Výber materiálu – nosné konštrukcie

“Vyvarujte sa nízkych nákladov. Aj malá diera môže potopiť veľkú loď.” Benjamin Franklin

V súčasnosti je trhu veľký výber rôznych druhov stavebných materiálov, preto je dobré si ich na začiatok roztriediť.

Podľa funkcie rozdeľujeme – nosné konštrukcie, izolačné materiály, úpravy povrchov. Dnešný článok bude zameraný na nosné konštrukcie.

Nosné konštrukcie môžeme ďalej deliť na:

• Horizontálne konštrukcie – Základová  a stropná doska
• Vertikálne konštrukcie – Obvodové a nosné steny
• Strešná konštrukcia – Strecha

Začnime teda od začiatku – zakladanie

Zakladanie domu je priamo naviazané na charakter pozemku. Svahovitosť, typ podložia a výška podzemnej vody sú hlavné determinanty vplývajúce na typ základovej konštrukcie. Pri zakladaní domu stavebník, teda investor, nemá veľké možnosti výberu. Hĺbku základov a skladbu určuje statik podľa výpočtu. Platí však pravidlo ísť so základmi do minimálnej hĺbky 0,8 – 1,1 m, v závislosti od lokality pozemku. Skladbu konštrukcie a detaily väčšinou určuje projektant, v závislosti na budúcich vlastnostiach domu a charaktere pozemku.

U nás môžeme hovoriť o troch základných typoch zakladania.

• Klasické zakladanie na základových pásoch. Betónové pásy sú umiestnené pod vnútorným nosným a pod obvodovým murivom. Na pásy sa položí betónová doska, na ktorú sa potom stavajú steny a podlaha. Základové pásy sa často kombinujú s pätkami pod stĺpmi, pričom systém zakladania sa nemení. Tento typ zakladania je u nás najrozšírenejší a má teda vychytané všetky „muchy“.

Vertikálne konštrukcie – obvodový plášť a nosné murivo

Posudzovanie obvodového plášťa je možné na základe troch fyzikálnych vlastností. Únosnosť, tepelný odpor a vlhkosť.

Materiál použitý na obvodový plášť by mal byť schopný v prvom rade uniesť celú stavbu a odolávať poveternostným vplyvom.

Druhou vlastnosťou je tepelný odpor, teda izolačná schopnosť plášťa.  Od tejto vlastnosti je závislé množstvo tepla potrebného na vykurovanie. V zásade platí, čím väčší tepelný odpor plášť má, tým viac tepla je schopný zadržať v dome a teda tým viac sa dá ušetriť na vykurovaní. Tepelný odpor je jedným z hlavných faktorov výstavby nízkoenergetických domov, nie je však jediný.

Deklarovanie nízkoenergetického domu len na základe tepelno izolačných vlastností skladieb konštrukcií je zavádzajúce. Je to jednou z podmienok, ale nie jedinou. Pri nesprávne vyriešených detailoch v rohoch, pri atikách, pri parapetoch a pod nám môžu vznikať úniky tepla tzv. tepelné mosty. Tepelný odpor je označovaný písmenom „R“ a jeho jednotkou je  (m2K/W) Tepelný odpor vyjadruje odpor 1 m2 konštrukcie prestupu tepelnej energie pri rozdiele teplôt 1K. Tepelný odpor je priamo závislý na teplotechnických a fyzikálnych vlastnostiach stavebného materiálu. Veľkosť tejto veličiny sa predpisuje v technických normách alebo smerniciach pre projektovanie.

Minimálne hodnoty tepelného odporu sú stanovené normou STN 730540-2 .

• Obvodové steny:
  • novostavby: R=3,0 m2.K/W
  • rekonštrukcie: R=2,0 m2.K/W

• Ploché a šikmé strechy
  • novostavby: R=4,9 m2.K/W
  • rekonštrukcie: R=3,2 m2.K/W

• Podlaha na teréne:
  • novostavby: R=2,3 m2.K/W
  • rekonštrukcie: R=1,5 m2.K/W

Treťou vlastnosťou, ktorá vplýva na kvalitu obvodového plášťa je vlhkosť. V prírode platí zákonitosť, že vlhkosť vždy prechádza z teplého prostredia do studeného. To platí aj pri budovách. Vlhkosť prechádza plášťom zvnútra smerom von. Ideálne by teda bolo, aby z vnútornej strany bola vrstva, zabraňujúca prechodu vlhkosti a materiál, z ktorého je plášť zhotovený dokázal prepúšťať vlhkosť von. Toto však nie je vždy možné. Existuje takzvaný rosný bod. Rosný bod určuje, kde bude vlhkosť prechádzajúca konštrukciou kondenzovať. Rosný bod sa vypočítava zo skladby a vlastností konštrukcií. Ideálne je, ak rosný bod vyjde na vonkajšej strane konštrukcie, alebo v prevetrávanej časti konštrukcie. Práve rosný bod je vlastnosť, na ktorú sa často zabúda a ktorá dokáže po pár rokoch narobiť veľké škody na budove.

Veľa krát sa stáva, že z budovy práve kvôli vlhkosti opadáva omietka, alebo obklad a samozrejme s vlhkosťou klesá aj tepelný odpor konštrukcie. Práve pre tento fakt nie sú dobré homogénne murivá, alebo kontaktné zateplenie polystyrénom s omietkou, ktorá uzatvorí vlhkosť v murive. Ľudovo sa hovorí o tom, že budova musí dýchať, a práve vlhkosť a rosný bod sú príčinou, prečo to tak musí byť. Nenechajte sa prosím odbiť slovami „odborníkov“, že prechod vlhkosti je len akademický výmysel a že oni počas 20 ročnej praxe nič podobné neriešili… Môže sa Vám to po rokoch vypomstiť.

Pri stropných konštrukciách je najdôležitejšia jej únosnosť a cena prevedenia. Vlhkosť, ani tepelný odpor, nás v tomto prípade netrápia. Iné to už je s konštrukciou strešnou. Tam v zásade musíme dbať na rovnaké vlastnosti, ako pri obvodovom plášti. Pri únosnosti nesmieme zabudnúť zohľadniť nie len hmotnosť strechy samotnej, ale aj snehu počas zimy.

Dnešný článok bol všeobecným teoretickým vstupom do problematiky stavebných materiálov. V nasledujúcom článku sa budem venovať konkrétnym stavebným materiálom a ich vlastnostiam. Po nich by som rád venoval článok „alternatívnym materiálom“ na stavbu rodinných domov, ako je slama, hlina, drevo… Väčšina týchto materiálov sú paradoxne tradičné materiály, ale nejako sa na ne časom zabudlo a dnes ich nazývame alternatívne. Na tento článok sa obzvlášť teším.