Dřevo a stavby, část 2: Když se člověk chopí pily…

Úvodní část seriálu najdete zde.

Je to logické, i v přírodě se přece cítíme dobře a při stavbě si vlastně přinášíme větší či menší část této přírody do domu. Dřevo je zkrátka osvědčeným a dostupným stavebním materiálem, nabízí mnoho možností využití a do budoucna představuje i obrovský ekonomický potenciál. Výrobky ze dřeva využívají obnovitelný a recyklovatelný zdroj suroviny.

Místo dřeva ve stavbě

Smrk: měkké, lehké, dlouhovláknité, pružné a pevné – na trámoví, krokve, podbití

Borovice: křehčí než smrk, odolné – okna a dveře, včetně rámů, trámoví, podlahy, obklady

Modřín: polotvrdé, tvrdší než smrk a borovice, pevné, trvanlivé – nábytek, schody, zábradlí, obklady

Dub: tvrdé, pevné, houževnaté, trvanlivé – nábytek (dobře se lepí a moří), dveře, podlahy

Buk: tvrdé, málo pružné, poměrně pevné – nábytek, podlahy, překližky, dobře se obrábí, lze jej ohýbat (nábytek z ohýbaného dřeva)

Mechanické předpoklady

Jde zejména o objemovou hmotnost (v průměru kolem 500 kg/m3) při vysoké pevnosti, objemovou stálost, snadnou opracovatelnost a spojování, vyšší požární odolnost i odolnost proti biologickým škůdcům. Velmi důležitou vlastností dřeva je právě jeho objemová hmotnost (závisí na druhu dřeva a vzrůstá s rostoucí vlhkostí), u běžných dřevin v suchém stavu se pohybuje v rozmezí od 400 do 700 kg/m3.

K důležitým vlastnostem patří kupříkladu makroskopická stavba dřeva, tzn. struktura, která má vliv na vlastnosti materiálu. Mimo znaky vzhledové (barva, lesk, textura), strukturální (letokruhy, dřeňové prvky, suky) a doplňkové (vůně, hmotnost, tvrdost) dřevo disponuje mnoha dalšími vlastnostmi, které předurčují jeho praktické použití a způsob zpracování. Stavebníka nejvíce zajímá hygroskopicita, tzn. nasávání vlhkosti v závislosti na relativní vlhkosti vzduchu okolního prostředí. S tím souvisejí změny tvarové a rozměrové a dále vlhkost dřeva (w), což značí hmotnost vody ve dřevě přítomné, vztažené ke hmotnosti dřeva absolutně suchého.

Tip

Vstupní vlhkost dřeva a dřevěných materiálů závisí na jejich umístění v objektu. Proto by třeba vlhkost nových dřevěných oken a vnějších obkladů měla být asi 12 %, prvků krovu 10 až 14 % a podlahových vlysů 8 %. Konstrukce spojované hřebíky by se měly vyrábět ze dřeva vysušeného maximálně na 18% vlhkost. Zbytečnému vlhnutí dřeva lze předcházet tvarovou optimalizací výrobků, izolací od zdrojů vody a regulací vnitřních klimatických podmínek.

Druhy používaného řeziva

Na stavbách a při montážích dřevostaveb se uplatňuje především tzv. řezivo. Podle způsobu výroby se dělí na neomítané a omítané, podle rozměrů pak na latě, prkna, fošny a hranoly. Hranoly se vyrábějí také jako lepené z více vrstev masivního dřeva – vyznačují se větší pevností, více drží tvar a jsou určeny zejména pro větší namáhání a větší konstrukční rozpony. Dále existují konkrétní prvky, např. podlahové, tedy palubky, parkety, vlysy a lamely.

Přestože klady mají navrch, dřevo má i svá negativa. Přizpůsobuje obsah vlhkosti ve své struktuře stavu prostředí. Nejen v exteriéru stavby, ale také u vnitřního vybavení, podlahy, stropy, obklady apod. Dřevo změnou vlhkosti, ať už navlhnutím či vysycháním, „pracuje“, mění objem a často i tvar (palubky se kroutí, praskají, dveře drhnou, schodnice či parkety vržou).

