Otázku „Být, či nebýt“ zná asi každý. Já ale slyším mnohem častěji otázku „Cihla, nebo beton?“. Jde samozřejmě o zažitý předsudek, že cihla je vhodná pro rodinné domky a pro „velké“ opravdové stavby se lépe hodí beton. Slyšel jsem i argumenty, že cihla má menší modul pružnosti, a tím pádem si i více „sedá“. Samozřejmě o hodnotách smrštění a dotvarování typických pro beton se nezmiňují.

Odborná veřejnost naštěstí již před nějakou dobou překonala předsudky pro vícepodlažní budovy z keramického zdiva a stále častěji můžeme vidět „červené“ až osmipodlažní bytové domy. Dalo by se téměř říci, že nová sídliště nám začínají červenat.

Prodat, nebo provozovat

Zatímco u nás v ČR jsou tyto domy obvykle ještě zateplovány, v zahraničí jsou již častěji vidět bytové domy bez zateplovacích systémů. Dochází zde dokonce k dělení konstrukce podle následného komerčního použití. Např. při výstavbě nových bytů na okraji Vídně volil developer dva typy obvodových plášťů. Pro domy, kde dojde k rozprodání bytových jednotek jednotlivým uživatelům, zvolil levnější variantu s ETICS, tj. tenčí zdivo + tepelnou izolaci.

Naopak pro domy, které si hodlá ponechat a v budoucnu je chce pouze pronajímat, zvolil jednovrstvé zdivo (Porotherm 50T Profi) bez dalšího nutného kontaktního zateplení, jelikož zdivo z cihelného bloku dosahuje velmi nízkých hodnot součinitele prostupu tepla. Myslím, že zde již není třeba dalšího komentáře – u domů na prodej volí co nejnižší cenu, u domů na pronájem volí kvalitu a životnost. A s tím souvisí i náklady v budoucnu. A za vším jsou peníze – a nikoliv v krátkodobém, ale v dlouhodobém horizontu. To, že keramické zdivo je zajímavé i z hlediska okamžitých nákladů již během samotné realizace, teď popíši v tomto článku.

Rozhodují náklady

Jako podklad pro toto porovnání nám posloužil již realizovaný bytový dům v Praze na Střížkově. Konstrukčně byl původně navržen jako stěnový železobetonový systém. Ve finální části projektové přípravy jsme byli požádáni o posouzení možnosti záměny železobetonových stěn cihelnými v maximálně možném rozsahu.

Bytový dům v Praze na Stříškově (Foto: Ivo Petrášek)

Stropní systém je převážně z panelů a po obvodě podél balkonů z monolitu. Při změně nosné konstrukce na cihelnou zde nebylo třeba provádět změny, stropní systém tedy zůstal beze změn. Ustupující poslední podlaží s terasami bylo od počátku navrženo kompletně z cihel.

Požadavek dodavatele byl v maximálně možném rozsahu využít zdivo Porotherm 25 SK Profi doplněné zateplením (14 cm). Toto zdivo se v nižších podlažích (směrem od 8. NP dolů) ve více zatížených prvcích ukázalo jako nedostatečně únosné pro tento typ budovy a muselo se přejít na únosnější variantu Porotherm 24 P+D (P15; M10). Dodavatel pak kvůli vyloučení záměny na stavbě raději realizoval vše v únosnější variantě. V nižších podlažích bylo dokonce třeba přejít u obvodového zdiva u více exponovaných prvků na akustické zdivo Porotherm 25 AKU SYM (P20; M15).

Vnitřní železobetonové stěny byly nahrazeny též zdivem Porotherm 25 AKU SYM – zde ale bylo třeba zvětšit tloušťky z 20 cm u železobetonu nutné z důvodu akustiky, nikoliv z potřeby zvýšit únosnost zdiva, protože rezerva v únosnosti zde byla značná.

Přestože u obvodového zdiva došlo ke zmenšení účinné plochy obvodových stěn vlivem oken a dveří na balkon na 48 % „ideální“ plochy, zdivo z cihel Porotherm 25 AKU SYM vyhovělo. Zde bych pouze podotknul, že u takto zateplené konstrukce se vždy pozastavuji nad požadavkem zateplovat ještě víc stropní desku. Tak dochází nejen ke zmenšení účinné plochy stěny, ale navíc i k vykonzolování zdiva (zde původně o 4 cm) a tím i ke vzniku extrémního smykového napětí na hraně beton–stěna.

