staveb se skládá z nosného dřevěného rámu a deskového opláštění, které dohromady tvoří stěnu. Tyčové prvky rámu přenášejí svislá zatížení od střechy a stropů. Deskový materiál vyrovnává vodorovná zatížení způsobená výztužemi a větrem. (Kolb, 2008) „Rámové stavby, které vznikly ze stavebního systému Balloon-Frame a PlatformFrame, se už dávno vyvinuly v USA, tak i v Kanadě a ve skandinávských zemích do používaného a osvědčeného konstrukčního systému. Podle odhadů se v zámoří staví tímto systémem až 90 % všech volně stojících jedno až dvoupodlažních rodinných domů.” (Kolb, 2008, s. 62) Jedná se o nejpoužívanější systém moderních dřevostaveb Two by four, který vznikl ve druhé polovině 19. století v USA. Základním konstrukčním prvkem je fošna o průřezu 2 × 4 palce tvořící rovinný rám. Tento systém je velice variabilní a umožňuje značnou míru prefabrikace i snadnou staveništní montáž. (Růžička, 2014)
13
Opakem k prefabrikaci je systém staveništní montáže prováděné tesaři. V tomto případě jsou jednotlivé prvky konstrukce vyřezány na místě, nebo na CNC obráběcím stroji a posléze, podle výkresu, smontovány na staveništi. V podstatě se dá konstrukce domu v systému Two by four postavit kladivem, ruční pilou, metrem, šňůrou, úhelníkem a ještě několika drobnostmi. Bylo by to, ale hodně náročné a pro nezkušeného člověka téměř nemožné. Volba tohoto systému nahrává myšlence stavění svépomocí a využití tradičních metod, jako je použití tesařských spojů a přírodních materiálů.
3.1.2 Pasivní stavby Pasivní stavbu je možno definovat jako stavbu jejíž koncept je snižování spotřeby energie na minimum. A to využitím tepelné ochrany budovy a získáváním energie z okolního prostředí. Základní požadavky pro zařazení stavby do pasivního standardu jsou tyto: •
roční potřeba tepla na vytápění (EA < 15 kWh/(m2.a))
•
roční potřeba primární energie (PEA < 120 kWh/(m2.a))
•
neprůvzdušnost obálky budovy (n50 < 0,6 /h) (Hudec, 2013, s. 20)
„Je zajímavé si uvědomit, že pokud se nyní staví pasivní rodinné domy, tak i tyto domy mají celkovou potřebu energie vyšší, než tomu bylo dříve. Pokud se energetická náročnost vytápění přepočte na 1 m2, tak u starých objektů vychází tato hodnota okolo 220 kWh/(m2.a), ovšem pokud se tato potřeba energie přepočte na osobu, tak je potřeba energie na vytápění 733 - 1650 kWh/(osobu.a). Pokud toto porovnáme s moderním rodinným pasivním domem potřebou tepelné energie 15 kWh/(m2.a) a plochou 200 m2, je při obsazenosti 2 až 4 lidmi potřeba energie 750 - 1550 kWh/(osobu.a).” (Šubrt, 2011, s. 30) Tepelná ochrana V pasivním stavitelství je největší důraz kladen na tepelnou ochranu budovy. Správně vyřešená tepelná obálka budovy zajišťuje splnění hlavních požadavků pro zařazení stavby do pasivního standardu. Tepelnou ochranu zajišťují izolační materiály s nízkým součinitelem tepelné vodivosti. V případě rámové dřevostavby je tepelně izolační vrstva vymezena šířkou nosného prvku. Tato šířka se pohybuje obvykle u stěny od 120 mm do 160 mm a u prvků krovu
14
okolo 180 mm. Pro konstrukci splňující požadavky normy ČSN 73 0540-2: Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky, 2011, je nutné počítat s šířkou obvodové stěny od 360 do 450 mm i více. Potřebný prostor pro tepelnou izolaci lze vytvořit použitím samonosného zateplovacího systému (např. měkké dřevovláknité desky s perem a drážkou, fasádní minerální desky). Dále je možno zhotovit předsazenou konstrukci a vytvořit tak dutinu pro izolační materiál (např. foukaná celulóza, polyuretanová pěna). (Růžička, 2014) Dalším tématem úzce spjatým s tepelnou ochranou budovy je problematika tepelných mostů. Tepelný most je samostatný, nebo pravidelně opakující se místo v konstrukci (z materiálu s mnohonásobně větší tepelnou vodivostí než je tepelně izolační vrstva), kde dochází k vícerozměrnému vedení tepla. (Šubrt, 2011) „Tepelné mosty v konstrukci mohou být nahodilé (např. způsobené nepravidelným promaltováním cihel nebo konzolou na parabolu jdoucí skrz tepelnou izolaci apod.), nebo systematické (např. krokve nebo hmoždinky kotvící tepelnou izolaci).” (Šubrt, 2011, s. 9) Typickým detailem pro řešení tepelných mostů je ocelová traverza plnící funkci nosného prvku v konstrukci balkonu. Je nutné minimalizovat vliv tepelných mostů. Vznik chyb v konstrukci by měl předcházet kvalitní návrh a správná realizace. V současné době lze poměrně přesně tepelné mosty v konstrukcích objevit použitím termovizního snímkování. Vzduchotěsnost objektu Otázka vzduchotěsnosti proti sebe staví příznivce a odpůrce systému nuceného větrání se zpětným získáváním tepla. Bez tohoto systému by se pasivní stavění neobešlo, neboť spotřeba tepla je hlavním kritériem. Také je velice příjemná představa, že můžete spát celou noc a dům za vás ohlídá kvalitu vzduchu ve vaší obytné místnosti. Na druhé straně je stavba (zejména v zimním období) závislá na fungování ventilace. V neposlední řadě je třeba pravidelně provádět údržbu potrubí a výměnu vzduchových filtrů. „Netěsnosti způsobují vyšší tepelné ztráty a rovněž riziko kondenzace vodních par ve skladbě konstrukce. Tam kde se potká vnitřní vzduch s vnějším při teplotě rosného bodu, dojde ke srážení vodní páry, hromadění vlhkosti, která ve svém důsledku může
15
generovat plísně, hnilobu, houby, a zejména u dřevostaveb může vést až k destrukci stavby. Netěsnosti rovněž snižují účinnost navrženého větracího systému včetně rekuperace.” (Smola, 2011, s. 210) Neprodyšnost konstrukce dřevostavby lze dostatečně zajistit instalací polyetylenové fólie o minimální tloušťce 0,15 mm, která je umístěna co možná nejvíce do interiéru. Přesnou polohu vzduchotěsné vrstvy je nutno navrhnout v ohledu na vedení instalací kvůli eliminaci prostupů skrz tuto vrstvu. Jednotlivé pásy fólie je nutno důkladně spojit oboustrannou butylovou páskou. (Jindrák, 2008) Správné parametry neprůvzdušnosti konstrukce je možné na stavbě změřit pomocí tzv. Blower door testu. Principem tohoto měření je sledování změn tlaku uvnitř stavby. Výsledkem je hodnota n50 (h-1), která udává, kolikrát za hodinu se, vlivem netěsnosti, vymění vnitřní objem vzduchu v místnosti při rozdílu tlaku 50 Pa. Čím vyšší je hodnota n50, tím netěsnější stavba je. (Růžička, 2014) Myšlenka trvale udržitelné výstavby „Vyspělá část planety se už řadu let potýká s vážnými problémy, které si způsobila sama. Jde především o stále rostoucí spotřebu energie, kterou musíme velice nákladně vyrábět, v drtivé většině ze zdrojů, které nejsou obnovitelné a které neumíme zpracovat jinak než za cenu ohromné a nevratné zátěže životního prostředí. Dalším z řady problémů je ohromné množství odpadů, které neumíme zpracovat, a pokud ano, daří se to jen v zanedbatelné míře a potřebujeme k tomu opět ohromné množství energie.” (Růžička, 2002, s. 10) Toto řešení požaduje moderní přístup všech účastníků stavebního procesu. V návaznosti na trvale udržitelný rozvoj lze definovat udržitelnou výstavbu budov. Udržitelná výstavba je tedy systém návrhu staveb ve spolupráci s principy trvale udržitelného rozvoje. Taková stavba je zejména efektivně a funkčně navržená ,velikostně přiměřená danému účelu a v neposlední řadě s kvalitním vnitřním prostředím pro své obyvatele a s co nejmenší zátěží na životní prostředí po celou dobu své existence. (Rubinová, 2014)
16
3.1.3 Navrhování dřevěných konstrukcí „Při navrhování konstrukcí dřevostaveb je nutné vycházet z ustanovení platných obecně pro navrhování dřevěných konstrukcí s uvážením specifiky dřevěných konstrukcí určených pro účely bydlení. Základní normy pro navrhování dřevěných konstrukcí jsou ČSN EN 1995: Navrhování dřevěných konstrukcí, 1995, a ČSN 73 1702: Navrhování, výpočet a posuzování dřevěných stavebních konstrukcí – Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby, 2007. V obou normách je aplikována metoda mezních stavů jako základní metoda navrhování konstrukcí spočívající v ověřování bezpečné únosnosti a použitelnosti stavebních konstrukcí. Metodika navrhování a posuzování konstrukcí je v obou normách stejná, rovněž používané symboly , veličiny a značky jsou shodné.” (Vaverka, 2008, s. 91) Projektová dokumentace Pro rodinný dům je nutná projektová dokumentace. Rozsah a forma této dokumentace se řídí základními platnými předpisy a to Zákonem 183/2006 Sb., o územním plánování a stavebním řádu, ve znění pozdějších předpisů (dále jen Stavební zákon) a Vyhláškou 499/2006 Sb., o dokumentaci staveb včetně změn provedených vyhláškou 62/2013 Sb. Dokumentace se dělí na více stupňů: •
Prvotní studie stavby,
•
projektová dokumentace pro územní řízení nebo územní souhlas,
•
projektová dokumentace pro ohlášení stavby (u staveb nad 150 m2 zastavěné plochy dokumentace pro stavební řízení),
•
projektová dokumentace pro provádění stavby - realizační dokumentace.
V případě větší složitosti projektů je nutné zpracovat také dokumentaci výrobní, dílenskou, nebo dodavatelskou dokumentaci. V případě projektů dřevostaveb si tyto dokumentace často zpracovávají sami dodavatelé. Projektovou dokumentaci pro stavební řízení může zpracovávat pouze autorizovaná osoba. (Hudec, 2008) Rozsah a obsah projektové dokumentace pro ohlášení stavby, stavební povolení, nebo oznámení stavby ve zkráceném stavebním řízení musí obsahovat tyto části: A.
Průvodní zpráva
B.
Souhrnná technická zpráva
17
C.
Situace stavby
D.
Dokladová část
E.
Zásady organizace výstavby
F.
Dokumentace objektů (Vyhláška č. 499/2006 Sb.)
Rozsah jednotlivých částí musí odpovídat druhu a významu stavby, jejímu umístění, stavebně technickému provedení, účelu využití, vlivu na životní prostředí a době trvání stavby. Statická analýza návrhu dřevostavby „Konstrukce musí být navržena tak, aby po dobu předpokládané životnosti s příslušným stupněm spolehlivosti a hospodárnosti: •
vyhověla požadovanému účelu,
•
odolala všem zatížením a vlivům, které se mohou vyskytnout při provádění a při provozu.
