Nový nadokenní překlad pro venkovní rolety a žaluzie

Zájem o výstavbu energeticky úsporného bydlení neustále stoupá. POROTHERM překlad VARIO od firmy Wienerberger představuje novinku, která možnosti energeticky úsporných staveb rozšiřuje. Nový výrobek umožňuje variabilní řešení nosných překladů pro zabudování rolet nebo žaluzií.

Podstatná část tepla z domu běžně uniká otvorovými výplněmi. Dokonce i ta nejlepší okna se svými hodnotami nepřiblíží parametrům zdiva. Účinně řešit snížení tepelných ztrát okny lze použitím tzv. předokenních rolet. V zimních měsících se stáhnutím předokenní rolety vytvoří další izolační vzduchová dutina o optimální šířce 40 až 50 mm, která zamezuje cirkulaci vzduchu. Ta společně s roletou výrazně sníží tepelnou ztrátu. V letním slunečném období lze zase budovu před nežádoucím horkem chránit pomocí stínicí rolety nebo žaluzie. Výsledným efektem je příjemná pokojová teplota bez nutnosti klimatizace.

Překlad VARIO obsahuje keramobetonový prvek a tepelněizolační díl
Nový POROTHERM překlad VARIO se skládá z keramobetonového prvku, zajišťujícího statické požadavky, a z tepelněizolačního dílu, zajišťujícího nároky kladené na překlad z hlediska tepelné ochrany. Tepelněizolační díl překladu je tvořen jen jedním blokem z tvrdého polystyrénu, který je odlišný pro následnou instalaci žaluzií (VARIO Z – obr. 1) a roletových schránek (VARIO R – obr. 2). Tvar a tloušťka izolantu minimalizuje tepelný tok mezi zabudovanou stínicí technikou, tj. vnějším prostředím, a mezi vodivějším nosným překladem z keramiky a vyztuženého betonu. Nosný prvek zůstává pro použití s roletou i žaluzií identický.

Obr. 1: Tepelněizolační díl VARIO Z pro žaluzie	Obr. 2: Tepelněizolační díl VARIO R pro rolety

Vznik překladu VARIO
Vývoj keramobetonového překladu VARIO probíhal současně s vývojem nového POROTHERM překladu 7 s jednostranným vyztužením. O tom, že se jedná o úsporné a kvalitní řešení vyztužování, svědčí skutečnost, že technologii rychle převzali i ostatní výrobci. Při tvorbě překladu VARIO byla mimo jiné zohledněna skutečnost, že roletová schránka „zmenšuje“ možnost uložení většího počtu překladů pro zvýšení celkové únosnosti a redukuje úložnou tloušťku zdiva. Proto bylo rozhodnuto, že budou vyvinuty dva druhy překladů.

Překlad pro otvory do světlosti 1,5 m
Pro běžné otvory do světlosti 1,5 m byl zkonstruován prefabrikovaný překlad VARIO 100 až 175 (obr. 3). Pro maximální zjednodušení montáže je vzhledem k hmotnosti těchto překladů použito oboustranné vyztužení. Užití je shodné s klasickými překlady, tj. po uložení a po ztvrdnutí maltového lože lze realizovat plné zatížení. Smyková výztuž je opět žebříčková jako u jednostranně vyztuženého POROTHERM překladu 7.

Obr. 3: Překlad VARIO 100 až 175

Důkladné prověření zkouškami
Před uvedením na trh byl nový překlad podroben statickému výpočtu autorizovaným inženýrem a poté ještě prověřen praktickou laboratorní zkouškou. V jejím rámci se výrobek zatěžoval v akreditované zkušebně. To bylo uskutečněno i proto, že u prefabrikovaných překladů nelze dodržet všechny konstrukční předpisy ČSN 73 1201: 1986.

Provedené zkoušky prokázaly správnost statického výpočtu a potvrdily možnost nedodržení konstrukčních předpisů u zkoušených POROTHERM překladů (7 i VARIO). Při zkouškách bylo také prokázáno výrazné zvýšení smykové únosnosti použitím žebříčkové smykové výztuže místo doposud používaných diagonál, kdy se ani jeden vzorek nepodařilo porušit smykem. Vždy došlo k přetržení spodní tahové výztuže, tj. k porušení ohybem (obr. 4  – černá čárkovaná čára označuje obrys trhlin v betonu vzniklých během zatěžování).

Obr. 4: Zkoušky potvrdily vysokou smykovou únosnost. U vzorků nikdy nedošlo k porušení smykem, ale vždy pouze ohybem.

Poloprefabrikát pro větší otvory
Pro větší otvory, až do světlosti 2,75 m, byl navržen poloprefabrikát (obr. 5) s atypickou svařovanou prostorovou výztuží. Ta umožňuje uvažovat překlad po zmonolitnění jako spřažený s konstrukcí stropu, resp. ztužujícím věncem (obr. 6). Tím dojde ke zvětšení ramene vnitřních sil a ke zvýšení únosnosti.

