Dřevostavby, montované domy a nízkoenergetické rodinné domy

O technologiích

Panelová konstrukce obecně

V současnosti je panelový stavební systém u budov na bázi dřeva nejrozšířenější. Základem konstrukce panelů je dřevěný rám nahrubo opláštěný z vhodných velkoplošných materiálů. Dřevěný rám panelu je konstrukčně přizpůsoben funkci, kterou plní – je buď obvodový, příčkový, stropní, střešní nebo podlahový. Rozdílným funkcím je přizpůsobena konstrukce a dimenze rámu. Prostor mezi žebry je vyplněn tepelně-zvukovou izolací. K opláštění se používá dřevotřísková deska, OSB deska, sádrovláknitá deska, cementotřísková deska a podobně.

Panely lze vyrábět s různým stupněm finální úpravy od silných rámů opláštěných z jedné strany velkoplošným materiálem až po panely se zabudovanými okny a dveřmi a panely s finální úpravou interiérové i exteriérové strany a se zabudovanými rozvody.

Hlavní předností konstrukce panelového systému je možnost maximální přípravy stavby ve výrobě a rychlá montáž a dokončení stavby na staveništi.

Panely mohou být též různé velikosti – od panelů o rozměrech 1 200 × 2 600 mm s hmotností do 80 kg, k jejichž montáži není třeba těžké mechanizace, až po celostěnové panely dlouhé až 12 m, které vyžadují těžkou mechanizaci pro přepravu i montáž. Při montáži je důležité správné vzájemné spojování panelů, ale i kotvení panelů k základové konstrukci.

Panelová konstrukce – námi nabízené systémy

Vyjma různých technicko stavebních směrů jsou fyzikálně dřevostavby dělené do dvou skupin:

• Difusně uzavřené stavby
• Difusně otevřené stavby

Difusně uzavřené stavby

Tento pojem vznikl při snaze popsat dva různé způsoby, jak se ve dřevostavbě vypořádat s vlhkostí proudící skrz obvodové konstrukce vytápěného objektu. Jedná se o vzdušnou vlhkost, tedy páru, rozpuštěnou ve vzduchu. Během topné sezóny proudí vlhkost zevnitř objektu skrz obvodové konstrukce směrem ven (nejspíš asi tomu se lidově říká, že zeď „dýchá“) a dostává se tak ještě v samotné konstrukci do chladnější zóny, kde může zkondenzovat a dále se hromadit. Ke kondenzaci v místě tzv. rosného bodu (tedy místa, kde je již tak chladno, že se pára již není schopna ve vzduchu udržet rozpuštěná) u zděných staveb běžně dochází. V této vrstvě je pak zeď skutečně mokrá. Pro dřevostavbu by však tento stav znamenal katastrofu. Aby k rosnému bodu ve dřevostavbě nedocházelo, musí být jejich obvodové konstrukce a to na jejich vnitřní straně (v našich zeměpisných šířkách) opatřovány difúzní clonou (překážkou proti prostupu vodní páry). Žádný materiál však není absolutně nepropustný. Jednotkou difúzního odporu této clony nebo jakékoliv vrstvy jiného materiálu je hodnota Sd [m], tedy jak tlusté vrstvě vzduchu daná vrstva materiálu odpovídá. Pokud je hodnota difúzního odporu této clony vysoká, je u nás zvykem ji nazývat „parotěsná zábrana“, a je-li nižší, tedy vhodná spíše pro „difúzně otevřené“ skladby, nezýváme ji nejčastěji „parobrzdou“. Do naší standardní („difúzně uzavřené“) skladby konstrukce používáme parotěsnou fólii s hodnotou Sd = 120 m nebo větší a pro její spojování používáme speciální k tomu určenou lepící pásku s lepidlem na bázi čistého akrylátu, odolnou proti stárnutí. Protože však polystyrén a další vrstvy ve fasádním zateplovacím systému naší standardní skladby působí jako částečná difúzní clona, která by mohla způsobit zadržování a následnou zvýšenou vlhkost či kondenzaci v konstrukci, je nutné parozábranu provést z těch nejlepších materiálů a s tou největší pečlivostí!