Spolehlivost konstrukcí se prokazuje statickým výpočtem. V něm se posuzuje únosnost konstrukce, její tuhost, případně též její polohová stabilita.” (Jelínek, 2012, s. 11) Pravidla pro navrhování dřevěných konstrukcí obsahuje ČSN EN 1995 (Eurokód 5), který je rozdělen na tři části: •
EN 1995-1-1: Obecná pravidla pro navrhování dřevěných konstrukcí,
•
EN 1995-1-2: Obecná pravidla - Navrhování konstrukcí na účinky požáru,
•
EN 1995-2: Pravidla pro navrhování dřevěných mostů (Jelínek, 2012)
Posuzování únosnosti dřevěných konstrukcí je možno rozdělit na empirické a výpočetní. Praktické zkušenosti tesařů umožňují navrhovat konstrukce takzvaně od oka a to díky několikaleté zkušenosti s výstavbou dřevostaveb. Empirické navrhování lze použít pouze u menších konstrukcí jako jsou přístřešky, altány, carporty apod. U větších staveb jako jsou rodinné domy, bytové domy, stavby občanské vybavenosti a inženýrské stavby je nutno možné zatížení jednotlivých prvků stanovit výpočtem. Posuzuje se zejména únosnost prvku a požární odolnost. Výsledkem je návrh velikosti průřezu trámu, který se následně promítne do realizace a ceny konstrukce. Statický posudek může vypracovat pouze autorizovaná osoba v oboru statika a dynamika staveb. Výpočet konstrukcí je možno provádět ručně podle, nebo za použití počítačových programů. 18
Difúzně otevřená konstrukce Obvodový plášť budovy je konstrukce, která odděluje interiér a exteriér. Z důvodu rozdílných vnitřních a vnějších podmínek, zejména v zimním období, jsou na obvodový plášť kladeny vysoké nároky zejména z hlediska tepelně izolačního a přenosu vodních par v konstrukci. Pára vždy putuje z místa vyššího tlaku do nižšího. Existují dva způsoby jak tento transfer vodních par vyřešit. Prvním způsobem je, pomocí parozábrany, znemožnit prostup páry konstrukcí. Tento způsob se využívá zejména při prefabrikaci dřevostaveb spolu s použitím polystyrénové izolace. Tato metoda klade vysoké nároky na správnost provedení a řešení detailů paronepropustné vrstvy konstrukce, neboť jediná netěsnost může nadělat spoustu problémů a to zejména, pokud je zbytek konstrukce neprodyšně uzavřen. Jedná se zejména o vznik tepelných mostů, kondenzaci vodní páry způsobující nebezpečí vzniku plísní a následnou degradaci dřevěné konstrukce. Druhým způsobem je předpokládat a do jisté míry kontrolovat přenos vodních par skrz stěnu. U dřevostaveb preferujeme bezpečnější, difúzně otevřené konstrukce. Základním principem je pravidlo, že difuzní odpor vrstev skladby konstrukce se snižuje směrem do exteriéru. Z hlediska návrhu je bezpečnější skladba difúzně otevřená a to z důvodu snazší realizace parobrzdy na vnitřním líci konstrukce. Oproti tomu parozábrana je složitější na provádění a řešení detailů. Dalším faktem je, že otevřené systémy jsou vždy o něco dražší v porovnání se systémy uzavřenými. Tato investice se ovšem vyplatí z dlouhodobého hlediska a dává prostor pro využití
přírodních materiálů.
(Smola, 2011) Difuzní vlastnosti materiálů popisujeme pomocí několika veličin: •
Součinitel difúze vodní páry (difuzní součinitel) δ [s] označuje schopnost materiálu propouštět vodní páru a je obdobou součinitele tepelné vodivosti. Tyto hodnoty jsou pro každý materiál rozdílné. Difúzní součinitel určuje, jak moc daný materiál propouští vodní páry.
•
Difuzní odpor je rovněž jistou obdobou tepelného odporu. Difúzní odpor Rd = d / δ [m/s] ukazuje, jak moc už konkrétní tloušťka konkrétního materiálu (d) propouští vodní páru.
19
•
Faktor difuzního odporu µ je bezrozměrná veličina, vyjadřující kolikrát lépe propouští páru nehybná vrstva vzduchu v porovnání se stejnou tloušťkou materiálu.
•
Ekvivalentní difuzní tloušťka Sd [m] představuje tloušťku nehybné vrstvy vzduchu, která má stejný difuzní odpor jako materiál konkrétní tloušťky. Sd = µ . d [m]. (Růžička, 2014)
Obr. 3 Difúzně otevřená skladba obvodové konstrukce v příkladu detailu ostění Zdroj: (Nosek, 2013, Příloha č.1)
3.1.4 Technické zařízení budovy Moderní stavbu je nutno doplnit správně navrženým technickým vybavením. Nejdůležitějšími zařízeními jsou systémy ventilace a vytápění. Dále je vhodným doplňkem fotovoltaika u energeticky úsporných staveb a kořenová čistička odpadních vod nahrává konceptu trvale udržitelného stavebnictví. Větrání „Větrání slouží zároveň jako vytápění. V rekuperační jednotce dochází k předání tepla čerstvému vzduchu, který se pak vhání do jednotlivých místností. Jednotku lze nastavit na několik programů. Průběžně se přivádí ohřátý čerstvý vzduch, ale je i možné použít pouze intenzivní vnitřní cirkulaci pro případné rychlejší vytopení vnitřních prostor např. při použití krbových kamen. I při tomto nastavení ale automatika zajistí předepsané minimální větrání.” (Hudec, 2004, s. 54)
20
Fotovoltaika Díky fotovoltaice je stavba schopná vyrábět elektrickou energii ekologickou cestou. V solárním článku se solární energie přímo mění na energii elektrickou. Skládají se z polovodičů, většinou z křemíku. Elektrická energie je generována z nadbytečných elektronů, tvořících se v prostoru mezi opačně nabitými křemíkovými vrstvami. Existuje několik variant instalace. Nejméně problematickou a zároveň nejlevnější variantou se jeví realizace fotovoltaiky nad střechou. Ta je realizována pomocí střešních háků kotvených do krokví. Dalšími moderními systémy jsou fotovoltaické moduly integrované do fasády a fotovoltaické střešní tašky. (Haselhuhn, 2011) Kořenová čistička odpadních vod „Pracují na principu přečištění odpadních vod prostřednictvím rostlin, baktérií a mikroorganizmů, simulují přírodní mokřad. Jejich provoz je řádově úspornější než u klasických mechanických čističek, které vždy vyžadují příkon elektrické energie a jsou konstrukčně relativně složité. Její konstrukce sice podléhá pevným pravidlům, ale je technologicky nenáročná. Optimálně sestává ze tří zón: z vlastní kořenové čističky, dočišťování vodní nádrže a případně okrasné mělčinné vodní nádrže s břehovými porosty.” (Smola, 2011, s. 276)
21
4 Metodika práce V této části jsou vysvětleny metody, které budou použity při plnění cílů této práce. Konečný návrh bude založen na metodě sběru dat, pozorování, na metodě analýzy a na metodě vlastní projekce.
4.1 Sběr informací a pozorování Jedná se o studium a teoretických základů zvoleného tématu, za účelem získání potřebného množství informací a přehledu v dané problematice. Nedílnou součástí sběru dat je praxe a zkušenosti autora získané pozorováním a spoluprácí s odborníky ze společností: •
Ateliér ELAM – Ing. arch. Mojmír Hudec,
•
ABateliér – Ing. arch. Aleš Brotánek,
•
ZB energy České Budějovice – Ing. Zdeněk Březina .
4.2 Metoda analýzy Použitím této metody lze vyřešit problém návrhu nízkoenergetické dřevostavby komplexně a úplně. Jednotlivé části projektu budou pozorovány a hodnoceny zvlášť a po jejich sestavení do sebe, bude projekt hodnocen jako celek.
4.2.1 Analýza konstrukcí objektu Návrh konstrukcí vychází z empirických zkušeností autora získaných sběrem dat a pozorováním v praxi. Jedná se o konstrukce podlahy, stěny, střechy a otvorové výplně, neboť tyto mají přímý vliv na spotřebu energie v objektu. U těchto konstrukcí je počítána hodnota součinitele prostupu tepla U (W/m2K) a její porovnání s předepsanými hodnotami ,dle ČSN 73 0540-2, je zásadní pro splnění požadavků této normy. Návrh konstrukcí ve vazbě na jejich hodnotu U se provádí, před započetím kreslení stavebních výkresů, protože z výsledků návrhu je zjištěna celková tloušťka dané konstrukce. (ČSN 73 0540: Tepelná ochrana budov) Vstupní hodnoty pro výpočet jsou pro všechny podobné. Liší se zejména druhem a tloušťkou použitých materiálů, směrem tepelného toku, vlivem tepelných mostů a ve výjimečných případech rozdílnou návrhovou vnitřní, nebo venkovní teplotou. 22
Při samotném výpočtu součinitele prostupu tepla je nejprve nutné zvolit označení a druh konstrukce. Dále je na místě si konstrukci vhodně popsat, zejména při variantním typu výpočtu. Dalším krokem je zadání prostředí. Návrhová venkovní teplota se stanovuje dle ČSN 73 0540–3, podle lokality, na které je objekt umístěn. Návrhová vnitřní teplota je vztažena k projektovému předpokladu vnitřního prostředí objektu. Zařazení konstrukce dle ČSN 73 0540 je nutné pro určení tepelného toku a následné stanovení hodnot vnějšího a vnitřního odporu prostředí při přestupu tepla Rsi a Rse (m2K)/W. (ČSN 73 0540: Tepelná ochrana budov) Po stanovení prostředí je na řadě zadání skladby konstrukce. Jednotlivé vrstvy konstrukce jsou zadávány od interiéru, tedy ve směru tepelného toku. V katalogu je vybrán příslušný materiál a zadána jeho tloušťka. Hodnoty tepelného odporu λ W/(m2K) jsou automaticky přiřazeny, vychází z ČSN 73 0540 a jsou zásadní hodnotou pro výpočet tepelného odporu vrstvy. V případě nehomogenosti vrstvy, typickým příkladem jsou krokve ve vrstvě tepelné izolace, je nutno tuto skutečnost zohlednit a zhoršit hodnotu λ nástrojem ZTM, který je k dispozici při výpočtu. Dalším příkladem nestejnorodosti vrstvy jsou různé konstrukční tepelné mosty a vazby, které vycházejí z projektového předpokladu. Jedná se zejména o kotvící prvky, nebo konzoly. Dalším zohledněním je přirážka na vlhkost materiálu, která je vhodná použít u difúzně otevřených konstrukcí. Variantou použití ZTM je korekční člen ∆U (bezrozměrná veličina), kterým je možno zhoršit celkový součinitel prostupu tepla U za cenu menší přesnosti výpočtu. (ČSN 73 0540: Tepelná ochrana budov) Konečnou fází je porovnání vypočtené hodnoty U s hodnotou předepsanou, či doporučenou normou ČSN 73 0540.