Materiály na bázi dřeva

Při využití hlavních konstrukčních dílů a celků (krokví, stropních a vazných trámů, pozednic apod.) se zpravidla zužitkovávají pouze mohutnější stromy nebo dokonce jen některé jejich části. Stromy mohou mít také vrozené vady a nepravidelnosti, bránící výrobě rozměrnějších prvků. Pak je třeba dřevní hmotu dělit na menší části, které se následným spojením zbaví uvedených vad a kazů.

Touto metodou se vyrábějí materiály na bázi dřeva, které v mnoha ohledech dokonce předčí masivní surovinu. Předností je třeba nízká objemová stálost, vyšší požární odolnost nebo odolnost proti biologickým škůdcům. Jde o tzv. aglomerované materiály, kdy se z pilin, hoblin nebo štěpků vyrábějí desky a tvarovky. Pojivem je zde zpravidla cement, různá lepidla a pryskyřice. Desky jsou buďto využívány přímo, nebo se z nich předpřipravují lepené profily, I-nosníky a další konstrukční prvky, opláštění, podlahy atd.

Krov a střešní konstrukce

Střecha je klíčovým konstrukčním prvkem každé stavby. Tzv. trámovou klasiku reprezentuje sedlová či valbová střecha s konstrukcí trámového krovu, modernějším řešením je vazníková konstrukce. Oba typy musí spolehlivě plnit své základní poslání, unést střešní souvrství, musí být dostatečně tuhé v podélném i příčném směru a odolávat zatížení sněhem i působení povětrnostních vlivů. Výběr vhodného řešení ovlivňuje velikost, rozpětí, sklon a tvar střechy, rozhodující je volba materiálu, skladby střechy a dodržení technologických postupů montáže.

Krov (nosné systémy)

– vaznicové soustavy: základními nosnými prvky jsou vazné trámy a vaznice uložené na sloupcích a obvodových stěnách (pozednice). Konstrukce je v příčném směru ztužena tzv. kleštinami, ve směru spádu střechy na vaznicích leží krokve a podle typu krytiny se aplikují latě nebo bednění. V podélném směru prostorovou tuhost zajišťuje zavětrování

– hambalkové soustavy: krokve doplňují horizontální výztuže – hambalky, prostorová tuhost se v podélném směru zabezpečuje vyztužovacími prvky v rovině střešního pláště, jsou určeny pro menší rozpony

– vazníkové soustavy: příčně uložené příhradové nebo plnostěnné vazníky, mohou být sbíjené či lepené; k zabezpečení prostorové pevnosti se podélně používají tzv. ondřejské kříže

– rámové soustavy: vazníky se doplňují stojkami ukotvenými do základů

Nejčastější příčiny poruch

K problematickým místům patří netěsnosti (uvolněná taška, těsnění střešního okna, nefunkční odvodnění nebo izolace), místa přímého styku dřeva se zdivem atd.

Na vině může být špatný projekt, nedodržení únosnosti krovu (například v důsledku změny typu krytiny), k případné destrukci může dojít vadou použitých materiálů (nedostatečně vyzrálé, nekvalitní dřevo), změnou klimatických podmínek (zvýšení relativní vlhkosti), nedostatečnou preventivní ochranou materiálu, vlivem havárie s narušením statiky jiných stavebních konstrukcí (vichřice, požár) a vinou zanedbané či zcela opomíjené údržby (nátěry, konzervace, opravy mechanického poškození atd.). Roli hraje i změna způsobu užívání objektu – realizace půdní vestavby s vikýři, střešními okny či světlíky a střešní nástavby. K poruchám může dojít i vinou nekvalitní či neodborné řemeslné práce, vlivem exhalací nebo otřesů z blízké komunikace atd. Dřevo je navíc přírodní materiál, podléhající degradaci abiotickými faktory (světlo, teplo) a biotickými vlivy (dřevokazné houby a hmyz).

