Mechanická odolnost a stabilita dřevostaveb s deskami FERMACELL
Každá stavba a tedy i dřevostavba dnes musí splňovat řadu základních požadavků, které jsou stanoveny zákonem č. 22/1997 Sb. a nařízením vlády č. 312/2005 o technických požadavcích na vybrané stavební výrobky. Jsou to mechanická odolnost a stabilita, požární bezpečnost, hygiena a ochrana zdraví a životního prostředí, bezpečnost při užívání, ochrana proti hluku, úspora energie a ochrana tepla.
A jak splňují výše uvedené požadavky konstrukce se sádrovláknitými deskami FERMACELL? Materiál se zabývá prvním z uvedených požadavků – mechanickou odolností a stabilitou dřevostaveb.
Sádrovláknité desky FERMACELL v dřevo-stavbě
Vlastnosti desek FERMACELL jsou dány zejména její homogenitou, přestože výrobní suroviny jsou stejné jako u sádrokartonu - sádra a papír. Starý vytříděný papír se zpracuje v mlýnech na celulózová vlákna, která se za sucha smíchají se sádrou v poměru 20 % papíru a 80 % sádry. Vlákna ve směsi vytváří pevnou vazbu, obdobně jako tvoří u železobetonu armovací pruty. Tímto jednoduchým způsobem se sádra zpevní, a to nejen na povrchu, ale v celém svém průřezu. Materiál je tak tvrdší, má vyšší objemovou hmotnost, vyšší požární odolnost a lepší akustické parametry. A to vše bez dalších chemických přísad.
Obrázek 1: Systémová skladba stěnového panelu. Stojiny přenášejí vertikální zatížení, horní trámek s prahovým trámkem a opláštěním přenášejí horizontální zatížení z větru. Opláštění slouží jako diagonální vyztužení stěnového panelu.
Výhodou desek FERMACELL je, že jsou uplatňovány v systému a v tomto systému jsou i zkoušeny. Stavebník tak získá ucelený systém s předem s předem definovatelnými vlastnostmi a podle svých požadavků se může rozhodnout, jakou konstrukci zvolí.
Obrázek 2: Schematický popis různých typů zatížení. Vodorovné zatížení FH působí na horní trámek a následuje přenos zatížení přes upevňovací prostředky do opláštění panelu. Typy zatížení stěnového panelu: FV…svislé zatížení, FH …vodorovné zatížení, FW …zatížení větrem
Statické vlastnosti
Statika v dřevostavbách je poměrně dobře zpracována a jednotliví výrobci eventuelně dodavatelé systémů mají pro svoji technologii zpracovány statické výpočty a provedeny zkoušky únosnosti konstrukcí. Deska FERMACELL na dřevěném rámu spolupůsobí při přenášení vodorovného zatížení do základových pásů a lze ji použít na nosné konstrukce vnitřních i vnějších stěn. Řada výrobců rodinných domů a dřevostaveb využívá s úspěchem těchto vlastností a nahrazuje původní skladbu stěn s dřevotřískou a sádrokartonovou deskou pouze jednou deskou FERMACELL. Tím dosahují výrazných finančních úspor materiálu, zjednodušení logistiky i výrazné zvýšení produktivity práce.
Po potvrzení uvedených vlastností desek FEMACELL byla provedena celá řada statických zkoušek, jejichž výsledkem bylo Rozhodnutí o povolení č. Z-9.1-187 Německého institutu pro stavební techniku v Berlíně. Všechny výsledky z tohoto Rozhodnutí o povolení jsou shrnuty do firemního předpisu 0G05 pro navrhování a dimenzování stěnových panelů. Dnes je tento předpis zahrnut i v ČSN 73 17 01 změna 5. Při zkouškách byla při zatěžování panelu vodorovnou silou měřena deformace, resp. protažení panelu na diagonále a výsledné maximální zatížení, tzn. zatížení, při kterém došlo k poruše panelu, bylo vyděleno čtyřmi. Hodnoty dovoleného vodorovného namáhání FH mají tedy stupeň bezpečnosti 4. V tabulce jsou uvedeny hodnoty dovoleného vodorovného zatížení v závislosti na:
- tloušťce desky
- jedno- nebo oboustranném opláštění
- výšce a šířce panelu
Zkouškami byly stanoveny typy a rozteče spojovacích prostředků a požadavky na dřevěnou konstrukci včetně její vlhkosti a min. průřezu hranolů. V tomto předpisu jsou uvedeny i různé druhy venkovního opláštění včetně často používaného zateplovacího systému s polystyrenem a tenkovrstvou omítkou.
Od 10. 2. 2004 je v platnosti ETA (Evropské technické schválení), která stanovuje fyzikální a mechanické vlastnosti desky FERMACELL. Podle těchto hodnot může statik využít FERMACELL jako konstrukční prvek pro ztužení nejen stěn, ale také stropů, střech a ostatních stavebních dílců.
1 Ing. Peter Šovčík, Figura PR, tel.: 608 616 937, e-mail: sovcik@figurapr.cz, Šaracova 12, 624 00 Brno. Autor čerpal z podkladů společnosti Xella, systémy suché výstavby.