Založení pasivního domu
Společnost Heluz se pro výstavbu vzorového pasivního domu rozhodla použít i netradiční způsob založení. Vzhledem ke skutečnosti, že se jedná o stavbu, při níž mají být použity nové technologie, také řešení bylo inovátorské. Celý objekt je založen na železobetonové monolitické základové desce, která leží na zhutněném násypu z tepelněizolačního pěnového skla REFAGLASS.
Tento způsob založení je doporučovaný pro stavby pasivních domů. V tomto případě bylo snahou prověřit, zda je tento způsob založení vhodný i pro masivní cihelnou stavbu a o kolik je tento nový způsob založení nákladnější oproti založení objektu na klasické základové pasy.
Základová deska
Po obvodu domu se na zhutněný násyp z tepelněizolačního pěnového skla REFAGLASS postavilo systémové bednění a po obvodě byla do bednění vložena tepelná izolace z polystyrénových desek typu PERIMETR tloušťky 60 mm. Jednotlivé desky tepelné izolace byly vzájemně stykovány na polodrážku. Z betonu třídy C12/15 byl vybetonován podkladní beton v tloušťce 50 mm, který zajistil rovný a pevný podklad pro další práce. Přestože dodavatel pěnového skla (Recifa, a. s.) disponuje typovým statickým výpočtem návrhu tloušťky základové desky a výztuže pro různé objekty podle jejich konstrukce, geometrie objektu a podloží, byl proveden statický návrh tohoto domu na konkrétní zatížení, aby byl návrh výztuže a tloušťky desky optimální také z ekonomického hlediska. Jako výpočetní model byla uvažována deska na pružném Winkler-Pasternakově modelu podloží.
Podloží z pěnového skla bylo zhutněno na 0,64 MPa a tato hodnota byla zavedena do statického výpočtu. Při vlastním statickém posouzení však velikost napětí pod základovou deskou v těchto případech nerozhoduje. Jako statické schéma byla uvažována deska zatížená rovnoměrným zatížením od stálého a proměnného zatížení v úrovni 1. NP a liniovým zatížením po obvodě a pod nosnými stěnami. Toto liniové zatížení odpovídalo zatížení od vlastní tíhy zdiva a reakcí od stropní desky nad 1. NP a 2. NP (střechy).
Základová deska byla navržena v tloušťce 260 mm z betonu třídy C20/25 – XC2. Po obvodě desky se hodnoty návrhového liniového zatížení pohybovaly do hodnoty 80 kN/bm, pod pilíři 1. NP ve střední stěně podél schodiště pak byla hodnota liniového zatížení téměř trojnásobná v porovnání se stěnou obvodovou. Pro výpočet byl použit programový software pro statické a dynamické výpočty od firmy Fine, spol. s r. o. Programem GEO 4 – Deska byl metodou konečných prvků proveden výpočet vnitřních sil, programem Beton 2D-EC pak návrh výztuže. Vybetonováním základové desky však stavební práce na desce ještě nekončily. Bylo nutné zajistit ošetřování čerstvého betonu podle zvyklostí a normových požadavků. Povrch betonu bylo třeba alespoň první týden po betonáži udržovat vlhký (ale zároveň chránit před deštěm), aby se zabránilo vzniku smršťovacích trhlin vyvolaných zráním betonu.
01 | Zemní práce
Byla provedena skrývka ornice a dále výkopy rostlého terénu, rozšířené o 600 mm na každou stranu od budoucího objektu. Dno výkopu bylo zhutněno a vyspádováno a byla provedena drenáž. Na dno výkopu byla položena geotextilie (200g/m2) s přesahem přes kraje výkopu cca 50 cm.
02 | Vrstvení skla
Pěnové sklo se do výkopu na geotextilní fólii naváželo v několika vrstvách v tloušťce max. do 200 mm. Vrstvy pěnového skla se poté hutnily lehkou vibrační deskou o váze cca 120 kg. Pozor, pěnové sklo se při hutnění nesmí drtit na prach!
03 | Pokládka pěnového skla
Tento způsob byl aplikován až do konečné fáze přípravy pěnového skla pod základovou desku. Tloušťka pěnového skla dosahovala v tomto případě min. 35 a max. 50 cm.
