Konstrukční zásady pro cihelné obvodové vrstvené stěny

Novodobé cihelné stěny z vrstveného zdiva se u nás zatím uplatňují převážně jen ve stěnách obvodových. Tyto novodobé obvodové vrstvené zděné stěny používají lícovou cihlu v exteriéru, ale někdy též i v interiéru a v detailu. Jedná se vždy o tzv. stěny dutinové, tj. o dvě vyzděné, paralelně svisle uspořádané (vnitřní a vnější) vrstvy stěny, oddělené souvislou dutinou v tloušťce obvykle od 60 (aby při realizaci nikdy nedošlo k podkročení hodnoty 50 mm) do 150 (a příp. i více) mm, vzájemně vždy účinně spojené pomocnými prvky, tzv. stěnovými sponami.

Dutina přitom zůstává buď zcela volná, nebo částečně či zcela zaplněná nenosnou vrstvou tepelné izolace a pomocnými prvky podle požadavků detailního projektu.

Rozlišujeme dva základní typy (případy) provedení zděných obvodových vrstvených stěn, oba ve dvou možných variantách:

• V případě, kdy vnitřní vrstva obvodové vrstvené dutinové stěny s rezervou splňuje požadavky předepsaného tepelného odporu již jako samotná (a v následné vrstvené skladbě nedojde ke zhoršení, zejména z hlediska vlhkostního režimu obvodové stěny), provádějí se tzv. nezateplené skladby, ve variantách provětrávané či neprovětrávané.
• V případě, kdy vnitřní vrstva obvodové vrstvené dutinové stěny nesplňuje s rezervou požadavky předepsaného tepelného odporu již jako samotná, provádějí se tzv. skladby zateplené, opět v obou výše zmíněných variantách skladby provětrávané či neprovětrávané, tj. do dutiny se vkládá navíc ještě vrstva tepelné izolace.

Konstrukční zásady pro provětrávané obvodové vrstvené stěny

V závislosti na celkové koncepci konstrukčního řešení objektu je obvykle již v úrovni návrhu rozhodnuto, zda vnitřní vrstva obvodové stěny bude moci být sama o sobě z hlediska statického i stavebně-fyzikálního dostatečně vyhovující či nikoliv. Odtud vyplývá zásadní rozhodnutí o použití zatepleného či nezatepleného typu obvodové vrstvené dutinové stěny.

Z hlediska základních tepelně-technických požadavků vyhovují jednovrstvé stěny z pálených zdicích prvků typu THERM dnešním požadavkům tepelně-technických norem a předpisů obvykle při tloušťkách 400, 440, resp. 490 mm. Použitím nezateplené skladby s provětrávanou vzduchovou mezerou se pak často řeší okamžité nebo též i dodatečné přání majitele na jiný architektonický výraz a/nebo zvýšení trvanlivosti fasády objektu.

Skladby s tepelnou izolací v dutině stěny se přednostně provádějí ve variantě provětrávané, obvykle výhodnější z hlediska vyšší trvanlivosti a lepší odolnosti lícové vnější vrstvy zdiva proti výkvětům. S výhodou se v tomto případě pro vnitřní vrstvu zdiva obvodové vrstvené stěny používají stěny s menší tloušťkou, ale s vyšší pevností.

Zásadním koncepčním krokem pro správný návrh a kvalitu vnější vrstvy obvodové stěny je správné skladebné řešení, správné stanovení svislého rozčlenění vnější vrstvy z lícových cihel s ohledem na očekávané dilatační pohyby, správné řešení jejího uložení na základy nebo suterén, včetně vystrojení dutiny a kotvení, vhodné řešení okolí otvorů ve fasádě, výstupků, výklenků, rohů objektu apod. V této souvislosti je rovněž nezbytné předem promyslet způsob členění vnější vrstvy po výšce a případ od případu i jiné, pro daný objekt podstatné detaily a návaznosti.

Členění vnější vrstvy obvodové vrstvené stěny do dilatačních úseků

Volnou (dilatační) délku pro volně stojící stěnu z lícového zdiva z pálených cihel, resp. klinkerů, lze stanovit výpočtem.