Obr. 5: Překlad VARIO 200 až 325	Obr. 6: Překlad VARIO 200 až 325 po zabudování – axonometrické schéma

Pokud je vyztužení věnce u horního povrchu dostatečně kvalitní a správně provedené, únosnost se zvýší, a to zejména pro 2. MS, tedy při posouzení na přetvoření (průhyb). Pro představu je na obrázcích znázorněn průběh ohybového momentu a průhybu pro překlad VARIO ve verzi pro nosník prostý (obr. 7) i vetknutý (obr. 8).

Jde o jednu z prověřovaných možných variant působení, která zohledňuje možnost odtržení prefabrikované části od monolitické (1/2 spodní výztuže) a samostatné působení monolitické a prefabrikované části. Jak je patrné, doplněním překladu horní výztuží 2 s průměrem R12 se zvýší únosnost v ohybu (zelená barva značí oblast s dostatečnou únosností, červená naopak).

Obr. 7: Průběh ohybového momentu a průhybu u prostě uloženého překladu VARIO

Obr. 8: Průběh ohybového momentu a průhybu u vetknutého překladu VARIO

K ještě výraznějšímu zlepšení dochází u průhybu ze 14,5  na pouhých 1,9 mm. V tabulkách únosnosti překladů od výrobce jsou uvedeny hodnoty pro statické schéma prostého nosníku. Z uvedených hodnot vyplývá, že v případě potřeby lze velmi jednoduchou úpravou podstatně zvýšit uváděnou tabulkovou únosnost. Ve své podstatě ani nejde o úpravu, protože každý věnec či železobetonová deska má u horního povrchu obsahovat výztuž. Smykovou únosnost lze v případě potřeby zvýšit běžnými postupy, tj. například třmínky, popřípadě ohyby tahové výztuže věnce.

Zatížení se vždy přenáší do zdiva
Je třeba připomenout, že uváděná tabulková únosnost překladů VARIO společnosti Wienerberger s žádnou dodatečnou výztuží věnce nepočítá. V naprosté většině případů tak bude únosnost překladů VARIO vyšší, než je oficiálně uváděna. Právě jejich poměrně velká únosnost umožňuje zatížit je i stropy s větším rozpětím či jiným soustředěným zatížením, a to i při nadstandardních rozpětích překladů. V návaznosti na to je však nutné počítat s větším tlakem v místě uložení překladu, jenž se bude přenášet do podporujícího zdiva.
Jak vyplývá ze zkušeností ze staveb, mnoho komplikací právě v oblasti překladu vzniká při výstavbě ze zdicích materiálů, jejichž dobré tepelněizolační vlastnosti umožňují realizaci v menších tloušťkách, například z pórobetonu. Nevýhodou těchto materiálů však bývá nižší pevnost.

Kvůli tomu se na nás s prosbou o pomoc stále častěji obracejí přímo realizační firmy, po nichž investor až v průběhu výstavby požaduje doplnit okna o předokenní roletu. Při uložení roletových překladů na zdivo tloušťky 365 mm zbývá na nosný prvek jen asi 100 mm. To při větších rozpětích prakticky znamená nutnost použít ocelové nosníky, což u těchto materiálů obvykle způsobuje značné komplikace. K jedněm z nejčastějších patří ulomení okraje pórobetonu.

K těmto poruchám většinou u keramických zdicích bloků nedochází, protože se vyznačují jak vyšší pevností, tak i větší obvodovou tuhostí danou samotnou konstrukcí cihelného bloku využívající zesílený obvodový rámeček. Proto u keramického zdiva není problém tyto a podobné konstrukční úpravy realizovat tzv. za pochodu.

V případě pórobetonu je však nutné buď provést konstrukční úpravu například lokální změnou zdicího materiálu, nebo dodatečné včlenění předokenní rolety nebo žaluzie odmítnout. Což je krok, který přinese investorovi zklamání a neprospívá vzájemným dobrým vztahům.

Správné rozhodnutí zvýší hodnotu stavby
Bohužel v době, kdy řada výrobců uvádí pouze vysněné parametry svých výrobků, kterým laická a někdy i odborná veřejnost bezvýhradně věří, bude podobných „rozčarování“ pravděpodobně přibývat. Dobrý projektant by měl pokaždé konstrukci budovy navrhnout tak, aby splňovala jak investorem požadovaná kritéria ve chvíli zadání, tak umožňovala i případné změny během výstavby.

Vhodný výběr materiálů již v projektové části nemusí vždy pro zákazníka znamenat zvýšení nákladů. Jisté však je, že správným rozhodnutím lze zvýšit celkovou hodnotu objektu.

Z výše popsaných vlastností POROTHERM překladu VARIO je evidentní, že se na stavebním trhu objevil zcela nový výrobek umožňující jednoduše dodržet stávající trend zvyšování hodnoty objektu z hlediska energetické náročnosti a vnitřní tepelné pohody v objektu.

Ing. Petr Veleba, produkt technik, a Ing. Ivo Petrášek, autorizovaný inženýr pro konstrukce pozemních staveb, statiku a dynamiku stavebních konstrukcí, Wienerberger cihlářský průmysl, a. s.