Dvojvrstvové obvodové steny s prevetrávanou vzduchovou medzerou

Partneri sekcie:

Jednou z možných volieb pri návrhu obvodového plášťa budovy sú dvojvrstvové obvodové steny s prevetrávanou vzduchovou medzerou. Ide o konštrukciu, ktorá je na Slovensku pomerne málo rozšírená. Vďaka širokej ponuke lícových tehál možno vytvoriť zaujímavé fasády, a preto táto konštrukcia postupne získava na obľube. Pri kvalitnom návrhu a zhotovení je výsledkom spoľahlivá konštrukcia s vysokou životnosťou a nízkymi nárokmi na údržbu.

Tento druh obvodovej steny predstavuje konštrukciu so špecializovanou a oddelenou funkciou jednotlivých vrstiev. Okrem dvoch murovaných vrstiev sa skladá z ďalších vrstiev plniacich určité funkcie (v špecifických prípadoch nemusí byť vnútorná vrstva murovaná). Je to podstatný rozdiel oproti jednovrstvovým stenám, kde všetky požiadavky na obvodovú konštrukciu plní jedna vrstva.

Z hľadiska návrhu podľa STN EN 1996-1-1 patria dvojvrstvové steny s prevetrávanou vzduchovou medzerou do skupiny tzv. stien s dutinou. V porovnaní s jednovrstvovými stenami vyžadujú špe­ciálne konštrukčné úpravy a doplnky (kotvenie, odvetranie, dilatácie).

Tieto konštrukcie sa navrhujú ako celok s dôrazom na celkovú skladbu, v ktorej každá vrstva má svoju funkciu. Aby ju jednotlivé vrstvy mohli spoľahlivo plniť, treba dodržať niektoré dôležité konštrukčné zásady (izoláciu, kotvenie, odvetranie, dilatáciu) a návrh špeciálnych doplnkov (kotiev – spôn, konzol, tesniacich pások a tmelov).

Skladba vrstiev

Dvojvrstvové steny

Dvojvrstvové steny majú v zásade podobnú skladbu smerom od vonkajšej lícnej strany muriva, pričom každá vrstva má svoju funkciu:

  • lícová tehla (napr. s hrúbkou 120 mm) – trvanlivosť a odolnosť proti poveternostným vplyvom, estetický vzhľad;
  • vzduchová medzera – jej hrúbka musí byť minimálne 40 mm. Slúži na odvetranie vlhkosti a vysušovanie;
  • tepelnoizolačná vrstva – navrhuje sa s hrúbkou 80 až 110 mm. Tepelná izolácia (minerálna vlna) musí byť navrhnutá podľa zásad a požiadaviek tepelnej techniky;
  • nosná stena – je spravidla z murovanej tehly a musí zabezpečovať stabilitu konštrukcie;
  • vnútorná omietka – povrchová úprava stien.

V prípade, že nosné murivo spĺňa požiadavky na tepelný odpor konštrukcie, môže sa tepelnoizolačná vrstva zo skladby vynechať. Vonkajšia stena vrstvenej konštrukcie musí byť na celej ploche fasády kotvená k vnútornej nosnej časti konštrukcie.

Úložné plochy a konzoly

Z hľadiska prenosu zvislého zaťaženia od vlastnej tiaže je lícová vrstva samo­statnou konštrukciou, t. j. zaťaženie prenáša samotná lícová vrstva. Aby sa toto zaťaženie spoľahlivo a bezpečne prenieslo do nosnej konštrukcie, treba v mies­te prvého radu tehál lícovej vrstvy a pri viacpodlažných objektoch aj v niekoľkých výškových úrovniach nad sebou vytvoriť úložné plochy. Môžu ich tvoriť:

  • špeciálne konzoly, prípadne dlhšie úložné prahy z nehrdzavejúcej ocele,
  • vhodne riešené časti nosnej konštrukcie budov (napr. základ, oceľobetóno­vá stropná doska).

Pri viacpodlažných budovách musí byť fasáda členená vo zvislom, ale aj vo vodorovnom smere. Túto zásadu treba dodržať aj z dôvodov dilatácie lícovej vrstvy (pozri časť venovanú dilatáciám). Maximálna výška súvislého úseku fasády murovaného z jednej úložnej plochy závisí od spôsobu uloženia prvého radu tehál a od únosnosti úložnej plochy.

Prevetrávanie

Na zabezpečenie správnej funkcie dvojvrstvovej obvodovej steny musí byť zaistené jej prevetrávanie (ako to vyplýva aj z názvu konštrukcie) – prívod a odvod vzduchu medzi lícovou vrstvou a tepelnou izoláciou. Vzduch prúdi vďaka systému vetracích otvorov v spodnej a hornej časti súvislej vzduchovej vrstvy (dole je prívod, hore je odvod vzduchu). Vetracie otvory vznikajú vo zvislých styčných škárach tak, že sa škáry nepremaltujú. Aby sa otvory nezaniesli rôznymi nečistotami alebo do nich nevnikol hmyz či hlodavce, montujú sa do styčných škár špeciálne plastové ochranné mriežky.

