23.10.2014 Views

betonové konstrukce staveb - Časopis stavebnictví

betonové konstrukce staveb - Časopis stavebnictví

betonové konstrukce staveb - Časopis stavebnictví

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

materiály<br />

text a grafické podklady: Ing. Pavel Heinrich, HELUZ cihlářský průmysl v.o.s.<br />

U(W/(m 2 .K))<br />

R(m 2 .K/W)<br />

Vývoj tepelně technických<br />

vlastností zdiva z pálených cihel<br />

Současným trendem je výstavba budov s nízkou<br />

spotřebou energie. To vede ke zpřísňování požadavků<br />

i na tepelný odpor obvodových stěn. V této<br />

souvislosti se někdy tvrdí, že jednovrstvé zdivo<br />

z cihel je na pokraji svých možností. Tento článek<br />

přináší přehled o současnosti a dalším vývoji<br />

cihelných bloků, které splňují i ty nejvyšší požadavky<br />

na tepelný odpor stěn.<br />

Podle [2] lze vývoj požadavků na<br />

součinitel prostupu tepla (U), resp.<br />

tepelný odpor konstrukcí (R), rozdělit<br />

na sedm generačních období<br />

podle jejich délky trvání. První norma<br />

zabývající se tepelně technickými<br />

vlastnostmi byla platná od roku<br />

1949. Do roku 1964 hodnoty R<br />

u stěn vycházely z etalonu stěny<br />

z plných pálených cihel. Další vývoj<br />

požadavků na U, resp. R, na vnější<br />

stěnu budov až do roku 2011 zobrazuje<br />

graf 1, resp. graf 2. S vývojem<br />

požadavků na stěnové <strong>konstrukce</strong><br />

se také začíná měnit tvar cihel. Od<br />

plných cihel se přechází v období<br />

1,60<br />

1,40<br />

1,20<br />

1,00<br />

0,80<br />

0,60<br />

0,40<br />

0,20<br />

1,00<br />

62 <strong>staveb</strong>nictví 06–07/11<br />

0,00<br />

1940 1950 1960 1970<br />

let 1946–1960 k příčně děrovaným<br />

cihlám typu CDm. V letech<br />

1961–1980 se objevuje typ cihly<br />

CDK a CD Týn. Cihly typu CD Týn<br />

můžeme považovat za mezník,<br />

neboť se jednalo o bloky s rozměry<br />

např. 290 x 190 x 215 mm<br />

či 240 x 365 x 238 mm neboli<br />

o velkoformátové cihelné bloky.<br />

Výškový modul zdiva byl 250 mm<br />

při použití maltového lože o tloušťce<br />

12 mm. V 90. letech přichází<br />

cihla „současného“ typu Therm<br />

se suchou styčnou spárou mezi<br />

jednotlivými cihelnými bloky<br />

označovanou pero/drážka, též<br />

0,00<br />

1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020<br />

Požadavky Zdivo Doporučené hodnoty<br />

▲ Graf 1. Chronologický vývoj součinitele prostupu tepla – normové požadavky<br />

