O dřevostavbách

Dřevostavby provádíme systémem Two by Four, jedná se o níže popsanou rámovou konstrukci z dřevěných prvků. Kompletní návrh dispozice, použitých materiálů a vzhledu je řešen individuálně na přání zákazníka. Každý dům tak vytváří originální celek v souladu s okolním prostředím.

Vznik a název systému „Two by four“

Vznik systému „Two by Four“ se píše od novodobého osidlování Severní Ameriky. Je zde dosud nejvíce zastoupen a ověřen miliony staveb v nejrůznějších klimatických podmínkách a pro různé účely od rodinných domů, skladů až po bytové komplexy. Prošel důkladným a dlouhým vývojem a v současnosti se realizuje v řadě zemí po celém světě. Název pochází z průřezu základního fošnového prvku systému v palcích (2" × 4"). Základní charakteristikou systému je otevřenost, čitelnost a přehlednost. Až do okamžiku, kdy se instaluje tepelná izolace, je možno kontrolovat celou konstrukci, všechny instalace a rozvody.Pro jeho aplikaci není nutná výrobní linka a umožňuje využívat lokálních zdrojů materiálů i pracovní síly a energii. Systém lze běžně navázat na stávající betonové, ocelové nebo zděné konstrukce, případně jej do těchto konstrukcí integrovat.Pozitivním rysem systému je jeho čitelnost a kontrolovatelnost přímo na stavbě, při jeho provádění, včetně možnosti celkem zásadních změn během stavby. Investor tak může postup stavby a její kvalitu kontrolovat krok za krokem přímo během výstavby. Dalším pozitivem je pak rychlost výstavby v případě „Two by Four“ 3–6 měsíců na klíč, což investorovi umožní zkrátit dobu, kdy objekt nemůže využít k danému účelu. Tento fakt vede ke snížení nákladů například za nájem v jeho předchozím bydlišti.

Charakteristika systému „Two by four “ obecně

Stěnový systém

Konstrukce v systému „Two by Four“ je tvořena z průmyslově sušených, hoblovaných fošen o stejné tloušťce, různých šířek a délek. Jedná se většinou o smrkové nebo borovicové dřevo. Jde o využití severské borovice. Extrémní klimatické podmínky v severních oblastech nutí stromy růst velmi pomalu a s nízkou vlhkostní rovnováhou. Důsledkem jsou velmi těsné letokruhy, které činí dřevo mimořádně odolným a stabilním. Ve srovnání s materiálem z jižnějších oblastí mají severské stromy prokazatelně lepší tepelně-izolační vlastnosti.

Použité profily mají rozměr 38mm x 140mm. Konstrukční výška panelu stěny měří v průměru do 3 m. Osová vzdálenost jednotlivých svislých prvků je 40,7 mm. Délka fošen je pohyblivá zhruba od 2 do 7 metrů. Fošny takto vytváří nosný rám.

Rámy jsou sestaveny ze spodního a horního prahu, sloupků, konstrukčního věnce, překladů, rozpěr sloupků, případně pozinkovaných ztužujících diagonál. Tyto prvky tvoří všechny typy stěn.

Vlhkost konstrukčního dřeva při zabudování se pohybuju v rozmezí 15–18 %. Prostor rámu je vyplněn po celé šíři minerální plstí, skladba stěny, jako taková se dále liší podle typu použitých materiálů a požadovaných vlastností

Všechny tyto parametry se řeší se zákazníkem individuálně. Stěnou jsou vedeny elektroinstalace, odpady, popřípadě vytápění. Celková mocnost stěny u níže uvedených systémů je podle tloušťky středové konstrukce zhruba v rozmezí 365–444,5 mm. Stěny přenášejí vlastní hmotnost stavby a další zatížení do základů. Prvkem, který zaručuje prostorovou tuhost celé konstrukce, je většinou OSB deska nebo sádrovláknitá deska. Desky jsou šachovnicově posunuty, tedy nemají průběžné spáry kratších stran.

Spoje prvku jsou jednoduché a rychlé, většinou pomocí hřebíků, šroubů, někdy prostřednictvím ocelových spon. Ukotvení stěn na úložnou desku se provádí expanzními hmoždinkami přes spodní práh. Patro se ukončuje ztužujícím věncem z fošen, který objekt ztužuje, jako celek.