Zjednodušené směrnice různých zemí včetně evropské normalizace doporučují u vnějšího zdiva z pálených zdicích prvků provádět svislé dilatační spáry ve vzdálenostech nejvíce 12 metrů (u neprovětrávaných skladeb jen do 10, příp. 8 metrů). Někdy se podrobněji uvádějí dilatační délky též v závislosti na orientaci stěny ke světovým stranám: západní max. 8 m, jižní max. 9 m, východní max. 10 m a severní max. 11 m, nejvíce však vždy 12 metrů.

Zvýšenou pozornost je třeba věnovat konstrukčnímu uspořádání vnější vrstvy obvodové stěny v rozích objektu, kde je možno provádět dilatace v zásadě třemi způsoby:

• Vnější vrstva obvodové stěny z teplotně exponovanějšího směru přesahuje v rozích vrstvu méně teplotně exponovanou (je-li delší, člení se na dílčí úseky L_i,DIL).
• Alternativně lze provést roh objektu celistvý, s odsunutím svislé dilatační spáry do vzdálenosti max. 1,5násobku skladebné délky použité lícové cihly od rohové hrany objektu (pro český formát max. 450 mm, pro německý formát max. 375 mm).
• Při požadavku zcela celistvých rohů jsou možné maximálně poloviční délky výše uvedených dilatačních úseků podle orientace ke světovým stranám, max. však 4 m. Celistvý roh se doporučuje vyztužit a zvlášť řešit jeho dilatace ve vazbě na pružnost spon. Toto řešení je vhodné zejména tehdy, když svislá dilatační spára jde v líci okenních otvorů (nad sebou) po celé výšce objektu, přičemž nadokenní překlady spolu s parapety jsou oboustranně oddilatovány od plných ploch.

U vícepodlažních objektů je nutno vnější vrstvu obvodové vrstvené stěny členit také výškově vodorovnými dilatačními spárami. V souladu s podmínkami uložení se vodorovné dilatační spáry navrhují obvykle nejvýše po dvou podlažích nebo po výšce max. 6 m, není-li podle konkrétní situace nutné nebo vhodnější jiné řešení.

Uložení vnější vrstvy z lícového zdiva

Vnější vrstvu z pálených lícových cihel tzv. českého formátu (t₁ = 140 mm) a klinkerů německého formátu (t₁ = 115 mm) je možné při max. vyložení o 25 (15) mm přes vnější líc úložné plochy provést souvisle do výšky 9 m (nebo 2 podlaží se štítem do max. 4 m výšky ve vrcholu), resp. se stabilitním posouzením vnější vrstvy až do výšky 12 m, s plným uložením pak i bez stabilitního posouzení; vždy se kontroluje vzdálenost a šířka dilatací. U zdiva z lícových cihel tloušťky 90 mm (t₁ < 115 mm) je největší možné vyložení 15 mm a největší souvislá výška 2 podlaží nebo max. 6 m, vždy však do nejvyšší výšky nad terénem do 20 metrů. Případné odlišné podmínky podléhají stabilitnímu posouzení.

Při výšce max. 6 m (do dvou podlaží) je možno cihly českého a německého formátu vyložit max. až o 1/3 jejich tloušťky t₁. V tomto případě nesmí být ve spodní řadě provedeny volné styčné spáry pro provětrání vrstvené stěny, připouští se však použití speciálních větracích prvků či korozivzdorné prefabrikované vodorovné výztuže v ložných spárách nad spodní řadou cihel s některými styčnými spárami nevyplněnými maltou.

Vnější vrstva obvodové vrstvené stěny nebývá uložena jen v místech základů či suterénu, ale také v úrovních vymezených vodorovnými dilatačními spárami. Pro uložení vnější vrstvy na stropních konstrukcích (obvykle v každém podlaží), speciálních průběžných úhelnících nebo jednotlivých konzolách platí stejné zásady jako při uložení na základy.

-jik-