23
Obr. 4 Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla s převažující návrhovou teplotou v intervalu 18 až 22°C včetně Zdroj: ČSN 73 0540: Tepelná ochrana budov, 2011.
4.2.2 Analýza energetické náročnosti stavby Energetickou náročnost budovy je možné vypočítat dle Vyhlášky 78/2013 Sb., o energetické náročnosti budov, která je nástrojem pro výpočet průkazu energetické náročnosti budovy (dále jen PENB). Jedná se o jeden z nejčastěji používaných nástrojů hodnocení. PENB je povinnou přílohou projektové dokumentace ke stavebnímu řízení. Hlavním výstupem je stanovení třídy energetické náročnosti budovy A až G. Hodnocena je celková spotřeba energie na vytápění, chlazení, přípravu teplé vody, větrání, osvětlení. Dále pak hodnotu neobnovitelné primární energie, neboli vliv provozu budovy na životní prostředí. Je to hodnotící a srovnávací nástroj, který nezohledňuje reálné užívání objektu a nemá dostatečně velkou přesnost hodnocení pro stavby s velmi nízkou spotřebou energie. (Vyhláška 78/2013 Sb.) Podkladem pro výpočet je projektová dokumentace stávajícího, nebo budoucího stavu. Je nutné mít k dispozici informace o rozměrech, konstrukcích, technických zařízeních stavby, účelu využití, umístění a lokalitě. Jednou z nejdůležitějších částí výpočtu je správně navržené zónování objektu. Zóna je definována rozměrově a její hranice (obálka budovy) jsou tvořeny stavebními
24
konstrukcemi. Zóna může být celá budova, nebo její část, která se vyznačuje podobnými vlastnostmi vnitřního prostředí, režimem užívání a navržením technických zařízení budovy. (Vyhláška 78/2013 Sb.) Dalším krokem je zadání systémů technických zařízení budovy. Jedná se zejména o zdroje tepla, systém přípravy teplé vody, osvětlení, zdroje chladu a pomocné energie (například čerpadla). Dále je možno definovat systémy solárního ohřevu teplé vody a fotovoltaické systémy. Výstupem výpočtu je grafický průkaz a protokol k průkazu energetické náročnosti budovy, kde jsou informace a výpočty shrnuty a budova je zařazena do stupně energetické náročnosti budovy A až G.
4.2.3 Analýza nákladů na stavbu Orientační cenu stavby je možno spočítat pomocí cenových ukazatelů ve stavebnictví pro rok 2015, které vycházejí z dlouhodobých statistik cen ve stavebnictví. Předmětem projektu je budova pro bydlení se svislou nosnou konstrukcí dřevěnou a na bázi dřevní hmoty. Orientační cena za 1 m3 obestavěného prostoru je tedy 6 920 Kč. (České stavební standardy, 2015)
4.3 Metoda vlastní projekce Tato metoda znamená využít všechny předešlé metody k tomu něco vytvořit, a následně graficky ztvárnit. Zpracování projektu je realizováno pomocí následujících nástrojů: •
AutoCAD 2013 − školní verze. V tomto programu bude vytvořena výkresová část projektové dokumentace stavby, včetně řešení detailů.
•
SEMA program pro dřevěné konstrukce V11.1 − školní verze. Program bude použit pro navržení nosné konstrukce stavby ve 2D i 3D. Dále pak k vytvoření podkladů pro CNC obráběcí stroj a tvorbu vizualizace objektu.
•
PROTECH − studentská licence. Využití modulu Tepelný výkon (TV) pro základní posouzení splnění požadavků norem, a vytvoření průkazu energetické náročnosti budovy.
•
RTS stavitel + – školní verze. Pomocí tohoto programu je vytvořen položkový rozpočet celé stavby, bez připojení na zdroje energie.
•
ČSN 01 3420: Výkresy pozemních staveb – Kreslení výkresů stavebních částí, 2004.
25
5 Výsledky práce a jejich uplatnění 5.1 Návrh dřevostavby Identifikační údaje: Název projektu:
Dřevostavba rodinného domu
Druh stavby:
Novostavba
Rok návrhu:
2015
Lokalita:
Český Krumlov
Umístění:
Není specifikováno
Počet obyvatel:
4
Autor návrhu:
Bc. Pavel Nosek
Konstrukce:
Jednopodlažní rámová dřevostavba
Obestavěný prostor:
577,2 m3
Zastavěná plocha:
180,0 m2
Užitná plocha:
112,4 m2
Faktor A/V:
0,79
Měrná potřeba tepla na vytápění:
40 kWh(m2.rok)
Orientační cena stavby:
2 900 000 Kč bez DPH
5.1.1 Architektonické řešení Předmětem tohoto projektu je návrh rámové dřevostavby založené nad terénem. Jednopodlažní nepodsklepený objekt je architektonicky rozdělen na tři různě velké obdélníkové části a je zakryt konstrukcí ploché střechy se sklonem 3°. Svým řešením je určen na rovný či mírně svažitý pozemek situovaný spíše v moderní příměstské zástavbě. Parcela by měla být dostatečně veliká, tj. alespoň 1000 m2 a její jižní strana, by neměla být kratší než 32 m. Objemové řešení rozděluje dispozici na části pro 26
setkávání členů rodiny a na části sloužící ke klidu a odpočinku. Vnější plášť objektu tvoří kombinace omítkového systému světlé barvy a modřínového bezúdržbového obkladu. Sokl tvoří betonový základový pas, který se nachází pod úrovní přístupových komunikací do objektu. Větrání dutiny pod podlahou a přechod mezi objektem a okolím zajišťuje ocelový podlahový rošt. Výplně otvorů jsou dřevěná okna a dveře s izolačním trojsklem. Stínění z jihu zajišťuje v letním období přesah střechy nad terasou, která je založena nad terénem a obložena prkny thermowood. Horní vrstva střešního pláště tvoří krycí vrstva substrátu a sukulentních společenstev. Součástí konstrukce střechy mohou být termické kolektory nebo fotovoltaické panely. Délka přesahu střechy se pohybuje od 300 mm do 2000 mm. Hlavní vchod do objektu je situován ze západní strany a je krytý přesahem střechy. Okolí objektu se skládá ze zpevněných ploch, které tvoří betonová zámková dlažba a plochy zahrady, která je rozdělena na část trávníkovou, pěstební a část pro umístění kořenové čistírny odpadních vod. Rozvržení oblastí je nutno přizpůsobit na míru lokalitě, do které bude objekt situován. Dalším vybavením může být vjezdová brána, místo pro popelnice, zahradní altán, nebo přístřešek na auto.
Obr. 5 Prostorová vizualizace objektu jednopodlažní dřevostavby Zdroj: Vlastní zpracování
27
Dispoziční řešení Cílem sestavení dispozičního řešení stavby je navržení vyváženého prostoru pro život obyvatel. Při návrhu je důraz kladen na platné právní předpisy, vyhlášky a normy v České republice. Základní požadavky na dispozici objektu jsou tyto: •
Jedná se o přízemní nepodsklepený objekt vhodný pro 2 dospělé a 2 děti.
•
Stavba dispozičně rozdělena na části s ohledem na orientaci ke světovým stranám.
•
Kuchyně spojena s obývacím pokojem.
•
Obývací pokoj bohatě prosluněn a s možností vstupu na venkovní terasu.
•
Součástí dispozice může být šatna, sauna nebo skladovací místnost.
Základní tvar objektu vychází z harmonického tvaru zlatého řezu. Jedná se o obdélník, jehož základní délky stran jsou stejně velké jako strany formátu papíru A4. Je to rozměr 297 × 210 mm. Násobky lze zvyšovat až do plochy 155 m2, která odpovídá rozměru 14,85 × 10,5 m. Nejvhodnější rozměr 15 × 10 m je tedy vhodným tvarem při navrhování. Má totiž poměrově velice blízko k rozměru zlatého řezu. Varianta dispozičního řešení č.1 První dispoziční varianta má rozměry 15 × 10 m, zastavěnou plochu 150 m2 a užitnou plochu 108,3 m2. Hlavní vchod do objektu se nachází na východní straně. Z prostoru zádveří lze vstoupit do technické místnosti a do hlavní chodby. Technická místnost je dostatečně velká pro umístění hygienických a technických zařízení. Bude zde umístěna pračka, vzduchotechnická jednotka, pojistková skříň a akumulační zásobník teplé užitkové vody. Obývací místnost s kuchyňským koutem je situována na jih. Obývací místnost je bohatě prosvětlena a je z ní možné vstoupit skrz balkónové dveře do prostoru terasy před domem. Hygienické zázemí obsahuje samostatné WC a koupelnu s vanou a sprchovým koutem. Z koupelny lze vstoupit do sauny, která je dimenzována pro 2 – 3 osoby. Větrání sauny je umožněno malým oknem. Obytné místnosti se zde nacházejí tři. Jedna ložnice pro rodiče a dva osově souměrné dětské pokoje. Uskladnění věcí je možné v koutu chodby, kde je možné navrhnout vestavěnou skříň, nebo v místnosti šatny.
28
Legenda místností: 1.01 obytná místnost s kuchyňským koutem
1.07 zádveří
zastavěná plocha:
150 m2
1.02 ložnice
1.08 sauna
užitná plocha:
108 m2
1.03 pokoj
1.09 koupelna
1.04 pokoj
1.10 technická místnost
1.05 šatna
1.11 koupelna + WC
1.06 chodba
Obr. 6 Dispoziční varianta č. 1 Zdroj: Vlastní zpracování
Varianta dispozičního řešení č.2 Druhá dispoziční varianta má zastavěnou plochu 164,5 m2, přičemž užitná plocha je srovnatelná s variantou č. 1. Dispozice se liší především půdorysným tvarem. Objekt se skládá ze tří obdélníků a je osově souměrný podle své svislé osy. Hlavní vchod se nachází v severní části objektu, která obsahuje převážně technické a hygienické prostory. Z prostoru zádveří s vestavěným úložným prostorem lze vstoupit do technické místnosti nebo do hlavní chodby. Z chodby je v této části dále přístupné WC a prostorná koupelna. Západní část objektu je určena jako prostor pro rodiče. Z vedlejší chodby lze vstoupit do ložnice vybavené šatnou a s oknem orientovaným na jih. Poslední část tohoto traktu zaujímá místnost č. 1.07, která je přístupná zevnitř i zvenku a může sloužit jako sklad nebo malá dílna. Obývací pokoj s kuchyňským koutem je prostorná, bohatě
29
prosvětlená místnost přístupná z hlavní chodby nebo z venkovní terasy nacházející se na jižní straně. Terasa je krytá modřínovým obkladem a stíněná přesahem střechy, který je podepřen dřevěnými sloupy. Prostor kuchyně je možné oddělit barovou zídkou a je zde dostatek místa na umístění jídelního stolu pro 4 osoby. V poslední východní části domu se nacházejí dva dětské pokoje o výměře min. 10,5 m2. Oba jsou přístupné z vedlejší chodby. Okno pokoje č. 1.03 je orientováno na jih a okno pokoje č. 1.04 je na východní straně.