na stěny a dosahované hodnoty zdiva tloušťky 440 mm<br />

▼ Graf 2. Chronologický vývoj tepelného odporu – požadavky na stěny dle<br />

norem a dosahované hodnoty zdiva tloušťky 440 mm<br />

8,00<br />

7,00<br />

6,00<br />

5,00<br />

4,00<br />

3,00<br />

2,00<br />

1980<br />

1990<br />

2000<br />

2010<br />

Požadavky Zdivo Doporučené hodnoty<br />

2020<br />

P+D. Vývoj tvarů jednotlivých cihel<br />

je vidět na obr. 1.<br />

V sousedním Německu se v první<br />

polovině 90. let začínají objevovat<br />

tzv. broušené cihly, tedy cihly, které<br />

mají zbroušené ložné plochy. Výrobní<br />

tolerance výšky cihel je menší než<br />

1 mm. V ČR se začaly vyrábět broušené<br />

cihly až po roce 2000. Je jasné,<br />

že z pohledu požadavků na zvýšení<br />

tepelného odporu zdiva se nevyvíjel<br />

pouze tvar cihel, ale i samotný keramický<br />

střep, spojovací malta a také<br />

omítky. Zároveň je nutné uvědomit<br />

si i to, že s novými materiály se mění<br />

také pracovní postupy zdění a zvyšuje<br />

se produktivita práce.<br />

Tepelně technické a další vlastnosti<br />

zdiva ze současných cihelných<br />

bloků typu Therm v ČR<br />

Na obvodové <strong>konstrukce</strong> budov jsou<br />

kladeny tyto základní požadavky:<br />

mechanická odolnost; šíření tepla<br />

a vlhkosti konstrukcí; vzduchová neprůzvučnost;<br />

požární odolnost; vzduchotěsnost;<br />

trvanlivost; požadavky<br />

na vztah k životnímu prostředí a udržitelný<br />

rozvoj; výhodná ekonomie.<br />

V současnosti se klade stále větší<br />

důraz na stavění nízkoenergetických<br />

budov a v blízké budoucnosti by se<br />

podle nařízení Směrnice evropského<br />

parlamentu a Rady 2010/31/EU<br />

měly stavět domy, jejichž spotřeba<br />

veškeré energie, zejména z neobnovitelných<br />

zdrojů, by měla být téměř<br />

nulová. Ať se jedná o přístup stavění<br />

domů s vysokými nároky na tepelně<br />

izolační vlastnosti obvodových konstrukcí<br />

(např. pasivní domy) nebo<br />

domů založených na využívání obnovitelných<br />

zdrojů a tepelné kapacity<br />

materiálů (též známých pod pojmem<br />

Sonnenhaus [12]) či jiných typů<br />

domů, bude nutné plnit požadavek<br />

na součinitel prostupu tepla U stěny<br />

pod hodnotu 0,25 W/(m 2 .K) a možná<br />

ještě nižší. Tímto se výrazně dostává<br />

do popředí parametr požadavku<br />

na součinitel prostupu tepla jednotlivých<br />

konstrukcí. Dále je však<br />

nutné splňovat i další požadavky na<br />

obvodové stěny, přičemž by nemělo<br />

docházet k jejich potlačování na<br />

úkor navyšování tepelně izolačních<br />

parametrů. V současnosti hodnotu<br />

U = 0,25 W/(m 2 .K), která odpovídá<br />

doporučené hodnotě podle normy<br />

ČSN 73 0540-2:2007 pro vnější<br />

těžké stěny, bez problémů splňuje<br />

jednovrstvé zdivo ze současných<br />

cihelných bloků typu Therm o šířce<br />

440 mm. Pro šířku zdiva 440 mm je<br />

v současnosti dosahováno součinitele<br />

prostupu tepla kolem hodnoty<br />

U = 0,21 W/(m 2 .K), při praktické<br />

vlhkosti zdiva bez omítek. Tepelné<br />

vazby jsou řešeny v místě rohů<br />

a napojení výplní otvorů pomocí<br />

doplňkových cihel, takže je možné<br />

eliminovat vznik tepelných mostů<br />

v těchto detailech. U zdiva z cihel<br />

jsou zároveň splněny i ostatní požadavky,<br />

zejména pak:<br />

■ šíření vlhkosti jednovrstvým zdivem.<br />

Při standardním složení materiálů<br />

zdiva nevznikají žádné problémy<br />

s kondenzací a hromadění vlhkosti<br />

ve zdivu během roku. Cihelný střep<br />

se vyznačuje velice dobrou sorpční<br />

a desorpční izotermou, za což vděčí<br />

své pórovitosti. Bez problémů dokáže<br />

odvádět vlhkost ze zdiva [7]. (Poznámka:<br />

Pro bezproblémový návrh<br />

konstrukcí společného transportu<br />

tepla a vlhkosti porézními materiály<br />

je vhodné využívat i nestacionární<br />

výpočetní metody [4] a [5]);<br />

■ dobrá statická únosnost pro konstrukci<br />

stěn nejen obytných budov;<br />

■ velmi dobrá požární odolnost;<br />

■ požadavky na akustické vlastnosti;<br />

■ velmi dobrá vzduchotěsnost při<br />

správném použití omítek a zároveň<br />

při provedení vhodných rozvodů<br />

elektřiny a vody. Masivní stavby se<br />

vyznačují velmi dobrou vzduchotěsností<br />

[16];<br />

▼ Obr. 1. Ilustrativní vývoj tvaru pálených cihel určených pro jednovrstvé zdivo<br />

1935 1945 1955 1965 1975 1985 1995 2005 2015

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!