Napojení obvodové stěny na základovou desku u konstrukcí na bázi dřeva
S moderními systémovými možnostmi dřevěných konstrukcí lze rychle a úsporně realizovat inteligentní systémy, které po architektonické, stavebně fyzikální a technické stránce splňují ty nejvyšší požadavky. K tomu se přidává – ve srovnání s masivními konstrukcemi – výrazně kratší doba výstavby, ovlivněná absencí dlouhých prostojů při vyschnutí stavby. Kromě těchto nepřehlédnutelných a nezpochybnitelných pozitiv musíme vědět i o problémech, k nimž vedou nedostatky v plánování a provádění i neznalost důležitých stavebně konstrukčních souvislostí dřevostaveb.
Navrhovatelé i realizační firmy by proto vždy měly znát odpovědi na otázky „Co je důležité při navrhování konstrukcí na bázi dřeva?“ nebo „Čemu je třeba věnovat zvláštní pozornost?“.
Začneme v oblasti soklu, který umožňuje přechod od masivní k dřevěné konstrukci. Tato oblast je obzvláště citlivá, neboť zde musí být respektovány a odborně řešeny různé problémy. Zaprvé se zde řeší napojení konstrukce na bázi dřeva na základovou desku, která má vždy tolerance tloušťky a není nikdy úplně rovná. Za druhé je třeba zohlednit celoplošný přenos z obvodové konstrukce stěny do základové desky.
Pro ilustraci relevantních úloh a jejich řešení zde příkladně slouží základní konstrukce. Dle stavební normy a požadavků na obvodový plášť budovy však existuje velký počet konstrukčních možností pro vnější stěnu, jejichž uvedení by ale překročilo tento rámec. Detailní popis dalších variant najdete v podrobném katalogu „Konstrukční detaily fermacell v dřevostavbách“.
1. Složení stěnové konstrukce zevnitř ven
Rozhodující pro funkci celé skladby je v první řadě difúzně otevřená konstrukce obvodové stěny. Zde platí zásada „uvnitř těsněji než venku“. Příslušné charakteristické veličiny tvoří hodnoty sd jednotlivých vrstev.
Vnitřní opláštění
Jako vnitřní opláštění pro všechny typické konstrukce na bázi dřeva se osvědčily sádrovláknité desky, jako je parobrzdná deska fermacell Vapor o tloušťce 12,5 mm s hodnotou sd 3,1 m. Jedná se o sádrovláknitou desku, na kterou je ve výrobě nakašírovaná parobrzdná papírová vrstva. Díky této úpravě se zvýší hodnota difúzního odporu a sníží propustnost pro vodní páry u obvodové konstrukce dřevostavby.
Nosná a izolační úroveň
Dutina stěny může být izolována různými izolačními materiály, jako jsou například minerální (skelná vlákna, minerální vlákna) nebo obnovitelné izolační materiály (celulóza, dřevovláknitá izolace, len, konopí…).
Vnější opláštění
Na rozdíl od vnitřního opláštění, které má být pokud možno navrženo a provedeno tak, aby bylo difúzně uzavřené, se na exteriérové straně používá materiál, který je difúzně otevřený. K tomuto se výborně hodí klasické sádrovláknité desky fermacell tl. 12,5 mm s hodnotou sd 0,16 m.
Nízká hodnota sd ukazuje konstrukci otevřenou směrem ven, kterou se vodní pára může bez zábran dostávat z konstrukce, aniž by kondenzovala na studenějších vrstvách stavebního dílu. Obě vrstvy opláštění – vnitřní a vnější sádrovláknité desky – mohou být kromě toho použity pro statické vyztužení konstrukce dřevostavby (charakteristické hodnoty pevnosti, viz ETA 03/0050).
Při použití systému odvětrávané fasády se následně na sádrovláknité desky použije fasádní folie jako funkční ochrana proti pronikající vlhkosti a větrotěsnosti. Nakonec se z vnější strany upevní fasáda s odvětrávanou mezerou. Zde může být použita deska fermacell Powerpanel H2O (na obrázku 4 zobrazená jako fasáda s omítkou). Přitom je třeba dbát na dostatečnou vzdálenost dřevěných prvků nosné konstrukce od země (oblast ostřikující vody 300 mm). Na spodním okraji je deska navíc chráněna soklovým profilem HD. Alternativně k desce Powerpanel H2O jsou např. také možné dřevěné fasády.