Legenda místností: 1.01 obytná místnost s
1.07 dílna
zastavěná plocha: 164,5 m2
kuchyňským koutem
1.08 chodba vedlejší
užitná plocha:
1.02 ložnice
1.09 chodba hlavní
1.03 pokoj
1.10 koupelna
1.04 pokoj
1.11 WC
1.05 chodba vedlejší
1.12 zádveří
1.06 šatna
1.13 technická místnost
108,5 m2
Obr. 7 Dispoziční varianta č. 2 Zdroj: Vlastní zpracování
Varianta dispozičního řešení č.3 Třetí varianta v pořadí má zmenšenou zastavěnou plochu na 150,4 m2. Užitná plocha se změnila pouze nepatrně a to na 101,0 m2. Objekt má půdorysný tvar pouze
30
zmenšený. Hlavní vchod je ponechán v severní části objektu, ale je přesunut na západní stranu. V zádveří se nachází vestavěná skříň a lze z něho vejít do hlavní chodby objektu. Ostatními prostor v severní části jsou technická místnost, o čtvrtinu zmenšená koupelna a samostatné WC. Ve východní části je alternativně navržena druhá menší koupelna se sprchovým koutem. Toto řešení zajišťuje pohodlný přístup na WC všem obyvatelům domu. Z koupelny je možné vstoupit přímo do sauny vhodné pro 4 – 5 osob. Dále jsou v ložnici použita dvě vysoká vyklápěcí okna orientovaná na jih. Do obývací místnosti se vstupuje posuvnými dvoukřídlými dveřmi. V rohu obvodové stěny je navržena samostatná spíž. Přesah střechy nad terasou je zkrácen a oproti předešlé variantě chybí podporové sloupy. Ve východní části je posunuta dělící příčka pro dosažení větší plochy pro jižní pokoj. Zde též přibylo jedno úzké vyklápěcí okno a to původní je přesunuto do východní obvodové stěny.
Legenda místností: 1.01 obytná místnost s kuchyňským koutem 1.02 ložnice 1.03 pokoj 1.04 pokoj
1.07 sauna
zastavěná plocha: 150,4 m2
1.08 zádveří
užitná plocha:
1.09 technická místnost 1.10 koupelna 1.11 WC 1.12 spíž
1.05 chodba hlavní 1.06 koupelna + WC Obr. 8 Dispoziční varianta č. 3 Zdroj: Vlastní zpracování
31
101,0 m2
Varianta dispozičního řešení č.4 Výsledkem metody vlastní projekce je čtvrtá varianta dispozičního řešení, která je finální a vychází z ní celý projekt. Objekt již není osově souměrný, neboť pravé křídlo je na severní straně posunuto o 625 mm kvůli požadavku na zvětšení užitné plochy pro dětské pokoje. Taktéž západní stěna je posunuta do exteriéru o 200 mm z důvodu zvětšení prostoru v místnosti 1.06. Modulový systém stavby zůstal nezměněn. Důvodem zvětšení zastavěné plochy na 175 m2 jsou zejména přesahy střech. Přesah střechy nad jižní terasou je prodloužen na 2 m z důvodu stínění v letním období. Zastřešení před hlavním vchodem slouží jako ochrana před nepříznivým počasím. Dispozice rodinného domu zajišťuje oddělení klidové osobní zóny rodičů od prostorů dětských pokojů. Setkávání členů rodiny probíhá v obývací místnosti s kuchyňským koutem, který je vybaven spíží. Z obývacího pokoje je možno vstoupit přímo na terasu krytou přesahem střechy, a dále ven na zahradu. Ložnice je dostatečně velká pro dva dospělé lidi – rodiče, a má k dispozici vlastní WC s koupelnou a s možností vstupu do sauny. Přístup na WC z dětských pokojů je taktéž velice vhodný, neboť se nachází přímo u vstupu do hlavní chodby. Technická místnost zajišťuje odhlučnění a dostatek prostoru pro umístění elektroinstalačních zařízení a navržených systémů větrání a vytápění objektu. Důvod výběru varianty č. 4 vychází ze subjektivního hodnocení autora. Tato varianta splňuje požadavky na dispoziční řešení a je v souladu s platnými normativními předpisy a vyhláškami platnými v České republice. Přesahy střechy zajišťují stínění a ochranu před nepříznivým počasím u vstupu do objektu. Obytné místnosti jsou zvětšeny z důvodu větších nároků na prostor dětí. Zvětšení prostoru v místnosti 1.06 zajišťuje volný pohyb i více osob, které používají saunu zároveň. Přibylo i úložných prostor při zachování modulové koordinace stavby. Návrhem jedné střešní roviny je objekt sjednocen a odpovídá stylu moderní architektury vhodné do příměstské zástavby.
32
Legenda místností: 1.01 obytná místnost s
1.07 sauna
zastavěná plocha: 175,0 m2
kuchyňským koutem
1.08 zádveří
užitná plocha:
1.02 ložnice
1.09 technická místnost
1.03 pokoj
1.10 koupelna
1.04 pokoj
1.11 WC
1.05 chodba hlavní
1.12 spíž
115,5 m2
1.06 koupelna + WC Obr. 9 Dispoziční varianta č. 4 Zdroj: Vlastní zpracování
Barvy a materiály Vnější vrstva obvodových stěn se skládá z omítkového systému nebo vertikálního dřevěného obložení. Difuzní omítkový systém je světlé barvy. Obložení je ze sibiřského modřínu s hoblovaným povrchem bez ošetření, který dobře odolává povětrnostním vlivům. V průběhu času dochází ke změnám barvy vlivem stárnutí dřeva. Venkovním obložením je zámková betonová dlažba mozaiková v černé a cihlové barvě. Výplně otvorů jsou dřevěná okna a dveře. Jedná se o smrkové eurookno profil SC 92 s izolačním trojsklem a rámem ošetřeným tenkovrstvou lazurou. Vchodové dveře SAPELI Linea se smrkovým rámem a vodovzdornou překližkou lakovanou v kombinaci se skleněnou výplní ve tvaru trojúhelníku. Přesah střechy je zespodu pobyt modřínovými palubkami. Oplechování, včetně vnějších parapetů, je provedeno z titanzinkového plechu. Sokl je opatřen hrubozrnnou omítkovou stěrkou marmolit
33
tmavě šedé barvy. Vnější nosné sloupy jsou smrkové KVH hranoly opatřené nátěrem LUXOL barvy pinie. Vnitřní povrchy ze sádrovláknitých desek jsou omítnuty hlazenou sádrovou stěrkou RIGIPS bílé barvy. Hygienické místnosti mají stěny do stanovené výšky obložené keramickým obkladem. V kuchyni se jedná o tmavě červený keramický obklad tloušťky 8 mm. V obou koupelnách a na WC je keramický obklad světle šedé barvy s bílou listelou ve výšce 1 m. Interiérové dveře jsou dřevěné plné se skrytými panty. Jedná se o dveře SAPELI se smrkovým rámem a křídlem, jejichž povrchová vrstva je z lakované překližky. Nášlapné vrstvy podlahy jsou navrženy ve třech variantách. V dětských pokojích se nachází koberec tloušťky 5 mm v tmavě zelené barvě. V ložnici a v odpočinkové části obývací místnosti je navržena plovoucí podlaha barvy sibiřské jedle. V ostatních místnostech je nášlapnou vrstvou keramická dlažba vzorovaná, šedé barvy. Přechod mezi plovoucí podlahou a dlažbou tvoří dřevěná oblá lakovaná lišta. Vnitřní parapety jsou z masivního smrkového lakovaného dřeva.
5.1.2 Stavebně-technické řešení Objekt je navržen jako lehká rámová dřevostavba, jejíž hlavním konstrukčním modulem je vzdálenost 625 mm. Dřevostavba je založena na základových pasech s provětrávanou konstrukcí podlahy. Hlavní prvky nosné konstrukce tvoří konstrukční KVH hranoly základního rozměru 140/60 mm. Skladby konstrukcí jsou difúzně otevřené a hlavní myšlenkou celého projektu je co nejnižší spotřeba energie a využití prvků trvale udržitelné výstavby. Navržený nosný systém stavby Svislá stěnová nosná konstrukce je navržena z KVH hranolů. Zkratka KVH znamená Konstruktionsvollholz, volně přeloženo z němčiny se jedná o konstrukční řezivo. Hranoly jsou spojované zubovým spojem (anglicky finger joist - prstový spoj) až do délek 14 metrů. Dále jsou přesně hoblované do požadovaných rozměrů a vysušené na 15 % vlhkost s tolerancí 3 %. Hoblování a vysušení poskytuje přirozenou ochranu proti působení vzdušné vlhkosti a škůdců. Další výhodou použití těchto trámů je nižší hmotnost než u čerstvého řeziva, čímž se podstatně zjednodušuje a urychluje proces montáže nosné konstrukce. Vysušení předem znemožňuje dotvarování konstrukce ve smontovaném stavu. Jedná se zejména o kroucení a tvorbu výsušných trhlin. Nedílnou součástí nosné konstrukce stěny je zavětrování v podobě záklopu z desek OSB airstopfinish eco tloušťky 15 mm. Nosná konstrukce je navržena a vymodelována 34
v programu SEMA software pro dřevěné stavby - školní verze V11.1. Výstupem tohoto programu jsou data pro CNC obráběcí stroj Hundegger. Spojování prvků nosné konstrukce je provedeno výhradně tesařskými spoji jištěnými stavebními vruty. Tesařské spoje jsou vyřezány na CNC lince a následně ručně očištěny z důvodu rychlé montáže. Jedná se zejména o čepy, dlaby, pláty a sedla. Čepovány jsou nosné i nenosné sloupky, plátovány jsou spodní i horní prahy a sedla se nacházejí na krokvích. Každé sedlo je navíc jištěno nárožním hřebíkem. Zatížení je v konstrukci přenášeno stěnovými sloupky do základových pasů. Vodorovná nosná podlahová konstrukce (zn. PDL 1) je realizována taktéž z KVH konstrukčních hranolů o průřezech 300/60 mm. Podlahové trámy jsou uloženy dle projektové dokumentace na základových pasech. Ochranu proti vzlínající vlhkosti a zároveň separační vrstvu tvoří asfaltový hydroizolační pás ELASTEK 40 special mineral tloušťky 4 mm, který spolu s asfaltovým penetračním nátěrem ALP odděluje podlahový trám od betonového základového pasu. Nejdelší podlahový prvek má délku 10 m a je uložen na třech podporách. Podlahový trám je jediný nosný prvek konstrukce, který je v přímém styku s venkovním prostředím. Jeho spodní strana se nachází nad provětrávanou mezerou a z toho důvodu je ošetřen ochranným nátěrem Bochemit proti působení vlhkosti, hub a škůdců. Nedílnou součástí nosné konstrukce podlahy je zajištění nosníků proti klopení realizované záklopem z desek OSB airstopfinish eco tloušťky 22 mm. Jednotlivé prvky jsou spojovány rybinovými spoji, eventuelně ocelovou spojovací botkou a hřebíky. Konstrukce krovu tvoří nosnou část ploché střechy se sklonem 3°. Sklon střechy je tvořen výškovým rozdílem obvodových stěn. Krokve z KVH hranolů o rozměrech 240/60 mm jsou osedlané na horních prazích stěn delší strany objektu. Na krokvích jsou dále ukotveny krokve po vlašsku o rozměrech 180/60 mm zaklopené tuhou dřevovláknitou deskou Hofatex. Základy Na staveništi je sejmuta ornice o síle 150 mm a mezideponována u hranice staveniště tak, aby byla připravena k finálním zemním pracím kolem objektu. Objekt je založen na základových pasech z betonu C16/20 o šířce 350 mm. Základovou spáru je nutno pečlivě manuálně začistit a do spodní poloviny základového pasu lze použít lomový kámen dle projektové dokumentace. Stavba je založena metodou crawl space. Přeložen 35
z angličtiny tento výraz znamená prostor pro plazení. Konstrukce podlahy je založena na provětrávané 300 mm tlusté mezeře tvořené výškou základových pasů nad zemí. Horní okraj dutiny tvoří spodní líc konstrukce podlahy a spodním okrajem je 50 mm silná vrstva podsypu ze štěrkodrti frakce 16/32. Provětrávání této dutiny zajišťují kruhové prostupy v základovém pasu o průměru 90 mm, opatřené plastovou mřížkou proti vniknutí živočichů. Další prostup základovým pasem slouží pro vedení technických instalací dovnitř a ven z objektu. Jedná se o prostup široký 200 mm a vysoký 500 mm. Výjimkou je samostatný základový pas sloužící k uložení nosné konstrukce terasy a dvě čtvercové základové patky, na kterých jsou založeny sloupy nesoucí vaznici, která podporuje přesah střechy před vchodem na severozápadní straně. Spodní hrana základových pasů se nachází v nezámrzné hloubce 900 mm pod úrovní provětrávané dutiny. Předpokladem pro určení nezámrzné hloubky je druh a třída zeminy a výška hladiny spodní vody vyplývající z hydrogeologického průzkumu. Alternativní variantou může být založení na patkách nebo zemních vrutech. Výplně otvorů Otvorové výplně tvoří dřevěná okna a dveře. Okna jsou navržena dřevěná smrková lakovaná eurookna Solid Comfort SC92 s izolačním trojsklem a stavební hloubkou 92 mm. Hodnota součinitele prostupu tepla okna U = 0,7 W/m2K. Při realizaci je nutno dbát na správné a pečlivé provedení připojovací spáry. Spára je směrem z interiéru opatřena vzduchotěsnou páskou, nepropustnou pro vodní páru. Střední, tepelně-izolační část připojovací spáry je tvořena polyuretanovou pěnou. Ze strany exteriéru je spára přelepena difúzně otevřenou okenní páskou, zabraňující vniknutí srážkové vody do konstrukce. Všechna okna jsou otevíratelná a výklopná. Jedinou výjimku tvoří okna v obývací místnosti, která jsou posuvná. Vchodové dveře jsou navrženy dřevěné SAPELI Linea s masivním smrkovým rámem. Těsnění je pružné dvojité po celém obvodu. Práh je hliníkový s přerušeným tepelným mostem. Výplně jsou zdvojené s tepelně-izolační mezivrstvou. Součinitel prostupu tepla U = 1,17 W/m2K.
