Stavajte moderne – hrubá stavba domu (2. časť)

Hodnoty ukazovateľov tepelného odporu obvodového plášťa sa postupom času stále sprísňujú pre energetické úspory – snahou je obmedziť únik tepla z budovy na minimum. Bývať energeticky úsporne a uvedomelo – znamená cieľavedome dosiahnuť ešte vyššie tepelnoizolačné hodnoty obvodových konštrukcií, aké požaduje alebo odporúča norma. Takéto parametre možno dosiahnuť všetkými uvedenými druhmi konštrukčných riešení obvodových stien.

Masívny konštrukčný systém

Masívna výstavba v podobe murovaných stavieb z kusových stavív je u nás ešte stále najrozšírenejším spôsobom individuálnej výstavby. Možnosť svojpomocnej výstavby z ponúkaných kompletných stavebných systémov rôznych výrobcov a predstava pevnej, až trvalej stavby, rešpektujúcej individuálny prístup k jej riešeniu, sú charakteristikami, ktoré sú dôvodom, prečo sa mnohí stavebníci rozhodujú pre masívnu výstavbu. Nevýhodou masívnych systémov je však nevyhnutnosť mokrého procesu pri výstavbe, vysoká prácnosť, ako aj malá flexibilita konštrukcií a dispozičného riešenia pri zmene potrieb užívateľa.

Technologicky jednoduché riešenie ponúkajú tvarovky na výstavbu jednovrstvových stien, najčastejšie na báze pórovitej tehly a ľahčených betónov. Tepelnotechnické vlastnosti obvodového plášťa možno podľa konkrétnych požiadaviek zlepšiť realizáciou viacvrstvových (tzv. sendvičových) stien, vzniknutých kombináciou masívnej nosnej a tepelnoizolačnej vrstvy steny. Parametre nízkoenergetického domu možno dosiahnuť murivom zatepleným tepelnoizolačnou vrstvou s hrúbkou asi 15 až 20 cm (formou kontaktného zatepľovacieho systému alebo vonkajším obkladom s prevetrávanou vzduchovou vrstvou) alebo dvojplášťovým murivom s vrstvou jadrovej tepelnej izolácie hrubej asi 15 cm (z vonkajšej strany to môže byť neomietané murivo z lícových tehál alebo murivo s omietkou).

Ľahký konštrukčný systém

Nároky na bývanie sa v súčasnosti menia veľmi dynamicky a trend súčasného bývania sa presúva od tradičnej predstavy „domu na večnosť” smerom k stavebným systémom s jednoduchou montážou, adaptibilitou počas prevádzky a nepatrnými nárokmi na prestavbu alebo demontáž. Ľahký konštrukčný systém vo forme drevenej stĺpikovej konštrukcie je okrem toho schopný spĺňať náročné požiadavky na tepelnoizolačné vlastnosti obvodového plášťa vo vyššej miere ako masívna konštrukcia, dôkazom čoho je široké uplatnenie drevených konštrukčných systémov, napr. v klimaticky náročných podmienkach škandinávskych krajín. Podiel domov postavených z ľahkých konštrukčných systémov na báze dreva predstavuje napr. v Nórsku a na Novom Zélande 95 %, v USA a v Japonsku 50 % celkovej obytnej výstavby. V našich zemepisných šírkach sa môže riziku letného prehriatia drevených budov predchádzať formou masívnych vnútorných akumulačných konštrukcií schopných vyrovnávať výkyvy teploty vzduchu.

Okrem vynikajúcich tepelnoizolačných parametrov je jednou z ďalších výhod ľahkých konštrukčných systémov nižšia hodnota primárnej energetickej náročnosti na výstavbu. Ľahký konštrukčný systém zapríčiňuje pri výrobe podstatne menšie zaťaženie životného prostredia, čo sa môže dokumentovať takmer polovičnou energetickou náročnosťou na výstavbu obvodovej steny z drevenej rámovej konštrukcie v porovnaní so stenou montovaného domu, pričom energetická náročnosť výstavby zateplenej betónovej steny je približne trikrát vyššia, steny z pórovitej tehly dokonca až štyri- až päťkrát vyššia. Ušetrená energia na výrobu ľahkých stavebných prvkov predstavuje približné dvoj- až trojročné náklady na vykurovanie domu v porovnaní s masívnym systémom.

Ľahké konštrukčné systémy sa obvykle uplatňujú vo forme:

• zrubovej stavby, ktorej nosný systém stien tvoria nahrubo otesané kmene alebo masívne hranoly ukladané na seba,

• skeletovej stavby s pravouhlým systémom nosných prievlakov s výplňou,

• hrubostennej masívnej stavby z veľkoplošných drevených panelov s predhotovenými otvormi,

• stĺpikovej (hrazdenej) stavby s diagonálnym vystužením (zvyčajne) krajných konštrukčných polí a s výplňou,

• tabuľovej stavby z nosných stenových dielcov (tabúľ),

• rámovej stavby (s výplňou) s pomerne malou vzdialenosťou subtílnych nosných stĺpikov, čím sa zabezpečuje dostatočné stuženie konštrukcie bez diagonálneho zavetrenia.

