Kotvenie železobetónových sendvičových stien bez tepelných mostov

Na príklade dvoch stavieb si v tomto článku ukážeme možnosti kotvenia sendvičových stien pomocou kotiev zo sklolaminátu tak, aby nedochádzalo k tepelným mostom.

V areáli ostravského výstaviska Černá louka vzniká nový univerzitný kampus vyznačujúci sa použitím najmodernejších technológií nech už z hľadiska procesu výstavby, tak z hľadiska vybavenia a samotného užívania stavby. Mimo iných tu boli realizované sendvičové monolitické obvodové steny z pohľadového betónu ako na fasáde, tak aj v interiéri.

Železobetónové vrstvy stien sú spojené sklolaminátovými tyčami Schöck Isolink®, ktoré ako nekovový materiál takmer nevedú teplo a nespôsobujú bodové tepelné mosty, čím prispievajú k minimalizácii tepelných strát fasádou. Tieto kotvy sú de facto inovovaná sklolaminátová výstuž Schöck Combar®, ktorú nemecký výrobca, firma Schöck Bauteile GmbH, vyvinul zhruba už pred dvadsiatimi rokmi. Materiál má vynikajúce vlastnosti ako z hľadiska statiky, tak z pohľadu stavebnej fyziky, jeho súčiniteľ tepelnej vodivosti je λ = 0,7 W/mK.

Tento systém je primárne určený pre zabudovanie do prefabrikátov, avšak bez problémov sa používa aj pri  „dodatočnom“ zateplení. V prefa výrobniach sa kotvy zastrkávajú počas výroby cez práve položenú tepelnú izoláciu ešte do čerstvého betónu fasádnej samonosnej betónovej priečky (moniérky), následne sa vybetónuje nosná časť prefabrikátu. Naopak pri realizácii na stavbách sa kotvy vlepujú do existujúceho muriva alebo monolitických stien a po vyhotovení tepelnoizolačnej vrstvy sa dobetónuje fasádna vrstva.

Návrh systému sa vyhotovuje softwarom firmy Schöck, ktorý ponúka modelovanie stien s možnými otvormi, výrezmi a presahmi fasádnej časti. Princípom zavesenia samonosnej betónovej priečky (moniérky)je ráster horizontálnych kotiev doplnenými diagonálnymi kotvami, ktoré alternujú prenesenie šmykovej sily medzi vrstvami sendviča. Na základe  rovnakého princípu sa potom vŕtajú otvory pre vlepovanie, pre ktoré je možné použiť štandardné chemické systémy/kotvy.

V prípade budovy Fakulty umenia Ostravskej univerzity boli realizované obvodové steny zložené z nosnej železobetónovej monolitickej vrstvy, tepelnoizolačnej vrstvy hrúbky 200 mm zo styroduru a monolitickej samonosnej betónovej priečky (moniérky) hrúbky 150 mm.

Na montáži kotiev Schöck Isolink® spolupracovala firma Schöck - Wittek s.r.o. so spoločnosťou Hilti ČR spol. s r.o., ktorá navrhla riešenie pre vŕtanie otvorov. Využitý bol dutý príklepový vrták, ktorý zaistil odsávanie vŕtaného materiálu a zároveň vyčistenie otvoru pre aplikáciu chemickej hmoty a pre osadenie kotvy. Išlo o typ TE-YD 16/59 (SDS max), ktorý bol pre vyčistenie otvoru pripojený ku kompaktnému vysávaču VC 40L-X. Toto riešenie zaistilo výrazné zvýšenie efektivity vŕtania otvorov, lebo otvory sa vďaka pripojenému vysávaču nemuseli dodatočne čistiť. Pre realizáciu fasády bolo použitých bezmála štyri tisíc horizontálnych kotiev C-EH-D12-L480 a viac než dve tisíc diagonálnych tyčí C-ED-D12_L680.

Podobný princíp sa uplatnil aj pri stavbe Centra energetických a environmentálnych technológií – explorer (CEETe) toho istého areálu, kde sa realizovali sendvičové vence, u ktorých sa tepelná izolácia hrúbky 80 mm vkladala do debnenia a vŕtanie sa robilo cez izoláciu, pričom betónová priečka mala hrúbku 70 mm. V oblasti vyčnievajúcich koncov kotiev pred tepelnou izoláciou sa urobila armatúra a fasáda sa zadebnila a zabetónovala.

Firma Schöck zlepšuje produkciou nekovovej výstuže ekologickú bilanciu výroby a tým tiež prispieva k realizácii trvalo udržateľnej výstavby.  Systém Isolink® prináša prefa výrobniam markantné zníženie výrobného procesu a stavbám umožňuje väčšiu slobodu v navrhovaní a postupe výstavby.

Text: Ing. Jiří Mrkva

Foto: Schöck - Wittek s. r. o.