36
Požárně bezpečnostní řešení stavby Předmětem projektu je přízemní rámová dřevostavba rodinného domu. Hlavní komunikační prostor tvoří hlavní chodba, šířky 1300 mm, spojující všechny místnosti v objektu. Evakuace je možná skrz místnost 1.08 (zádveří), nebo místnost 1.01 (obývací pokoj s kuchyňským koutem) směrem na terasu. Všechny nosné prvky jsou vyrobeny ze dřeva a jsou opláštěné sádrovláknitými deskami Fermacell ze strany interiéru. Z venkovní strany je nosná konstrukce opláštěná dřevovláknitými deskami Hofatex. Objekt obashuje jeden požární úsek PÚ 1. Jeho plošný rozměr je 144,3 m2. Požární riziko je dáno výpočtovým požárním zatížením pv (kg/m2). Výpočtové požární zatížení rodinného domu, dle ČSN 73 0802, příloha B, tabulka B.1; pv = 40 kg/m2. Stupeň požární bezpečnosti (dále jen ,,SPB") udává výpočtové požární zatížení pv, stupeň hořlavosti hmot použitých pro požárně dělící konstrukce požárního úseku a požární výška objektu h. Stupeň hořlavosti konstrukce dle ČSN 73 0802 je D2 – Smíšená. Požární výška objektu je h = 3 m. Z toho vyplývá, že stupeň požární bezpečnosti je III. SPB, dle ČSN 73 0802, tab. 8. Požární odolnost obvodové stěny SO1 a střechy SCH1 je 60 DP1 při dodržení všech požárně bezpečnostních požadavků, zejména neporušení vrstvy sádrovláknitého deskového materiálu Fermacell a přesného napojení na výplně otvorů. Dále je nutno zajistit všechny prostupy sádrovláknitou deskou, jako jsou například zásuvky a vypínače, sádrovou zátkou. Objekt je nutno umístit tak, aby odstupové vzdálenosti nezasahovaly na sousední pozemek. Odstupové vzdálenosti jsou maximálně 2,2 m od objektu. Zásobování vodou záleží na připojení objektu na zdroj pitné vody a na jeho okolí. Objekt je vybaven nejméně jedním hasicím přístrojem umístěným na viditelném místě v hlavní chodbě, tak aby rukojeť byla nejvýše 1,5 m nad podlahou. Vjezd na pozemek bude široký minimálně 3 m. Objekt je vybaven zařízením autonomní detekce a signalizace požáru dle ČSN EN 14604. Toto zařízení je umístěno nad dveřmi vedoucími z hlavní chodby do zádveří.
37
V objektu se nenachází zdroj otevřeného ohně a všechny rozvody jsou vedené v instalačních mezerách, které jsou vyplněné minerální izolací. Proti účinkům atmosférických výbojů je stavba chráněna hromosvodem.
5.1.3 Zpracování nosné konstrukce Návrh nosné konstrukce stavby a její zpracování je jedním z hlavních cílů této práce. Celá konstrukce je vymodelována v programu SEMA software V11.1 - školní verze. Tento program umožňuje navrhovat dřevěné konstrukce ve 2D i 3D prostředí. Jeho hlavní výhodou, oproti ostatním CAD programům, je specializace na dřevostavby a možnost exportu dat pro CNC dřevoobráběcí stroje.
Obr. 10 Celková vizualizace nosné konstrukce Zdroj: Vlastní zpracování
Konstrukční spoje Každý konstrukční prvek je navržen, zkontrolován a posléze vyřezán dle projektu. Navržené tesařské spoje jsou čepy, dlaby, pláty a rybiny. Čepy jsou při montáži jištěné univerzálními vruty do dřeva minimální délky 60 mm. Tento konstrukční spoj je navržen pro spojení sloupků (nosných i nenosných) s horními i dolními prahy. Čepy je nutno po vyřezání na CNC obráběcí lince zkontrolovat a srazit jim hrany dlátem, kvůli minimalizaci odštěpků třísek, které mohou vzniknout při zasouvání čepů do dlabů během montáže. Přednastavená tolerance je 2 mm. Tato vůle ve spoji je nezbytná pro
38
snadnou staveništní montáž, neboť dřevo podléhá objemovým změnám vlivem okolního prostředí.
Obr. 11 Čep
Obr. 12 Dlab
Zdroj: Vlastní zpracování
Zdroj: Vlastní zpracování
Plátový spoj je navržen pro horizontální spojení spodních a horních prahů, a to zejména v rozích konstrukce a pro délkové napojení prvků. Jedná se o jednoduchý plát, který je proti posunutí jištěn vrutem délky, která se rovná 4/5 tloušťky spoje. U spodních prahů je délka vrutu 60 mm a u horních prahů je délka vrutu 100 mm.
Obr. 13 Jednoduchý plát Zdroj: Vlastní zpracování
Posledním typem použitého tesařské spoje je rybina, která je použita pro kolmé napojení podlahových trámů. Hloubka zářezu rybinového spoje je 30 mm. Tolerance ve spoji je 1 mm.
39
Obr. 14 Rybinový spoj Zdroj: Vlastní zpracování
Výroba prvků konstrukce Celá konstrukce je vyřezána na CNC obráběcím stroji Hundegger K2i. Tento stroj vyřezává prvky podélně, příčně a pod jakýmkoliv úhlem. Nejmenší průřez konstrukčních KVH hranolů je 120/60 mm. Největší průřez má podlahový trám a to 300/60 mm o celkové délce 10 m. Tesařské spoje jsou vyřezány pětiosým frézovacím agregátem se stopkovou, rybinovou a válcovou frézou. Dále stroj vyvrtá díry pro snadnější zatlučení hřebíků a automaticky naznačí místa styku jednotlivých prvků, což značně zjednodušuje a urychluje proces montáže na staveništi. Obsluha CNC linky označí jednotlivé prvky pořadovým číslem dle výkresové dokumentace. Po očištění a kontrole jsou prvky balíkovány a připraveny k transportu na staveniště. Postup montáže nosné konstrukce stavby Podlahové trámy jsou nejprve vyskládány na odizolované základové pasy dle projektové dokumentace a posléze smontovány. Po instalaci záklopu z dřevovláknitých desek na CD profily je podlahový rošt zaklopen OSB deskami tloušťky 22 mm. Následuje položení spodních prahů a kotvení do podlahové konstrukce. Jednotlivé nosné stěny se skládají ze spodního prahu, sloupku, horního prahu a zavětrování realizovaného zaklopením pomocí OSB desek ze strany interiéru. Horním práh je zároveň vaznicí, na které jsou osedlány krokve jištěné hřebíkem. Krokve po vlašsku jsou taktéž jištěné hřebíkem nebo vrutem. Zavětrování střešní konstrukce zajišťuje tuhá dřevovláknitá deska. Jako hydroizolace dočasně slouží záklop z desek OSB umístěných na hranolech tvořících provětrávanou mezeru střešního pláště.
40
Obr. 15 Příklad montážního výkresu stěny – dělící příčka mezi chodbou a technickým zázemím objektu Zdroj: Vlastní zpracování
5.1.4 Kalkulace Kalkulace nákladů na stavbu formou nabídkového rozpočtu je vytvořena pomocí programu RTS Stavitel +. Na objekt se vztahuje snížená sazba DPH 15 %. Pro srovnání při ceně 6920 Kč za m3 obestavěného prostoru je to 3 994 200 Kč bez DPH. Nabídková cena stavby je nižší, neboť nezahrnuje náklady na celou stavbu. Připojení na kanalizaci, zdroj pitné vody a elektřinu není započítáno, protože se odvíjí od konkrétně zvolené lokality. Objekt je nutno připojit ke zdrojům v závislosti na konkrétní lokalitě. Celková cena dle kalkulace stavby činí 2 884 347 Kč bez DPH. Základní rozpočtové náklady se skládají z těchto částí: •
Náklady na hlavní stavební výrobu = 689 362 Kč bez DPH (24,0 % z celkové ceny).