Dřevostavění

Na bázi dřeva a dřevěných prvků se projektují stavby srubové, hrázděné, skeletové a vůbec nejčastěji stavby panelové nebo sendvičové (existuje zhruba 20 základních konstrukčních systémů). Existují dva základní způsoby montáže. Prvním je systém montáže z jednotlivých prvků přímo na staveništi (např. americký „two by four“), druhým pak evropská varianta montáže z panelů či celostěnových dílců, zhotovených na míru ve výrobním závodě – technologie prefabrikace. Její stupeň se nejvíce pohybuje v poměru 70 : 30 nebo 80 : 20 (70 % prvků vyrobí závod, 30 % přímo na staveništi).

Dřevostavby jsou…

1. Ekologické: přírodní, recyklovatelný a obnovitelný materiál

2. Energetické: dobré tepelněizolační vlastnosti spolu s výkonným otopným systémem = garance nízkých provozních nákladů

3. Ekonomické: vstupní surovina je sice dražší, cenu celku však snižují nenáročné výrobní a montážní postupy

4. Extrémně rychlé: dům ze „sendvičů“ do 3 týdnů, se spodní stavbou do 1/2 roku

5. Efektivní: až 85 % zužitkování základní suroviny

6. Environmentální: stavby jsou nanejvýš spjaty s okolní přírodou

7. Ekvivalentní: rovnocenné s ostatními konstrukčními systémy

8. Exkluzivní: velmi ojedinělé, tvůrčí a tvárné v individuálních projektech

9. Exotické: lze aplikovat neobvyklá, cizokrajná řešení (např. feng-šuej)

10. Estetické: nabízí komfortní moderní bydlení s pocitem návratu k tradicím a k přírodě

Konstrukce dřevěných schodišť

Interiérové schodiště by kromě pohodlí a bezpečnosti mělo vhodně korespondovat s vnitřním vybavením domu. Jinými slovy, mělo by sloužit, aniž by překáželo. Atypická řešení si ovšem v mnoha moderních interiérech zaslouží „být vidět“, ba dokonce v nich dominovat. Tvar schodiště – lineární, lomené, točité, případně atypické (obloukové, ve tvaru písmene U, S…), vychází z interiérových dispozic. Významnou roli hraje i typ schodiště, tedy způsob, jakým celek vyplní prostor. U lineárního nebo lomeného schodiště lze vybrat tzv. plné řešení s možností zřízení úložných prostor pod schodištěm, otevřené řešení nabízí rozmístění nábytku. Výhodou dřevěného schodiště je lehkost konstrukce (oproti např. železobetonovému) a snadná montáž suchou cestou. Nabízejí se zajímavá konstrukční řešení a kombinace materiálů (zejména oceli a dřeva).

Zdivo versus „dřevopříčky“ aneb lekce z akustiky

V souvislosti s akustikou si mnozí stavebníci či majitelé rodinných domů kladou otázku, zda použít klasické zdivo nebo lehčí sendvičovou konstrukci s dostatečnou protihlukovou izolací. V čem spočívá základní rozdíl? U monolitické masivní stavby se vyznačují velkou schopností zabraňovat přenosu hluku – čím vyšší je hmotnost stavebního dílce (stěny, panelu), tím lze dosáhnout lepšího útlumu. U sendvičových konstrukcí dřevopříček je tomu naopak, zde akustické vlastnosti neurčuje objemová hmotnost stavebních dílů, ale skladba konstrukce plus kombinace materiálů. Akustiku zde ovlivňují vlastnosti jednotlivých vrstev, způsob jejich spojení v celek, vyplnění dutého prostoru mezi vrstvami (tloušťka a parametry zvukové izolace).

Text: Petr Saulich, Foto: Archiv firem a redakce

* * *

Čtěte také:

Dřevo a stavby, část 1.: Komponenty smloné vůně

Návštěva: Dřevostavba v borovém lese

Návštěva: Dřevostavba na louce mezi třemi horami

Návštěva: Netradiční dřevostavba v černé a červené

DŮM A BYT: Dřevostavba, dům na jedno použití?