1 sádrovláknitá deska fermacell tl. 12,5 mm
2 SVD fermacell tl. 12,5 mm a parotěsná folie nebo fermacell Vapor tl. 12,5 mm
21 podlahový prvek fermacell 2 E 11 nebo 2 E 22
40 výplňová malta fermacell
43 vyrovnávací podsyp fermacell
46 okrajová izolační páska
82 dřevěná konstrukce rámu (podle certifikace)
84 zakládací hranol
94 schválený zateplovací systém, alt. fasádní systém
100 sponka
104 staticky ověřený kotvící prvek
110 izolace
124 penetrace + těsnící páska
125 hydroizolace + protiradonová ochrana
126 soklová izolační deska z extrudovaného polystyrénu, včetně povrchové úpravy
131 základová deska (suterén)
132 podsklepená základová konstrukce
2. Strop nad podzemním podlažím/základová deska − ochrana proti vlhkosti
Před postavením stěn musí být na betonovou základovou desku, popř. betonový strop nad podzemním podlažím, umístěna hydroizolace k ochraně před vzlínající vlhkostí. Doporučuje se však i jako ochrana proti možným škodlivinám (např. plynným radonem), které vystupují ze země. Utěsnění může být realizováno navařenými bitumenovými pásy nebo i samolepicími, lehčími pásy.
3. Montáž prvků
Obr. 1 Výplňová malta fermacell se nesmršťuje, má vysokou pevnost v tlaku a po vytvrzení odolává povětrnostním vlivům a mrazu.
Obr. 2 Nanášení výplňové malty fermacell po obvodu stavby
Po utěsnění stavby jsou montovány dřevěné konstrukce. Zpravidla jsou na centimetr přesně připraveny v závodě, případně na stavbě. Na druhé straně však základové desky/stropy nad podzemním podlažím často vykazují značné tolerance. Proto musí být před montáží prvků umístěny na stejnou úroveň. Toho je dosaženo obvodovým zakládacím prahem, který se „vypodloží“. To lze provést dvěma způsoby:
- vypodložení zakládacího prahu podložky a následně celoplošné vyplnění mezery výplňovou maltou fermacell, která má vysokou pevnost v tlaku.
- příprava dilatačních podložek a nanesení výplňové malty po obvodu stavby (viz obr. 2). Do tohoto maltového lože se pak vloží práh a do podkladu se upevní kotvami.
Obr. 3 Montáž prvků. Po utěsnění stavby mohou být namontovány konstrukce na bázi dřeva.
Obr. 4 Napojení podlahy a vnější stěny: Vnější fasáda s omítkou a odvětrávanou mezerou a fermacell Vapor jako vnitřní opláštění. Izolace v dutém prostoru stěny. Přitom je důležité dbát na dostatečnou vzdálenost dřevěných dílů nosné konstrukce od země (oblast stříkající vody 300 mm).
4. Podlahová konstrukce
Má-li být podlaha v místnosti ukončena suchým procesem, např. sádrovláknitými podlahovými prvky (podlahový prvek Fermacell 2 E 11 nebo 2 E 22), musí být nerovnosti vycházející z masivní stavby napřed příslušně vyrovnány – např. vyrovnávacím podsypem fermacell nebo samonivelační stěrkou fermacell. Potřebná tloušťka izolačních materiálů pod podlahovými prvky je dána požadovanou energetickou úrovní budovy. U neobývaných sklepních prostorů jsou zpravidla menší. Při použití extrudovaného polystyrenu (EPS) je třeba zajistit, aby byl materiál dostatečně pevný v tlaku (dle publikace Podlahové systémy fermacell – Plánování a zpracování). K akustickému oddělení je nutné mezi sousední prvky dřevěného rámu a samonivelační hmotu, popř. podlahové prvky, vždy umístit minerální okrajovou izolační pásku (Fermacell MF).
Stavebně fyzikální vlastnosti vnější stěny se sádrovláknitými deskami Fermacell
Hodnoty sd opláštění:
- Sádrovláknitá deska fermacell Vapor (12,5 mm): 3,1 m
- Sádrovláknitá deska fermacell (12,5 mm): 0,2 m
Protipožární ochrana: REI 30
Vzduchová neprůzvučnost: Rw > 46 dB
Hodnoty tepelného odporu konstrukce:
Varianta A:
- Izolace: 200 mm
- Hodnota Lambda, celková konstrukce: Ustěna 200 = 0,22 W/m²K
Varianta B:
- Izolace: 340 mm
- Hodnota Lambda, celková konstrukce: Ustěna 340 = asi 0,122 W/m²K *
Vhodné pro pasivní dům s I nosníky, průřez (* podíl dřeva na m² stěny stanoven na 4 %) a optimalizovaná detailní příprava/tepelné můstky – zapotřebí zvláštní plánování / sladění / inženýrská činnost při výstavbě.
Dipl.-Ing.(FH) Jaroslav Benák
Jaroslav Benák je vedoucím technického oddělení Fermacell GmbH, o.s. Praha pro Českou republiku, Slovensko a Polsko. Vystudoval Integrovanou střední školu technickou, obor truhlář dřevěných konstrukcí a Dřevařské inženýrství na HAWK (Vysoká škola užitých věd a umění) v německém Hildesheimu. Ve společnosti Fermacell pracuje od roku 2004.