•
Cena pomocné stavební výroby = 2 162 485 Kč bez DPH (74,9 % z celkové ceny).
•
Náklady na zařízení staveniště = 32 500 Kč bez DPH (1,1 % z celkové ceny).
Součástí této práce je detailní položkový rozpočet viz Příloha č. 3 Kalkulace nákladů stavby.
41
5.2 Energetická studie 5.2.1 Obálka budovy Dle Vyhlášky 78/2013 Sb. o energetické náročnosti budov se celková dodaná energie na provoz budovy skládá ze sedmi posuzovaných kritérií: obálka budovy, vytápění, chlazení, větrání, úprava vlhkosti, osvětlení, příprava teplé vody. Kritéria, která nejsou konstrukcí obálky přímo ovlivněna, je spotřeba energie osvětlovací soustavy v objektu a příprava teplé užitkové vody. Návrh konstrukce stavby a součinitel prostupu tepla U jednotlivých konstrukcí ve styku s vnějším prostředí nebo nevytápěnými prostory má přímý vliv na potřebu energie na vytápění v zimním období a chlazení v období letním. Další souvislostí je správné provedení vzduchotěsné vrstvy konstrukce, která je podmínkou pro fungování rekuperace. Návrhová hodnota vzduchotěsnosti pro pasivní domy s nuceným větráním s rekuperací je n50 = 0,6 h-1. Hlavní vzduchotěsná vrstva je tvořena záklopem z OSB desek Airstopfinish ECO. Desky mají lepené spoje isokyanátovým lepidlem a přelepované spoje airstop páskou včetně rohů a koutů. Díky tomuto opatření je jejich faktor difúzního odporu µ = 200 až 250 a fungují v difúzně otevřené konstrukci jako parobrzda. Zajištění těsnosti kolem okenních otvorů zajišťuje vnitřní okenní airstop páska. V případě průchodu kabelu je použita airstop manžeta pro kabely, nebo trubky. Skutečná vzduchotěsnost objektu bude provedena po dokončení hlavní vzduchotěsné vrstvy a po dokončení celé stavby blower door testem. Všechny uvedené konstrukce jsou hranicí obytné zóny vytápěné na 20 °C. Venkovní teplota je -17 °C, lokalita Český Krumlov. Jednotlivé vrstvy jsou seřazeny podle směru tepelného toku z interiérové strany do exteriéru. Uvedené horní hranice rozmezí pro doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla konstrukcí pro pasivní domy jsou převzaty z ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov. Tučně je vyznačena celková tloušťka vrstvy.
42
Skladba podlahy •
Nášlapná vrstva podlahy ve variantách keramická dlažba tl. 8 mm, plovoucí podlaha tl. 15 mm, nebo koberec tl. 10 mm.
•
Samonivelační vyrovnávací cementová stěrka tl. 5 mm.
•
Podkladní betonová mazanina C16/20 XC1 tl. 70 mm, vyztužená KARI sítí typ AQ50 4,2 mm s okatostí 100 × 100 mm.
•
Separační vrstva - polyetylénová fólie Filtek 300 g/m2.
•
Kročejová izolace z minerální vlny Isover (λ = 0,039 W/mK) tl. 20 mm.
•
Podlahová tepelně izolační desky z minerální vlny Isover T-P (λ = 0,039 W/mK) tl. 50 mm.
•
Roznášecí vrstva - podlahová OSB deska Superfinish ECO tl. 22 mm.
•
Nosná vrstva - KVH stropní trámy průřezu 300/60 mm, vyplněné foukanou celulózou Climatizer + (λ = 0,04 W/mK) tl. 270 mm.
•
Dřevovláknitá tuhá tepelně izolační deska Hofatex (λ = 0,046 W/mK) zavěšená na ocelových CD + CW profilech tl. 30 mm.
•
Provětrávaná dutina tl. 300 mm.
•
Hutněný podsyp ze štěrkodrti frakce 16/30 tl. 50 mm.
•
Rostlý terén
Celková tloušťka :
825 mm
Součinitel prostupu tepla:
U = 0,127 W/m2K
(Výpočet viz. příloha č.3) Normová hodnota:
Obr. 16 Schéma skladby podlahy Zdroj: Vlastní zpracování
43
Upas,20 = 0,15 W/m2K
Skladba stěny •
Sádrovláknitá deska Fermacell Greenline tl. 12,5 mm.
•
Instalační mezera - vodorovné latění 60/40 mm vyplněné minerální izolací Isover UNI (λ = 0,039 W/mK) tl. 40 mm.
•
Vzduchotěsná vrstva a parozábrana - OSB deska Airstopfinish ECO s přelepenými spoji airstop páskou a lepenými spoji isokyanátovým lepidlem tl. 15 mm.
•
Nosná konstrukce - KVH trámy průřezu 140/60 mm vyplněné foukanou celulózou Climatizer + (λ = 0,04 W/mK) tl. 140 mm.
•
Rošt z latí průřezu 60/40 mm vyložený na OSB desce vytvářející dutinu vyplněnou foukanou celulózou Climatizer+ (λ = 0,04 W/mK) tl. 180 mm.
•
Dřevovláknitá tepelně izolační deska Hofatex system (λ = 0,046 W/mK) tl. 40 mm.
•
Tenkovrstvý difúzně otevřený omítkový systém Stomix tl. 15 mm.
Celková tloušťka :
435 mm
Součinitel prostupu tepla:
U = 0,117 W/m2K
(Výpočet viz. příloha č.3) Normová hodnota:
Upas,20 = 0,18 W/m2K
Obr. 17 Schéma skladby stěny Zdroj: Vlastní zpracování
Skladba střechy •
Sádrovláknitá deska Fermacell Greenline tl. 12,5 mm.
•
Instalační mezera - zavěšený podhled z latí 60/40 mm tl. od 40 mm.
44
•
Vzduchotěsná vrstva a parozábrana - OSB deska Airstopfinish ECO s přelepenými spoji airstop páskou a lepenými spoji isokyanátovým lepidlem tl. 15 mm.
•
Nosná vrstva - krokve z KVH hranolů průřezu 240/60 mm vyplněné foukanou celulózou Climatizer + (λ = 0,04 W/mK) tl. 240 mm.
•
Krokve po vlašsku z KVH hranolů průřezu 180/60 mm vyplněné foukanou celulózou Climatizer + (λ = 0,04 W/mK) tl. 180 mm.
•
Dřevovláknitá difúzně otevřená tuhá izolační deska Hofatex (λ = 0,046 W/mK) tl. 15 mm.
•
Provětrávaná mezera - latě 180/40 mm tl. 180 mm.
•
Roznášecí vrstva - OSB deska Superfinish ECO tl. 18 mm.
•
Separační vrstva - geotextilie.
•
Hydroizolační vrstva - hydroizolace pro ploché ozeleněné střechy Fatrafol 818.
•
Mechanické přitížení - substrát a sukulentní společenstva, nebo kačírek tl. 50 mm.
Celková tloušťka :
754,5 mm
Součinitel prostupu tepla:
U = 0,114 W/m2K
(Výpočet viz. příloha č.3) Normová hodnota:
Upas,20 = 0,18 W/m2K
Obr. 18 Schéma skladby střechy Zdroj: Vlastní zpracování
Výplně otvorů Otvorové výplně tvoří dřevěná okna a dveře. Hlavní vchodové dveře Sapeli 78 z vytápěného prostoru do vnějšího prostředí mají součinitel prostupu tepla U = 1,17 W/m2K. Dveře jsou vybaveny termoprahem s přerušeným tepelným mostem. Okna jsou navržena dřevěná Solid comfort SC 92 s izolačním trojsklem, stavební hloubkou 92 mm 45
a trojitým těsněním. Součinitel prostupu tepla sklem Ug = 0,53 W/m2K, prostředí mezi skly tvoří z poloviny argon. Součinitel prostupu tepla rámu Uf = 0,7 W/m2K, rám obsahuje korkovou izolaci. Součinitel prostupu tepla celého okna Uw = 0,7 W/m2K. Propustnost slunečního záření trojsklem g = 0,7.
5.2.2
Technické zařízení objektu
Vzduchotechnika Bylo vypočteno, že tepelné ztráty objektu jsou 3,4 kW. Pokrytí této ztráty zajišťuje systém, který je navržen jako teplovzdušné vytápění s řízeným větráním a rekuperací tepla jednotkou Atrea Duplex RB 730/370 vhodnou pro pasivní rodinné domy. Zařízení je nainstalováno v technické místnosti. Přívodní čerstvý vzduch je v zimě předehříván a v létě předchlazován v zemním registru tepla z polyetylénových trubek uložených v hloubce 2 m pod zemí. Vzduch je přiváděn skrz sací šachtu vybavenou filtrem. Rozvody vzduchotechniky jsou plechové hranaté vedené v konstrukci podlahy, tloušťka izolace 20 mm. Rozměry rozvodů jsou 200 × 50 mm a jsou vedeny samostatně do každé místnosti. Podlahové vyústky jsou situovány pod okny. Cirkulační vzduch z obytných místností se odvádí štěrbinami pod dveřmi, které jsou řešeny bez prahů. Větrací mezera má výšku 6 - 80 mm. Díky rekuperaci, je teplo z odsávaného vzduchu využito až s 90 % účinností. V protiproudém rekuperačním výměníku jsou obě média dokonale oddělena a probíhá pouze výměna tepla. Dohřívání rekuperace zajišťuje otopná voda ohřátá zásobníkem IZT. Rozměry konstrukce vzduchotechnické jednotky jsou 350 x 855 x 965 mm. Povrchová úprava je v bílé barvě v odstínu RAL 9001, tepelná a akustická izolace je tvořena sendvičovými panely z hliníkového plechu a z polyuretanu tl. 22 mm. součinitel prostupu tepla U = 0,86 W/m2K. Jednotka obsahuje 2 radiální ventilátory a digitální systém regulace. Připojovací trubní hrdla jsou kruhová o průměru 160 mm. Vzduchotechnická jednotka obsahuje antibakteriální filtry, které je nutno vyměňovat minimálně jednou za půl roku. V případě nedodržení pravidelných výměn dochází ke znehodnocení čerstvého vzduchu, z důvodu usazování mikrobů a plísní ve vzduchotechnických rozvodech. Vzduchotechnika zajišťuje současně primární cirkulační vytápění a větrání obytných místností domu a sekundární oddělené větrání pro hygienické místnosti. Odpadní přebytečné teplo ze sauny není, z důvodu složitosti, nijak využíváno a je odvětráno ven
46
oknem. Důvodem je nepravidelné využívání sauny a vysoká teplota a vlhkost vzduchu, na kterou není vzduchotechnická jednotka dimenzována. Kuchyně je vybavena digestoří s uhlíkovým filtrem. Obsluhu digestoře, zejména výměnu uhlíkového filtru, nutno provádět dle pokynů výrobce, a to minimálně jednou za půl roku. V letním období je možné provoz vzduchotechniky přerušit a využívat pouze větrání přirozené.
