Rychlá výstavba budov pro dostupné bydlení v nízkoenergetickém standardu

Stavebnictví v ČR má s prefabrikovanou výstavbou dlouholeté zkušenosti. Panelové budovy z minulého století a moderní montované dřevostavby jsou toho důkazem. Současná zděná výstavba obytných budov se často potýká s mnoha problémy, jako jsou chybějící kvalifikovaná pracovní síla, neustálé změny dokumentace v průběhu výstavby, přesunutí řešení problémů na realizaci a mnoho dalších. Vlivem těchto deficitů nastávají časové prodlevy, zvyšují se náklady, snižuje se kvalita stavby a v neposlední řadě je nespokojený investor. Tyto důvody vedou dodavatele staveb ke snaze posunout se od kusové výroby k sériové. Ta podobně jako u automobilové výroby umožňuje digitální konfigurace, plánování a řízení výroby.

Digitalizace stavebního procesu přináší nové možnosti:
■ návrh budovy na základě standardizovaných modulů spojených s BIM software;
■ automatické propojení dat do CAD/ CAM pro 3D, 4D, 5D plánování;
■ optimalizace a transfer dat do výroby;
■ optimalizace staveništních procesů.

Novodobý pokrok umožňuje v současnosti v evropských závodech vyrábějících prefabrikované konstrukce stupeň prefabrikace vyšší  než 80 %, při přesné časové predikci s minimalizací dalších zásahů     a tím i chyb na staveništi, integraci návrhu interiéru do výroby panelů a také integraci dílčích modulů (např. koupelny, obr. 1–3).

V Evropě a ve světě jsou lehké prefabrikované konstrukce využívající nosné ocelové profily běžnou záležitostí, v ČR se tyto stavby začínají častěji objevovat až v posledních deseti letech. Stupeň prefabrikace  u těchto staveb začal výplněmi betonových skeletů, pokračoval různými nástavbami až po současné celoocelové prefabrikované soubory staveb. Příkladem je nástavba dvou poschodí na multifunkční budovu v Praze 8 (obr. 4–6).

Dalším příkladem může být i obytný soubor 103 rodinných domů v pasivním energetickém standardu ve Zloníně. Zajímavostí tohoto projektu je rychlost výstavby, kde první etapa 35 domů byla postavena v rámci jedné stavební sezony. Rychlost, přesnost a suchý proces výstavby nosného skeletu ze zastudena ohýbaných ocelových profilů umožňuje montážní práce i v zimním období (obr. 7–9).

Technologie lehkých ocelových prefabrikovaných konstrukcí

Ocelová konstrukce se skládá ze systémových ocelových profilů, jež se vyrábějí z pozinkované oceli na CNC obráběcím stroji vždy přesně podle navržené projektové dokumentace a statického posudku, který zohledňuje danou oblast a dané zatížení – tak, aby byla ocel využita efektivně a spolehlivě. Na stavbě již není třeba nic upravovat, vše je dopředu vyrobeno s přesností na jeden milimetr včetně otvorů pro instalace. Tato technologie umožňuje  šetřit  případné  vícenáklady  za dodatečné práce. Konstrukce z lehkých ocelových profilů jsou navrhovány a  vyráběny  jako  nosné.  Tloušťky  materiálů  vycházejí z požadovaného zatížení a použití pro vnější, vnitřní dělicí a mezibytové stěny, stropy a střechy. Běžně se v tuzemských podmínkách používá plech tloušťky kolem 1 mm.

Typické skladby konstrukcí

Skladba konstrukce vychází z principů pro lehké obvodové stěny, kde se na vnitřní straně nosné ocelové konstrukce přidává montážní předstěna pro vnitřní rozvody a zvýšení zvukově izolačních vlastností konstrukce a na vnější straně ocelové konstrukce je venkovní zateplení – a to buď kontaktním zateplovacím systémem anebo jako provětrávaná fasáda. Skladba již při malé celkové  tloušťce dosahuje vynikajících vlastností   z hlediska tepelněizolačního, akustického a požárního – viz další kapitoly.

Protipožární vlastnosti lehkých ocelových prefabrikovaných konstrukcí

Požadovaná požární odolnost stavebních konstrukcí vychází z ČSN 73 08XX a stanovuje se na základě typu konstrukce a stupně požární bezpečnosti požárního úseku. Základní výhodou konstrukcí z lehkých ocelových za studena ohýbaných profilů je jejich zatřídění ke konstrukcím druhu DP1 – tj. nehořlavý konstrukční systém při použití nehořlavých izolantů. Toto zatřídění umožňuje realizovat stavby všude tam, kde se prefabrikované dřevostavby nemohou použít, např. vícepodlažní školky, vícepodlažní bytové domy atd.

Požární odolnosti jsou uváděny na základě protokolů o klasifikaci požární odolnosti a na základě reálných zkoušek.

Tepelnětechnické vlastnosti lehkých ocelových prefabrikovaných konstrukcí