Přestože bylo nakonec dohodnuto zmenšení na 2 cm, myslím si, že u výškových budov by se měla upřednostňovat statika před tepelnou technikou. Určitě by šlo dosáhnout požadovaných hodnot použitím jiné kvalitnější izolace v pruhu podél stropní desky, nehledě na skutečnost, že u akustické stěny zděné na cementovou maltu nelze asi předpokládat výrazně lepší hodnoty tepelného odporu oproti železobetonu. Kromě extrémního smykového napětí pak dochází i ke snížení účinné plochy a tím i únosnosti (u 25 cm tlusté stěny znamenají 4 cm zateplení stropu snížení únosnosti o 16 % a to rozhodně není málo).

O tom, že to „lze“ řešit i bez zvětšení izolace podél stropů, jsem se přesvědčil již u několika bytových domů, kde se zateplení realizuje pouze v jedné tloušťce po celé ploše fasády. Při posouzení dle Eurokódu 6: Navrhování zděných konstrukcí je obvykle nejproblematičtější „málo“ zatížené obvodové zdivo. I zde bylo u bočního štítu prakticky bez oken paradoxně nutné zachovat železobetonovou konstrukci. Je to dáno velkou excentricitou vyvolanou malým svislým zatížením (panely rovnoběžné s fasádou) v kombinaci s ohybovým momentem od větru a vlivem pruhu spolupůsobící stropní desky.

U 1. a 2. NP (garáže) zůstal jako nosná konstrukce železobetonový skelet a keramické zdivo zde bylo použito pouze jako výplňové. To se projevilo i u ustupující obvodové stěny ve 3. NP, která působí jako železobetonový stěnový průvlak nad garážemi. Z důvodu prefabrikace byla zachována železobetonová konstrukce kolem schodišť.

Rozsah použití keramického zdiva je zřejmý z obrrázků, kde červená barva značí použití cihelného zdiva a šedivá použití železobetonu. Zlom fasády je naznačen tlustou čerchovanou čarou.

Tabulka: Porovnání nákladů na nosnou konstrukci ze železobetonu a z keramického zdiva (Foto: Ivo Petrášek)

Ušetřily se dva miliony

Na základě těchto vstupních údajů bylo provedeno finanční porovnání varianty se železobetonovou a se zděnou konstrukcí. Přestože ve vyšších podlažích již bylo akustické zdivo kombinováno s levnějším zdivem Porotherm 25 P+D, pro zjednodušení byla ve všech podlažích uvažována dražší varianta cihel Porotherm 25 AKU SYM na veškeré nosné zdivo. Jde tedy o nejdražší možnou variantu zdiva (akustické zdivo) – použijeme-li terminologii statiky, jsme i po finanční stránce co se týče cihel „na straně bezpečnosti“. Cena vyjadřuje pouze úspory dosažené záměnou železobetonu za zdivo včetně potřebných navazujících konstrukcí (překlady). Ani v jedné variantě nejsou uvažovány navazující práce (omítky, zateplení) – opět ale lze předpokládat, že realizace těchto prací je pro keramické zdivo jednodušší, a tím i levnější.

Dosažené minimální úspory jsou uvedeny v tabulce. Z porovnání je zřejmé, že i při zmíněné opatrnosti jsou finanční úspory u tohoto bytového domu téměř dva mil. korun. K tomu je třeba ještě přičíst zjednodušený pohyb na stavbě (bez konstrukce bednění) a možnost pracovat najednou na „celé“ ploše stavby. O časových úsporách a o možnosti minimalizovat nutnost použití specializovaných firem není asi třeba dále debatovat. Z výše uvedeného je zřejmé, že i v ČR lze očekávat nárůst celokeramických bytových domů, stejně jako tomu již je v SRN a Rakousku.

Pohled z ulice včetně postranních štítů - červeně zdivo, šedivě železobeton, černá čerchovaná čára značí zlom ve fasádě. (Foto: Ivo Petrášek)

Ing. Ivo Petrášek
je autorizovaným inženýrem
pro pozemní stavby, statiku a dynamiku staveb.

Pracuje jako statik u firmy
Wienerberger, s.r.o.

Foto: autor

ZDROJ: Časopis Stavitel 6-7/2018

logo MessengerPoslat Messengerem