Difusně otevřené stavby

Obvodový plášť každé stavby tvoří rozhraní mezi interiérem a exteriérem budovy. V našich klimatických podmínkách pak především v zimním období očekáváme v interiéru výrazně odlišné podmínky, než v exteriéru.

Provozem domu vzniká poměrně značné množství vlhkosti (prosté pobývání osob, koupání, vaření, apod.), kterou teplý vnitřní vzduch celkem dobře absorbuje. Venku je ale v zimním období vzduch výrazně chladnější a tedy sušší. Přirozeností těchto dvou odlišných prostředí je dosáhnout rovnovážného stavu a pak se teplý a vlhkostí nasycený vnitřní vzduch "dere" přes dělící obálku směrem ven. Na své cestě ale může dojít do bodu, který se nazývá rosným bodem, a ve kterém se původní vodní pára změní ve vodu. Pokud je takový bod ještě v rámci konstrukce, znamená to, že se nám do konstrukce může dostávat voda a to jistě není žádoucí, zvláště pak v případech, kdy by jí dále v cestě měla stát nějaká překážka, která by znemožnila anebo zpomalila její vypaření.

V minulosti nebyl tento problém aktuální; masivní zděné či kamenné stavby a potažmo i stavby z masivního dřeva (sruby, dřevěnice) umožňují transfer vodních par bez problému a stavby fungují po staletí.

Jakmile ale začaly narůstat požadavky na lepší tepelně izolační parametry staveb, bylo nutno skládat stěny z několika vrstev, které však mohou vykazovat velice rozdílné difúzní vlastnosti a jejich nesprávná skladba může vyústit v nefunkční stavbu.

Princip Diffu konstrukce

Jde o takové konstrukce, které umožňují prostup plynů a tedy i vodních par mechanismem molekulárního přenosu, označovaného běžně jako difúze. V praxi to znamená, že díky přesně daným, odzkoušeným a certifikovaným materiálům jako systém, zaručujícím správnou difúzitu při udržení požadovaného tepelného prostupu tepla, nemusíme a nepoužíváme v konstrukcích žádné parozábrany. Stavba tak díky těmto novým materiálům a jejich správné montáži může „dýchat“ a přitom si zachovává svoji vysokou tepelnou izolaci. Tyto materiály se v konstrukci objevili v zahraničí před zhruba 15-20lety, což je dáno především novými materiály a vývojem technologií takové materiály vyrobit. Hlavní podíl na možnosti vyvinout difúzně otevřenou skladbu stěny nesou dřevovláknité izolační desky na bázi dřeva používané z vnější strany konstrukce jako venkovní izolace stěn společně s certifikovaným omítkovým systémem nebo dřevěným obkladem.

Principem difúzně otevřené skladby je tedy poskládat jednotlivé vrstvy tak, aby v omezeném množství vodní pára do konstrukce vnikat mohla ale pokud se to stane, aby jí pak dále v cestě nic nestálo a aby i v případě, že omezené množství páry v konstrukci zkondenzuje, bylo to vždy méně, než se stačí následně vypařit směrem ven a aby vypařování nic nebránilo.

Materiál základem

Na rozdíl od mnoha jiných výrobců používáme pouze cinkované, ložené a sušené KVH profily, někdy nazývané jako lepené hranoly průmyslové kvality. Oproti hojně používanému (a levnějšímu) tzv. rostlému dřevu mají pro dřevostavbu několik klíčových vlastností:

KVH jsou profily z jehličnatého dřeva (převážně smrku) pro použití v moderních dřevěných stavbách. KVH profily jsou čtyřstranně hoblované a mají sražené hrany. Délkovým nastavováním jednotlivých profilů pomocí zubovitého spoje lze dosahovat délek až 16 m. Profily jsou technicky vysušeny na vlhkost 15 ± 3 %. Podle účelu použití se rozlišují dva druhy KVH profilů, které se však od sebe odlišují pouze vlastnostmi povrchu:

• KVH-Si pro pohledové konstrukce
• KVH-NSi pro nepohledové konstrukce

Základní vlastnosti KVH

• Tvarová stálost

  Za účelem minimalizace deformací dřeva a s ní souvisejících negativních důsledků v podobě sesychání a bobtnání, byl pro KVH stanoven požadavek na vlhkost 15 ± 3 %. Tato hodnota je v průběhu výroby trvale kontrolována. Při uvedené vlhkosti je dřevo přirozeně chráněno proti napadení dřevokaznými škůdci.

• Variabilní délky

  Použitím zubovitého spoje je možné vyrábět profily až do max. délky 16 m. Délkovým nastavováním jednotlivých profilů přitom nejsou negativně ovlivněny mechanické vlstnosti dřeva. Kvalita provedení a pevnostní vlastnosti zubovitých spojů jsou tvrale sledovány při výrobě. Požadavky na provedení a kontrolu zubovitých spojů jsou uvedeny v ČSN EN 385: 2002.

• Používaná lepidla

  Lepení zubovitých spojů se provádí polyurethanovými lepidly bez použití rozpouštědel. Podle klimatických podmínek v místě použití konstrukce a při výrobě se rozlišují lepidla typu I a II. Požadavky na použití lepidel pro lepení zubovitých spojů jsou uvedeny v ČSN EN 301: 2007.

• Možnosti použití

  Masivní konstrukční dřevo KVH se nejčastěji využívá pro nosné konstrukce dřevostaveb a střešní konstrukce. S výhodou lze KVH profily použít pro realizaci krovů pohledových z interiéru.

Plošné konstrukční materiály: OSB, CETRIS, RIGIDUR, FERMACELL

Mezi nejznámější a nejvíce používané patří OSB desky, Cetris desky nebo Rigidur od společnosti Rigips.

Jedná se o velkoplošné deskové materiály na bázi dřeva. Mezi jejich vlastnosti patří vysoká pevnost, požární odolnost a velká vlhkuvzdornost. Snadno je lze upravit na požadovaný rozměr. K jejich plošnému dělení poslouží ruční i elektrická pila.

Tyto materiály je možné použít na opláštění celého domu nebo dřevěné kostry. Stejně tak se hodí na záklop střechy nebo podkroví, či jako podklad pod plovoucí podlahu. Použít je také můžeme ke stavbě libovolných příček nebo venkovních staveb či přístřešků. Velikost a síla jednotlivých formátů desek se liší podle způsobu jejich použití. Při výrobě jsou lisovány pod velkým tlakem a kalibrovány na shodnou tloušťku. OSB desky a desky Rigidur mohou být zakončeny natupo nebo perem a drážkou po celém obvodu. To značně zjednodušuje jejich montáž i práci s nimi. Přechody a spoje jednotlivých desek jsou pak pevné a přesné.

Cetris desky, používané k vnějšímu opláštění budov, je možno libovolně barevně upravit.

Stejně tak OSB desky je možné mořit nebo barevně upravovat. Pro svůj přírodní dřevěný vzhled se stávají čím dál tím více oblíbené a nechávají se v interiérech přiznané. Týká se to například podlah, ale i stěn příček nebo kusů nábytku, které jsou z nich vyrobeny.

Minerální izolační vlna

Tato kamenná vlna je často využívána pro dobré akustické, izoalční i nehořlavé vlastnosti. Přispívá ke zvýšení koeficientu nehořlavosti stěny. Vata nehoří, taví se. Dále pro jijí původ není nasákavá, nezadržuje vodu, ani ji neabsorbuje. Dá se krájet i střihat do vhodných rozměrů. Důležité je, aby se při plnění vatou jednotlivých kójí v konstrukci dbalo na vyřezání o cca 20% větš´ího kusu a jeho následném napěchování do konstrukce. Častým dotazem je, zda vata po čase neslehne. Ano, o něco ztratí objem a proto se do panelů pěchuje a proto se panely často dělí v polovině výšky dalším trámkem, který krom statické tuhosti zajišťuje rozdělení vaty na dva dílce. Ani jedna z nich se pak nedeformuje takovou vahou, jako kdyby byl celistvý.