Nosnú funkciu ľahkých systémov najčastejšie zabezpečujú skeletové konštrukcie dimenzované na nevyhnutné zaťaženie, čím sa spotrebuje len minimálne množstvo primárneho materiálu, zvyčajne dreva. Obalová a tepelnoizolačná funkcia sa dá riešiť na báze ľahkých, prírodných alebo často aj recyklovaných materiálov s vynikajúcimi tepelnoizolačnými kvalitami, pričom problematika tepelných mostov nie je taká pálčivá ako pri masívnych systémoch. Pri skeletových konštrukciách sú vnútorné deliace steny vytvorené prevažne nenosnými priečkami, ktoré poskytujú variabilný priestor, resp. voľný, nečlenený pôdorys. Ľahká skeletová konštrukcia ponúka bezproblémové zakomponovanie veľkých presklených plôch. Takéto systémy sú však pomerne náročné na správny návrh konštrukčnej skladby, ako aj na dôslednú realizáciu. Primeranými opatreniami možno bez problémov dosiahnuť aj požadovanú požiarnu odolnosť konštrukcií.

Zrubové domy dosahujú požadované tepelnoizolačné parametre len s prídavnou vrstvou tepelnej izolácie a v porovnaní s drevenou hrazdenou konštrukciou sa na výstavbu stien spotrebuje omnoho viac dreva, čo možno označiť za zbytočné plytvanie prírodnými zdrojmi, nehovoriac o podstatnom zvýšení investičných nákladov. Preto sa zrubová konštrukcia na výstavbu obytných domov veľmi neodporúča.

Montovaný konštrukčný systém

Montované domy sa podľa druhu konštrukčného systému môžu deliť na:

• montované domy z masívnych stavebných prvkov, pri ktorých sa nosný systém stien a stropov vytvára z veľkoplošných masívnych dielcov na báze tehliarskych výrobkov alebo z ľahčených betónov. Zvyčajne ide o kompletnú dodávku firiem, ktoré realizujú všetky druhy stavebných prác od výkopov až po komíny;

• montované domy z ľahkých stavebných prvkov, spravidla z nosného systému na báze dreva vo forme rôznych ľahkých konštrukčných systémov, ktoré sa v rôznej miere použitia polotovarov v podobe predhotovených stĺpov, trámov, krokiev alebo veľkoplošných dielcov montujú na stavbe, príp. sa dodatočne vypĺňajú tepelnoizolačným materiálom alebo doskami.

Ustavičné hľadanie možností rýchlej realizácie stavieb z priemyselne predhotovených veľkoplošných konštrukčných polotovarov vedie k vývoju montovaných domov, ktoré vďaka opakovaným riešeniam a prefabrikácii prvkov často ponúkajú cenovo výhodnejšie riešenie ako originálny nový projekt. Katalógy výrobcov ponúkajú pomerne širokú škálu dispozičných a architektonických riešení domov, ktoré sa dajú do istej miery aj dodatočne prispôsobiť individuálnym požiadavkám stavebníka. Pri typových domoch však treba každopádne rátať s výrazne obmedzenou možnosťou zohľadňovania špecifických podmienok stavebného pozemku a regionálnych daností architektonického tvaroslovia. Výstavba trvá zvyčajne 2 až 3 mesiace vďaka montáži sendvičových dielcov, ktoré spĺňajú najprísnejšie kritériá tepelnotechnických požiadaviek a poskytujú aj možnosť rýchlej montáže inštalačných rozvodov. Montované domy ponúkajú vo veľkej miere energeticky a materiálovo úspornejšie, a teda aj lacnejšie riešenie výstavby, unifikácia obmedzeného počtu opakovaných realizácií však môže viesť k rozšíreniu tzv. „katalógových domov” s často jednotvárnym a nevkusným architektonickým výrazom a s negatívnym dosahom na kultúrno-historické prostredie.

Konštrukčné riešenia

Budova je súhrnom stavebných konštrukcií a prvkov. Po dôslednej charakteristike stavebnofyzikálnych požiadaviek na stavebné konštrukcie možno prezentovať vzorové príklady konštrukčných skladieb jednotlivých častí budovy (zakladania, suterénu, obvodových a vnútorných stien, stropov a podláh, strešného plášťa, okien atď.). Konštrukčné riešenia sa, samozrejme, vytvárajú v závislosti od požiadaviek, ktoré sa na ne kladú: napr. suterénna stena vystavená vplyvu vlhkosti musí spĺňať celkom inú škálu technických a stavebnofyzikálnych predpokladov ako oslnená obvodová stena alebo strešný plášť podkrovia.