04 | Vlastnosti
Při uvažování průměrné tloušťky 40 cm je dosaženo těchto tepelněizolačních vlastností: součinitel tepelné vodivosti U = 0,18 W/(m2 . K) tzn. tepelný odpor R = 5,33 m2 . K/W. Hmotnost 1 m3 pěnového skla je 150 – 180 kg a cena je cca 800 – 1 000 Kč za m3 bez DPH.
05 | Únosnost
Po zhutněném povrchu izolačního pěnového skla je možno jezdit i nákladními automobily, neboť únosnost tohoto materiálu po zhutnění je 0,64 MPa.
06 | Finalizace
Textilie uložená v úrovni terénu byla přeložena přes hotový zásyp a celý horní povrch byl zakryt novou vrstvou ochranné geotextilie, aby při následné betonáži nedošlo k protečení jemnozrnných složek betonu do násypu z pěnového skla a nedošlo tak ke znehodnocení tepelněizolačních vlastností provedeného podloží.
07 | Sítě při spodním povrchu
Při spodním povrchu desky byla navržena síť KARI AQ 60, což je svařovaná síť ∅ 6 s oky 100/100 mm. Síť byla stykována přesahem v délce min. 300 mm a rozmístěna tak, aby se v jednom místě stykovaly maximálně tři kusy. V místě pod střední schodišťovou zdí byla sít doplněna ještě vázanou výztuží z betonářské oceli ∅ 8 po 150 mm.
08 | Výztuž po obvodě
Po obvodě základové desky byla vložena konstrukční vázaná lemovací výztuž ze skob
z výztuže ∅ 8 po 150 mm, do nichž byla vložena vázaná výztuž 2 ∅ 10 při spodním a horním povrchu. Pod oběma středními zdmi pak byla přidána výztuž ztužujícího žebra z hlavní výztuže rovněž 2 + 2 ∅ 10 a třmínky ∅ 8 po 300 mm. V nejvíce namáhaném průřezu bylo vloženo mezi horní a spodní vrstvu sítí, kolmo na osu stěny, pět trigonových nosníků délky 2 000 mm a výšky 145 mm jako doplňující ohybová a smyková výztuž desky.
09 | Krytí sítí
Krytí spodní sítě bylo zajištěno položením sítí na plastové distanční lišty o výšce 25 mm, délky 500 mm à 2 ks/m2, to je v rastru à 750 mm. Krytí horních sítí 25 mm od horního povrchu bylo zajištěno jednak lemovacími skobami a třmínky, ale také ocelovými prostorovými distančními lištami výšky 190 mm v délce 2 000 mm a vzdálenosti à 750 mm uloženou na spodních sítích.
10 | Horní sítě
Na tyto pomocné prvky pak byly uloženy sítě při horním povrchu za dodržení stejných zásad jako při spodním povrchu. Zde byly použity sítě KARI AQ 80, což je svařovaná síť ∅ 8 s oky 100/100 mm. V místě mezi pilíři ve střední zdi se konstrukčně stykovaly sítě, a proto zde byla výztuž doplněna ještě výztuží vázanou z oceli ∅ 8 po 200 mm. V místě maximálního ohybového momentu uprostřed v poli o rozměrech 4 × 7,25 m byly sítě doplněny ještě příložkami z výztuže ∅ 8 po 150 mm.
11 | Rozvody
Všechny rozvody (pro vodu, kanalizaci) byly umístěny v PVC chráničkách. Protože hydroizolace byla navržena až nad základovou deskou a spodní voda se nachází relativně vysoko, byl pro utěsnění PVC chrániček použit bentonitový bobtnající těsnicí pásek, přilepený k povrchu chráničky epoxidovým tmelem. Pro mechanickou ochranu všech elektrických, telekomunikačních rozvodů a sond od budoucích měřicích systémů byly kabely vloženy do dvouplášťové ohebné trubky.
12 | Dokončená základová deska
V typovém statickém výpočtu byla pro dvoupodlažní zděný objekt s rozpětím stropů do 4,0 m navržena deska výšky 300 mm a výztuž při horním i spodním povrchu KARI sítě ∅ 8/150 + přidaná výztuž ∅ 8/150, takže je zřejmé, že vynaložená cena za konkrétní statický návrh tvaru a výztuže základové desky se v podobných případech vrátí minimálně v ceně za ušetřený materiál.
TEXT + FOTO: HELUZ
Článek byl uveřejněn v Realizace staveb.