Parotěsná folie

Folie parotěsná zabraňuje pronikání par, které se vytvořily činností v domě, do střešní konstrukce a tepelné izolace. Zadržuje teplo v interiérech a zabraňuje kondenzaci vody v tepelné izolaci, kde chrání střešní konstrukci před ztrátami tepla a netěsnostmi a tím zvyšuje účinnost. Zabezpečuje větrotěsnost konstrukce a pomáhá zadržovat teplo v interiéru.

Difusní deska Inthermo

• Tepelně-izolační systém na bázi dřevovlákna INTHERMO je přirozená alternativa ohleduplná k životnímu prostředí ve srovnání se stávajícími tepelně-izolačními systémy.
• Ekonomický a jednoduše zpracovatelný systém z vysoce hodnotných izolačních dřevovláknitých desek s odpovídajícími povrcho-vými úpravami je možné ekonomicky a jednoduše zpracovávat, nabízí vynikající technické parametry vrchních omítkových systémů včetně vysoké odolnosti vůči tlaku, vynikající ochranu před požárem, velmi dobře odpuzuje vodu, je bezpečný díky své pevnosti a vysoké pružnosti formátu.
• Dřevovláknité izolační desky INTHERMO jsou vyráběny z přírodního, domácího dřeva jehličnatých stromů a slouží pro konstrukce izolovaných difúzi otevřených stěn. Díky své masivní konstrukci jsou s velmi dobrými výsledky používány ve všech oblastech dřevostaveb.
• Tepelně-izolační spojovací systém INTHERMO byl povolen Německým institutem stavební techniky se stavebním dozorem: Z-3347-66

Montáže dřevostaveb

U stavebníků, kteří se rozhodnou pro realizaci dřevostavby, jejímž principem je sendvičová konstrukce, se každý výrobce velmi často setkává s dotazem: Jaký je rozdíl mezi technologií realizace dřevostavby paneláží a staveništní montáží domu? Tedy mezi technologií výroby hlavních prvků konstrukce dřevostavby z hotových, předvyrobených panelů (stěnových, stropních, ev. střešních) tzv. paneláží a systémem výroby a současně montáže dřevostavby tzv. staveništní montáží, tj. výroby všech konstrukcí hrubé stavby přímo na místě konečné stavby. U obou technologií článek vychází ze společného principu tzv. rámového konstrukčního systému, odvozeného od amerického systému Two by Four, s úspěchem využívaného v převážné většině konstrukcí dřevostaveb jak v zemích Evropy, tak v ČR

Paneláž

Jedná se o předvýrobu prvků stěn, stropů, ev. střešních konstrukcí v hale se zdvihací nebo otáčecí technikou pro obracení plošných prvků (panelů) během výroby. Technologický postup:

• sušené hoblované konstrukční řezivo, případně lepené KVH nebo lepené dřevěné I nosníky;
• plošné ztužení velkoformátovými deskami OSB nebo sádrovláknitými deskami;
• příprava částí konstrukce na budoucí spínání panelů na stavbě;
• uložení tepelných izolací do stěn, veškerých instalačních rozvodů („zatrubkování“ chrániček nebo přímé instalace uvnitř sendviče);
• parotěsná fólie (v difuzně uzavřených konstrukcích) a opláštění druhé strany panelu deskovými materiály na bázi dřeva nebo sádrovlákna podle typu konstrukce a požadavků na funkci konstrukce;
• převoz velkorozměrových plošných prvků a následné sestavení předchystaných dílců pomocí těžké techniky na připravené základové desce;
• řemeslné dokončení domu na staveništi podle míry prefabrikace.