Úložná plocha vytvorená z konzoly Osadenie drôtených kotiev

Kotvenie lícovej vrstvy k nosnej konštrukcii

Kotvenie je špecifické práve pre dvojvrst­vové steny s dutinou. Realizuje sa pomocou drôtených kotiev (spôn) z nehrdzavejúcej ocele, ktoré sa do nosnej časti stenovej konštrukcie buď priamo zamurujú do ložných škár, alebo sa prichytávajú dodatočne pomocou rozperiek. Počet kotiev na jednotku plochy sa určí statickým výpočtom. Presný návod na použitie týchto kotiev by mal byť opísaný v technických listoch jednotlivých výrobcov.

Najjednoduchším pravidlom na rozmiestnenie kotiev je päť kotiev na 1 m2 muriva. Ďalej platí zásada, že pozdĺž každého voľného okraja musia byť tri kotvy na bežný meter. Za voľný okraj sa považuje zvislá alebo vodo­rovná dilatačná škára, ostenie okolo okien alebo dverí, ukončenie fasády pod šikmou strechou alebo pri atike a pod. Súčasťou kotiev sú plastové prítlačné kotúče na fixáciu tepelnej izolácie a odkvapové krúžky.

Dilatácie

Veľmi dôležitou súčasťou návrhu, najmä pri väčších objektoch, je správny návrh dilatácie, t. j. rozdelenie vonkajšej lícovej vrstvy do dilatačných celkov vhod­ne rozmiestnenými dilatačnými škárami. Dilatačné škáry môžu byť zvislé a vodorovné. Veľkosť a smer dilatačných pohybov závisia od:

  • veľkosti objektu (l × b × h),
  • pôdorysu objektu,
  • orientácie fasády na svetové strany,
  • rozdielu zmrašťovania a dotvarovania nosnej a lícovej vrstvy muriva.

Pri výpočte rozsahu dilatačných pohybov pre návrh dilatačných celkov treba vziať do úvahy všetky uvedené vplyvy.

Zvislé dilatačné škáry

Zvislé dilatačné škáry prenášajú vodorovné dilatačné pohyby fasády tak, aby v nej nevznikali trhliny. Všeobecne platí zásada, že pri objektoch s malým pôdorysom, napr. pri rodinných domoch s dĺžkou obvodových stien 10 až 12 m, netreba navrhovať zvláštne dilatácie. Ak je fasáda nadmerne oslnená alebo je vytvorená z lícových tehál s tmavým odtieňom, dilatačné úseky treba navrhnúť kratšie v závislosti od orientácie budo­vy na svetové strany. Pri návrhu rozmiestnenia zvislých dilatačných škár sa musí zohľadniť aj tvar pôdorysu bu­dovy.

Zvislé dilatačné škáry môžu byť rovné alebo zazubené (sledujú väzbu muriva), ale vždy musia byť dokonale vodotesné.

Vodorovné dilatačné škáry

Vodorovné dilatačné škáry prenášajú zvislé dilatačné pohyby. Ich usporiadanie súvisí s rozložením úložných plôch, t. j. s rozdelením fasády na jednotlivé úseky vo zvislom smere.

Medzi posledným radom tehál dilatačného úseku a spodnou hranou nasledujúcej úlož­nej konštrukcie treba zhotoviť vodorovnú dilatačnú škáru. Ďalším miestom, kde ju treba zriadiť, je spodná hrana plochej strechy v prípade, že lícové murivo je kotvené k atike.

Riešenie dilatačnej škáry Preklad z lícových tehál

Preklady

Preklady v lícovom murive sa môžu riešiť rôznymi spôsobmi. Medzi základné možnosti patria:

  • priznané železobetónové preklady,
  • prefabrikované preklady zo špeciálnych tvaroviek z lícových tehál, ktoré sa zhotovili na stavbe,
  • preklady z lícových tehál uložené alebo zavesené na špeciálne konzoly, prípadne na výstuž ložných škár.

Obvodové steny s prevetrávanou vzduchovou medzerou ponúkajú široké možnosti uplatnenia pestrej palety lícových tehál. Zároveň sú spoľahlivou obvodovou konštrukciou pre rôzne druhy budov.

Ing. Gabriel Szöllösi
Foto: Wienerberger

Autor má na starosti technickú podporu predaja, technické poradenstvo, tvorbu tech. podkladov k výrobkom, vývoj nových výrobkov, preukazovanie zhody. Spolupracuje so skúšobňami, školami a výskumnými pracoviskami.