Z hlediska technologie stavebních detailů jsou u rámových dřevostaveb nejdůležitější detaily napojení krovu na obvodové stěny, provedení izolací ve stěnách v okolí otvorů a spojů parozábran a barobrzd a ukotvení stěny do základové konstrukce včetně tepelných izolací a hydroizolací.

Stropy

Prvky stropní konstrukce jsou tvořeny rovněž z fošen a nebo dřevěných nosníků standardního průřezu, osazovaných v potřebných vzdálenostech od sebe, většinou na vzdálenost 400 mm. Mezi stropními nosníky je položena tepelná a zvukově izolační vrstva z minerální plsti. Čela stropních nosníků jsou pomocí hřebíků spojena s obvodovým příčníkem stejného průřezu.

Přes stropní prvky se jako hrubá podlaha osazují opět desky na bázi dřeva, zaručující především tuhost v rovině stropu a spoluvytvářející tak celkovou prostorovou tuhost objektu.

Střecha

Nosná konstrukce se vyrábí z vysušeného borového a jehličnatého řeziva nebo lepených dřevěných „I“ nosníků a fošen dle dané sněhové oblasti a krytiny. Podle krytiny se montují OSB desky, nebo laťování. Krov se kotví do patrového ztužovacího věnce posledního podlaží.

Vnitřní povrchy

Vnitřní povrchy jsou tvořeny ze sádrokartonových desek včetně malby po například dřevěný obklad stropů. V koupelnách lze položit keramické obklady, případně další obkladové materiály. Problém nečiní ani zavěšení předmětů.

Venkovní povrchy

Konečná úprava stěn je velmi variabilní a záleží na výběru investora. Může být provedena obkladem z dřevěných palubek, lícových cihel, nebo pěnosilikátových tvarovek se stěrkovou omítkou. Takto se provádí fasáda s odvětrací mezerou, nebo lze provést kontaktní fasádu, která se realizuje na dřevovláknitou izolaci domu.

Náhled do historie dřevostaveb na území České republika od 18. do 20. století

Novodobé použití dřeva, jako stavebního materiálu, je datováno od konce 18. století. Cena této komodity byla v té době závislá na ceně palivového dřeva a využití v hornictví. V následném období ji u nás ovlivnila energetická krize. Vysoké nároky na kapacity palivového a důlního dříví tehdy vyčerpaly zásoby dřeva. Krize byla zažehnána až pozvolným nástupem těžby uhlí. Dřevo i pro svojí vyšší cenu a menší dostupnost (časté kalamity v monokulturách lesního hospodářství) přestalo být oblíbeným stavebním materiálem.

Dřevěné konstrukce s výjimkou zemědělských staveb a krovových konstrukcí byly během následujícího století vytlačovány ze stavební produkce. Podíl na tomto jevu měly i nové městské vyhlášky v oblasti požární bezpečnosti. Až na objekty dočasného typu trvání, skladišť, pomocných budov a sociálních zařízení, která jsou určena pro opakovanou výstavbu, nebyla v tomto období významná stavební produkce ze dřeva.

První pokusy v oblasti objemové typizace rámových konstrukcí na našem území zaznamenáváme u vlakových nádraží. V 19. století byla charakteristická výstavba dočasných divadelních arén ze dřeva, kterých bylo v českých městech realizováno asi okolo dvou desítek. Příkladem bylo Nové české divadlo v Praze (1876–1885) – A. Baum, divadlo Uranie (1889–1946) v Praze Holešovicích – Osvald Polívka a Novoměstské divadlo pražské. Přelom 19. a 20. století náleží dřevěným stavbám v oblasti výstavních pavilónů. Například stavby Pekla na Náchodsku nebo lázeňské domy v Luhačovicích od arch. Dušana Jurkoviče. [1]

Rozšířená byla stavba plováren s dřevěnými šatnami, sokoloven, turistických a rekreačních chat. Dřevěné stavby získávají počátkem století pověst staveb levnějších s nižší životností a první světová válka se svými nároky na materiální a lidské zdroje pozici dřeva jako prvku vhodného pro levné a méně hodnotné stavby pouze stvrzuje.