1. VZT jednotka Atrea Duplex RB 730/370. 2. Rozvody vedené v podlaze hranaté 200 x 50 mm. 3. Podlahové vyústky přívodního větracího vzduchu s regulací 250 x 105 mm. 4. Odvod větracího vzduchu - prostor pod dveřmi. 5. Cirkulační digestoř s uhlíkovým filtrem. Obr. 19 Schéma zapojení vzduchotechniky Zdroj: Vlastní zpracování
Příprava teplé vody Integrovaný zásobník tepla pro nízkoenergetické a pasivní rodinné domy IZT 925 pro kombinovanou přípravu teplé užitkové vody a ohřev otopné vody, ve vazbě na solární systém. Zásobník, o objemu 925 l, je vybaven zálohovým zdrojem tepla vestavěnými elektrickými spirálami o výkonu 4 kW. Vnější průměr konstrukce je 1010 mm a celková výška je 2245 mm. Plášť zásobníku je zateplen izolací z minerální vlny s
47
krycí vrstvou Mirelon a reflexní fólií o celkové tloušťce 120 mm. Zaizolování jednotky probíhá až po připojení všech potrubí, elektroinstalace a solárního systému. Dohřev teplé vody zajišťují solární termické kolektory IDMK25 o ploše 35 m2. Konstrukce kolektoru je hliníkový rám se zadní stěnou o rozměrech 2000 × 1170 × 83 mm. Konstrukce je volně položena na vrchní vrstvu střešního pláště a pod ní je, místo substrátu pro sukulentní společenstva, použit praný kačírek.
1. VZT jednotka Atrea Duplex RB 730/370. 2. Topný žebřík 500 W - umístění koupelna. 3. Expanzní nádoba. 4. Integrovaný zásobník tepla IZT 925. 5. Vývod teplé užitkové vody. 6. Solární kolektor IDMK 25 umístěný na střeše. Obr. 20 Schéma soustavy pro vytápění a ohřev TUV Zdroj: Vlastní zpracování
Elektroinstalace Objekt bude napojen na elektrickou rozvodnou síť stávajícím elektroměrovým rozvaděčem nízkého napětí osazeném ve zděném pilířku. Dále je elektrická energie vedena kabelem CYKY 4Bx16mm2, uloženém jeden metr pod zemí a chráněném reflexním pásem, až do pojistkové rozvodné skříně osazené v technické místnosti. Z pojistkové skříně je elektřina rozvedena po domě světelnými obvody CYKY 3 × 1,5 mm2 a zásuvkovými obvody CYKY 2 × 2,5 mm2. Elektrické spotřebiče, nacházející se v objektu, jsou běžná vnitřní a venkovní svítidla, elektrický sporák, varná konvice
48
a mikrovlnná trouba. Všechny použité kabely jsou stíněné a jsou vedeny v instalačních mezerách zdí, v příčkách a v podlaze. Hromosvod bude připevněn výložníkem ke komínu. Napětí vzniklé od úderu blesku bude dále vedeno jímacím vedením FeZn 8 mm v podpěrkách a převedeno do základů základovým zemničem FeZn 30 × 4mm. Svody budou opatřeny ve výšce 1,6 metrů nad zemí zkušební svorkou a ochranným úhelníkem.
5.2.3 Průkaz energetické náročnosti budovy Energetická náročnost objektu je vypočtena pomocí programu Protech - školní verze, modul Tepelný výkon (TV). Zvolená lokalita je okres Český Krumlov s návrhovou venkovní teplotou v zimním období -17 °C a průměrnou roční teplotou 4,6 °C. Na pozemku se nenachází hladina spodní vody méně než 1 m pod konstrukcí podlahy a je založena v nesoudržné hlinitopísčité půdě třídy 3. Tepelná vodivost λ = 1,5 W/mK. Nadmořská výška je 489 m.n.m. a objekt je pouze mírně zastíněn. Předmětem výpočtu je obytná budova rodinného domu pro 4 osoby. V projektu se nachází jedna obytná zóna vytápěná na 20 °C. Vnější objem zóny je 577,2 m3. Všechny konstrukce splňují požadavky na součinitele prostupu tepla konstrukce pro pasivní domy. Průměrný součinitel prostupu tepla Uem = 0,17 W/(m2K). Nejsou produkovány žádné energie mimo budovu. Vytápění je navrženo teplovzdušné s rekuperací. Energonositelé na vstupu do budovy jsou sluneční a elektrická energie. Celková dodaná energie na vstupu do budovy je 80 kWh/(m2rok), což objekt řadí těsně do třídy A - mimořádně úsporná. Z hlediska neobnovitelné primární energie je vliv budovy na životní prostředí zařazen do třídy C - úsporná. Největší spotřebu energie představuje vytápění a ohřev teplé vody. Porovnání s požadavky pro pasivní domy dle TNI 73 0331: Energetická náročnost budov – typické hodnoty pro výpočet, 2013. Roční potřeba tepla na vytápění: EA < 15 kWh/(m2.a) •
EA = 28 kWh/(m2.a) -> Nevyhovuje pasivnímu standardu dle TNI 73 0331.
Roční potřeba primární energie: PEA < 120 kWh/(m2.a) •
PEA = 142 kWh/(m2.a) -> Nevyhovuje pasivnímu standardu dle TNI 73 0331.
Neprůvzdušnost obálky budovy: n50 < 0,6 /h
49
•
Požadavek na neprůvzdušnost je splněn návrhovou hodnotou a způsobem řešení technických detailů.
Obr. 21 Vzhled grafického průkazu Zdroj: vlastní zpracování
Z vypočtených hodnot vyplývá, že navržený objekt nevyhovuje požadavkům pasivního standardu dle TNI 73 0331. Roční měrnou potřebu tepla na vytápění má téměř dvakrát vyšší, než je požadavek a limit roční primární energie je překročen pouze těsně. Vzduchotěsnost obálky budovy vychází z projektového předpokladu a je nutné ji ověřit v průběhu a po dokončení stavby. Pro průkaz energetické náročnosti budovy (protokol a grafická část) a pro přehled požadavků na konstrukce a informaci o jejich splnění viz příloha č. 1,2,3.
50
6 Diskuze Trend nízkoenergetického a trvale udržitelného stavebnictví v současnosti zajímá veliké množství architektů, projektantů i investorů. Všichni účastníci projektu nemají vždy k dispozici veškeré informace a některé části ekologicky koncipovaných projektů se musejí nejprve vyzkoušet. Kompenzací za rizika souvisejícími s projektem může být dobrý pocit z šetrného konceptu a zajištění kvalitní stavby, která dokáže z co největší části, autonomně uspokojit potřeby svých obyvatel. Je otázkou, kdo bude mít o takovouto stavbu zájem? Stavebník, či investor musí vědět, že chce vložit svoje finance do projektu, který je v současnosti stále ještě novým trendem. Dále musí být ochoten nést rizika související s projektem a spolupracovat zejména s odborníky v daném oboru. V neposlední řadě musí být stavebník ochoten vložit do takto koncipovaného projektu více peněz, než by tomu bylo u běžné novostavby. Otázky, na které se potenciální investor bude ptát jako první, jsou tyto: •
Co je předmětem projektu?
•
Jak bude projekt uskutečněn?
•
Jaká bude cena navrhované stavby?
•
Jaká je energetická náročnost objektu?
Investor tedy dostává odpovědi na tyto otázky prostřednictvím výsledků této práce, na jejichž základě může být poté provedeno investiční rozhodnutí. Předmětem projektu je přízemní dřevostavba rodinného domu zaměřená na minimalizaci spotřeby energie a využití prvků trvale udržitelného stavebnictví. Tento objekt je vhodný pro 4 člennou rodinu, která chce žít v příměstské moderní zástavbě v jednopodlažním domě se zahradou. Budoucí obyvatelé objektu musejí být seznámení s obsluhou a údržbou technických systémů domu. Ovládání nebude složité a při troše pochopení ho zvládne každý, včetně dětí. To, jak bude projekt uskutečněn, popisuje projektová dokumentace vypracovaná v rozsahu pro realizaci stavby, kterou je možno upravit na dokumentaci pro stavební řízení s ohledem na lokalitu, kde bude objekt skutečně postaven. Rodinný dům je založen na betonových základových pasech s provětrávanou podlahou. Nosná konstrukce je dřevěná a také většina použitých materiálů je ze dřeva, nebo z materiálů
51
na jeho bázi. Výstavba bude probíhat formou staveništní montáže. Stupeň prefabrikace je velmi nízký. Jednotlivé prvky konstrukce jsou sice vyřezány na CNC obráběcím stroji, ale jejich montáž probíhá až na staveništi. Doba výstavby je odhadována na 6 – 8 měsíců. Projekt rodinného domu může být použit jako typový projekt pro stavební firmu dodávající stavbu tzv. „na klíč“ nebo pro stavebníka provádějící stavbu svépomocí. V případě stavby svépomocí je nutné projekt řídit ve spolupráci s jednotlivými dodavateli a autorizovaným stavebním dozorem. Cena navrhované stavby činí 2 884 347 Kč bez DPH. V porovnání s cenovými ukazateli pro rok 2015 je tato cena, vztažená na m3 obestavěného prostoru, 3 994 200 Kč bez DPH.
Vypočtená nabídková cena stavby je nižší z toho důvodu, že zde nejsou
započteny náklady na připojení objektu na energetické sítě. V průběhu investičního plánování je nutno počítat se sníženou sazbou DPH, která v současné době činí 15 %. Dalším výdajem je nákup stavební parcely, která musí odpovídat konceptu tohoto projektu, a to zejména lokalitou a svažitostí terénu. V případě nutnosti výběru jiného typu lokality je možno projekt upravit, a to zejména změnou ploché střechy na střechu pultovou či sedlovou se sklonem do 15°. Možnosti financování projektu jsou z vlastních zdrojů, nebo pomocí úvěru. Je možné předpokládat, že vyšší investiční vklad na začátku projektu výrazně ovlivní spotřebu energie v průběhu životnosti stavby, v porovnání s konvenčními budovami pro bydlení, a tím umožní částečnou návratnost investice. Z hlediska energetické náročnosti objekt nedosahuje pasivního standardu dle TNI 31 0331. Hlavními důvody je poměrně vysoká spotřeba energie na ohřev teplé užitkové vody a osvětlení. Dalším důvodem je nepříznivý faktor objemu budovy A/V, který vyplývá z požadavku na jednopodlažní objekt. Celková dodaná energie na vstupu do budovy je 80 kWh/(m2rok), což objekt řadí do třídy A – mimořádně úsporná. Neobnovitelná primární energie na vstupu do budovy je 142 kWh /(m2rok), což objekt řadí do třídy C – úsporná. I přes navržené ekologicky šetrné systémy vytápění solárními kolektory, je tato hodnota vysoká z důvodu přihřívání teplé užitkové vody elektřinou, která má nepříznivý faktor primární energie, a proto ovlivňuje celý výpočet. Stavbu je možno doplnit o technické systémy vhodné pro trvale udržitelné hospodaření. Jedná se zejména o využití zemního registru pro úpravu teploty přiváděného vzduchu, nebo využití tepelného čerpadla, dle dané lokality a podmínek. Dále je možné
52
zachytávat a následně využívat dešťovou vodu pro užitkové účely a v neposlední řadě by bylo velmi vhodné čistit odpadní vodu pomocí kořenové čističky. Uvedené vlastnosti, dispoziční řešení a design stavby mají, dle mého názoru, předpoklad pro to, aby zaujaly vhodného investora, který má zájem stavět tímto způsobem.
53
7 Závěr V této diplomové práci byla navržena rámová dřevostavba, jejíž konstrukční řešení klade důraz na minimalizaci spotřebu energie a moderní design. Způsob výstavby a navržené materiály jsou v souladu se zásadami trvale udržitelného rozvoje. Výjimku tvoří dřevovláknité desky a železobetonový materiál, jejichž uhlíková stopa je značně vysoká v porovnání s ostatními použitými materiály. Nelze říci, že navržené řešení je vhodné pro každého investora a na každý pozemek, neboť je nutné vzít v úvahu všechny okolnosti dané lokality a jejího okolí. Tento projekt má předpoklady být typovým řešením a je možné ho provádět částečně svépomocí. Informace obsažené v tomto projektu mohou sloužit jako podklad pro investiční rozhodnutí. Projektová dokumentace je vyhotovena v rozsahu nutném pro realizaci stavby a může být i tak použita. V průběhu návrhu byly dodrženy veškeré zákony a na ně navazující předpisy a normy platné pro Českou republiku. Stavba se svými parametry blíží pasivnímu domu. Z výsledků obsažených v protokolu průkazu energetické náročnosti budovy ovšem vyplývá, že pasivního standardu nedosahuje. Pro jeho dosažení by bylo nutné snížit potřebu energie na ohřev teplé vody a zefektivnit systém osvětlení domu. Hlavní myšlenkou projektu dřevostavby bylo spojení dřevěné konstrukce s hodnotami součinitele prostupu tepla odpovídající hodnotám pro pasivní stavby a moderního designu. Stavba je vhodná pro využití moderních systémů, jako je využití energie ze slunce formou solárních zisků, výrobou energie pomocí fotovoltaických panelů a ohřevu vody solárními kolektory. V dnešní době dochází k rostoucímu zájmu stavebníků o dřevostavby a k nutnosti co nejvíce využívat obnovitelné zdroje s ohledem na budoucí generace. Tento projekt je určen pro investora, který má zájem o moderní dřevostavbu s velmi malou spotřebou energie. Věřím tedy, že tento projekt pomůže prošlapávat nové cesty ve stavebnictví a osloví někoho alespoň tolik, kolik mě toho naučil.
54
8 Summary Subject of this project is to design low-energy wooden house using elements of sustainable development. The floor is over the crowl space having ventilation from bottom. The supporting structure of the building is a frame of KVH timber. The wall structure is open to diffusion of water vapor transmission. Wooden construction of the building is designed by SEMA software and accurately carved on the CNC machine tool. Modern construction joints and traditional carpentry joints are used in connection with modern materials. There are fibreboards and blown cellulose with their high level of heat insulation to provide saving of energy. Mounting construction is carried out on the building site during one month. There is a thick insulation layer needed. The average heat transfer coefficient structure U = 0.17 W / m2K provides passive standard in relation to the building envelope. Ventilation device provides air providing and heating at the same time, using heat recovery system.Of course there is a need to ensure airtightness of the building envelope construction. Solar gains provided by window openings on the south side of the building, shielded roof overhang in summer. In connection with the calculation of energy performance certificates became clear that the object is classified in the group A - extremely economical construction. Total energy is 80 kWh / m2.year. Non-renewable primary energy indicating the impact on the environment belongs to class c - efficient building. The building has an enclosed space of 577.2 m3 and is designed for 4 users. The total construction cost without connection to the source of energy 107 500 € without VAT. For this money it is possible to realize the project of new house that is environmentally friendly and serves its residents.
55
9 Seznamy zdrojů Česká republika. Vyhláška č. 499/2006 Sb., o dokumentaci staveb včetně změn provedených vyhláškou 62/2013 Sb. Česká republika. Vyhláška č. 78/2013 Sb., o energetické náročnosti budov. ČSN 73 0540-2: Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky, 2011. ČSN EN 1995: Navrhování dřevěných konstrukcí, 1995. ČSN 73 1702: Navrhování, výpočet a posuzování dřevěných stavebních konstrukcí – Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby, 2007. ČSN 01 3420: Výkresy pozemních staveb – Kreslení výkresů stavebních částí, 2004. ČSN 73 0802: Požární bezpečnost staveb – Nevýrobní objekty, 2009. HASELHUHN, R., 2011. Fotovoltaika: budovy jako zdroj proudu. 1. české vyd. Ostrava: HEL, 176 s. ISBN 978-80-86167-33-6. HUDEC, M., 2008. Pasivní rodinný dům: proč a jak stavět. 1. vyd. Praha: Grada, 108 s. ISBN 978-80-247-2555-0. HUDEC, M., JOHANISOVÁ, B., MANSBART, T., 2013. Pasivní domy z přírodních materiálů. 1. vyd. Praha: Grada, 157 s. ISBN 978-80-247-4243-4. CHYBÍK, J., 2009. Přírodní materiály. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-2532-1. JELÍNEK, L., ČERVENÝ, P., 2012. Tesařské konstrukce. 3. vyd. Praha: Pro Českou komoru autorizovaných inženýrů a techniků činných ve výstavbě (ČKAIT) vydalo Informační centrum ČKAIT, 294 s. Technická knižnice. ISBN 978-80-87438-34-3. KOLB, J., 2008. Dřevostavby: systémy nosných konstrukcí, obvodové pláště. 1. vyd. Praha: Grada, 317 s. ISBN 978-80-247-2275-7. KOTTJÉ, J., 2008. Jak se staví dřevěný dům: Od projektu k nastěhování. Praha: Grada. ISBN 978-80-247-2531-4.
56
NOSEK, P,. 2013. Návrh dřevostavby rodinného domu. Bakalářská práce. České Budějovice: Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích, Katedra stavebnictví. 26 s. RUBINOVÁ, O., 2014. Pasivní domy a trvale udržitelná výstavba. Brno: Mendelova univerzita v Brně, 62 s. ISBN 978-80-7375-964-3. RÚŽIČKA,
M.,
2014. Moderní
dřevostavba.
1.
vyd.
Praha:
Grada,
ISBN
9788024732985. RÚŽIČKA, M., 2006.Stavíme dům ze dřeva. Praha: Grada. ISBN 80-247-1461-2. RÚŽIČKA, M., et al., 2002. Dřevostavby. 1. vyd. Šlapanice: ERA, 118 s. ISBN 8086517-39-x. SMOLA, J., 2011. Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů. 1. vyd. Praha: Grada Publishing. 352 s. Stavitel. ISBN 978-80-247-2995-4. ŠUBRT, R., 2011. Tepelné mosty: pro nízkoenergetické a pasivní domy : 85 prověřených a spočítaných stavebních detailů. 1. vyd. Praha: Grada, 222 s. Stavitel. ISBN 978-80-247-4059-1. TNI 73 0331: Energetická náročnost budov – typické hodnoty pro výpočet, 2013. VAVERKA, et al., 2008. Dřevostavby pro bydlení. Praha: Grada. ISBN 978-80-2472205-4. Zákon č. 183/2006 Sb., o územním plánování a stavebním řádu, ve znění pozdějších předpisů.
57
Seznam elektronických zdrojů České stavební standardy: Cenové ukazatele ve stavebnictví pro rok 2015. [online]. 2015 [cit. 2015-04-23]. Dostupné z: http://www.stavebnistandardy.cz/doc/ceny/thu_2015.html BÖHM, Martin et al. Materiály na bázi dřeva: Materiály na bázi dřeva. [online]. 2015 [cit. 2015-04-03]. Dostupné z: http://drevene-materialy.fld.czu.cz/uvod/ KVH: Bois de construction massif KVH. [online]. 2011 [cit. 2015-04-03]. Dostupné z: http://www.kvh.eu/fr/bois-de-construction-massif-kvh/ Lesy ČR: Dřevo jako stavební materiál. [online]. 2012 [cit. 2015-04-03]. Dostupné z: http://www.lesycr.cz/drevo/proc-stavet-ze-dreva/Stranky/drevo-jako-stavebnimaterial.aspx
58
Seznam obrázků Obr. 1 Konstrukční řezivo
Obr. 2 Materiály na bázi dřeva ........................................ 12
Obr. 3 Difúzně otevřená skladba obvodové konstrukce v příkladu detailu ostění ......... 20 Obr. 4 Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla s převažující návrhovou teplotou v intervalu 18 až 22°C včetně ......................................................... 24 Obr. 5 Prostorová vizualizace objektu jednopodlažní dřevostavby ................................ 27 Obr. 6 Dispoziční varianta č. 1 ....................................................................................... 29 Obr. 7 Dispoziční varianta č. 2 ....................................................................................... 30 Obr. 8 Dispoziční varianta č. 3 ....................................................................................... 31 Obr. 9 Dispoziční varianta č. 4 ....................................................................................... 33 Obr. 10 Celková vizualizace nosné konstrukce .............................................................. 38 Obr. 11 Čep
Obr. 12 Dlab ...................................................................................... 39
Obr. 13 Jednoduchý plát ................................................................................................. 39 Obr. 14 Rybinový spoj .................................................................................................... 40 Obr. 15 Příklad montážního výkresu stěny – dělící příčka mezi chodbou a technickým zázemím objektu ............................................................................................................. 41 Obr. 16 Schéma skladby podlahy ................................................................................... 43 Obr. 17 Schéma skladby stěny ........................................................................................ 44 Obr. 18 Schéma skladby střechy..................................................................................... 45 Obr. 19 Schéma zapojení vzduchotechniky .................................................................... 47 Obr. 20 Schéma soustavy pro vytápění a ohřev TUV .................................................... 48 Obr. 21 Vzhled grafického průkazu ................................................................................ 50
59
10 Přílohy Příloha č.1:
Grafický průkaz
Příloha č.2:
Průkaz ENB podle vyhlášky č.78/2013 Sb.
Příloha č.3:
Posouzení konstrukcí
Příloha č.4:
Položkový rozpočet
Příloha č.5:
Výpis prvků stavby
Příloha č.6:
Výkresová část (samostatná příloha) Obsah výkresové části: • • • • • • • • • • • • • • • •
V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 D1 D2 D3 D4 T1 T2 T3 Viz
Základy Půdorys 1.NP Řez A–A´ Pohled J a Z Pohled S a V Půdorys střechy Výkres skladby podlahy Výkres skladby střechy Detail soklu Detail rohu a koutu Detail ostění Detail střechy Tabulky skladeb Tabulka truhlářských v. Tabulka zámečnických v. Vizualizace konstrukcí
60
1:50 1:50 1:50 1:50 1:50 1:50 1:50 1:50 1:10 1:10 1:4 1:10
1×A2 1×A2 1×A3 1×A2 1×A2 1×A2 1×A2 1×A2 1×A4 1×A4 1×A4 1×A4 1×A3 3×A4 1×A4 4×A4