Rozvoj průmyslové výroby po první světové válce vedl k využití lepených a lamelových konstrukcí. Uplatnění dosahují sbíjené konstrukce. Rozšiřují se hospodářské styky našich zemí se západem, což vede k přenosu „know how“, zejména u níže popsaného systému „Two by Four“.

Výstavba ustupuje od silno-profilových trámových konstrukcí a nahrazuje je levnějšími fošnovými z jednotného unifikovaného profilu. Vzniká řada halových konstrukcí, například filmová studia Barrandov. Technologie prvkové dřevostavby tak umožňuje realizaci dřevěných objektů v jinak nepřístupných lokalitách.

Poválečný nedostatek bytů je řešen rovněž pomocí dřevěných rámových konstrukcí pro příklad úřednické domy v Dejvicích, studentská kolonka na Letné v Praze.

V poválečných letech se zdálo být východiskem zavedení prefabrikace a produkce konstrukcí bez užití dřeva. Přispěla k tomu rovněž značná zachovalost technické infrastruktury a bytového fondu v poválečném Československu oproti vybombardovanému Německu a Rakousku, které muselo řešit v krátké době bytový problém.Odpovědí pro naše sousedy se staly kolonie dřevěných bytových domů. Přes diskutabilní vzhled a problematické užitné vlastnosti těchto domů se tak podpořila výstavba a vztahy většiny poválečné populace v německy mluvících zemích k dřevěným konstrukcím.

V novém poválečném Československu bylo dřevo označeno za strategickou surovinu a degradováno pouze na pomocný stavební materiál a konstrukce pro dočasné stavby. Dřevěné konstrukce a výroba spotřebního zboží stála stranou.

Zákon č. 22/1955 Sb. umožnil vznik Státní dřevařské inspekce, která se snažila zcela vyloučit dřevo ze stavebnictví. V této době se u nás v této oblasti výstavby živilo okolo 200 lidí. Rámové konstrukce byly na státní úrovni centrálně řízeného hospodářství v 70. a 80. letech minulého století degradovány na výrobu buněk pro těžařský průmysl a tuzemská zařízení staveniště.

Výuka dřevěných konstrukcí na odborných a vysokých školách v té době téměř nebyla. Nepublikovaly se knihy s touto tématikou. Přerušen byl dovoz literatury a opor ze zahraničí. Několik generací stavbařů se neučilo tyto konstrukce projektovat a pracovat s touto problematikou. Veřejné mínění bylo toho názoru, že tyto stavby mají menší životnost, horší technické parametry a dostupnost údržby a často nepovedený vzhled.

Situace v západní části Evropy a Severní Ameriky

V západní části Evropy a Severní Ameriky nedošlo k přerušení vývoje jako u nás. Dřevostavby jsou v popředí v souvislosti s první ropnou krizí na počátku 70. let. Následně vstupuje do situace na trhu vliv válek v oblastech bohatých na ropu. Tak se dřevěné konstrukce dostávají do popředí zájmu jako výhodný stavební materiál pro energeticky úsporné stavby. Výstavba dřevostaveb rodinných a bytových domů roste postupně také ve všech severských a německy mluvících zemích.

Předprevoluční vývoj dřevostaveb na našem území

Předním výrobcem v tomto období byly Severomoravské dřevařské závody. Rozvíjely projekty rodinných domů a prostorové prvky ze dřeva. Rudné doly Jeseník potom produkovaly licenční výrobu rodinných domů Okál problematické úrovně, která poškozovala pověst dřevěných staveb pro individuální bydlení.

Hlavně z hlediska problematické dostupnosti náhradních prvků pro údržbu a opravy a obsahů některých zdravotně nebezpečných prvků v zabudovaných materiálech.

Na trhu byly dále například Armabeton, závod Tesko se specializoval na lepené nosníky pro velkorozponové haly nebo Solo Sušice, podnik, který se soustředil na výrobu desek z aglomerovaného dřeva pro stavební průmysl. O vývoj a dodávku dřevěných halových staveb pro zemědělství se pokoušel v tuzemsku v souladu s evropskými trendy s dílčími úspěchy podnik Bios Sedlčany.

Domů ze dřeva se u nás staví méně než 3% z celkové výstavby ročně, zatímco v sousedním Rakousku a Německu je to mezi 10 a 15 %, v USA 60 %, ve Skandinávii a Kanadě dokonce přes 70 %.