V zástupu vhodných materiálů pro výstavbu rodinných domů samozřejmě nechybí ani beton. Postupně se zbavuje přídechu šedi a fádnosti, který mu vtiskla monotónní typizovaná výstavba. Dokazuje, že je materiálem mnoha tváří.
Vlastnosti betonu
Vlastnosti betonu ho pro stavebnictví přímo předurčují. Je pevný, velmi stabilní, zdravotně nezávadný, nehořlavý a trvanlivý. Charakteristickou vlastností betonu je, že se dá zformovat prakticky do každého tvaru, ve kterém pak ztuhne.
Proto se tak výborně uplatňuje například na plochách a stěnách velkých budov nebo mostů či tunelů. U rodinných domů je právě klasický (štěrkopískový) beton využíván pro svou pevnost v tlaku, odolnost (i vůči vlhkosti), trvanlivost a výrobní jednoduchost a poměrnou levnost ke stavbě základů, podlah či stropů, i když samotný dům budujeme z jiných materiálů. Jeho nevýhodou je, že nemá dobré tepelně izolační vlastnosti.
Pórobeton
Jednou z možností, jak zvýšit izolační schopnosti betonu, je vytvořit ve stavebním prvku pomocí chemické reakce v betonové směsi nepatrné vzduchové dutiny. Tak vznikl již v první polovině dvacátého století pórobeton. Vzduch jako nejlepší izolant dodává tomuto materiálu vysoký tepelný odpor. Lehké a přesné tvárnice se staly rovnocennou alternativou klasického zdění z pálených keramických materiálů.
Pórobeton se vyrábí z běžně dostupných přírodních surovin: křemenného písku, cementu, vápna, vody a přísad (sádrovec nebo anhydrit, hliníkový prášek). Pórobetonový blok se krájí pomocí tenkých drátů na výrobky požadovaných rozměrů. Díky tomuto způsobu krájení se dosahuje vysoké rozměrové přesnosti.
Čtěte také: Betonová podlaha: detaily a postup
Zdění je velmi přesné, takřka beze spár. Pórobetonové tvárnice umožňují s přehledem dosáhnout u obvodových konstrukcí hodnot doporučovaných normami pro tepelně izolační vlastnosti budov, špičkové výrobky pak splňují nároky na výstavbu nízkoenergetických domů při jednovrstvém zdění, tedy bez přidání dodatečné vrstvy izolace. Součinitel prostupu tepla obvodovou neomítnutou zdí může činit až 0,16 W/m2K při tloušťce zdi 500 mm.
Velkou předností pórobetonu je snadná opracovatelnost a nízká hmotnost stavebních prvků. Tvárnice se spojují tenkovrstvými maltami nebo speciálními lepidly, ve svislých spárách se spojují na principu pero drážka. Jednoduchost realizace umožňuje i výstavbu svépomocí.
Nevýhodou je nasákavost pórobetonu, není ho tak možné použít tam, kde hrozí kontakt s vodou. Proto je nutné chránit ho před vzlínající vlhkostí kvalitní hydroizolací. Velkorozměrové MAXI příčkovky z pórobetonu díky své dvojnásobné výšce oproti standardním podstatně zrychlují zdění vnitřních stěn. Nezanedbatelná je také úspora lepidla. Pórobetonové tvárnice PORFIX Plus o tloušťce 500 mm jsou i bez zateplení vhodné i pro výstavbu nízkoenergetických domů. Výhodou je homogenní stěna bez vrstvy tepelné izolace, která vyžaduje každých 10-15 let údržbu a jejíž plánovaná životnost je 30 let.
Liaporbeton
Tepelně izolační vlastnosti betonu je možné zvýšit tak, že se kamenivo v betonové směsi nahradí tepelným izolantem. Tak vzniká liaporbeton - mezerovitý beton, v němž je kamenivo nahrazeno lehkými a pevnými kulovitými zrny z expandovaného zvláštního jílu. Vyniká minimální nasákavostí a díky tomu i mrazuvzdorností. Pevnost v tlaku v poměru k jeho hmotnosti ho řadí na přední místo v zástupu stavebních materiálů, v protipožární odolnosti je úplně na špici.
Vykazuje také vynikající zvukově izolační schopnost. Ve stěnách z liaporbetonových akustických tvárnic dochází ke komůrkovému útlumu zvuku v mezerách mezi zrny a k jeho absorpci. Tento efekt způsobuje, že stěny z liaporbetonu mají vyšší index vzduchové neprůzvučnosti než stěny z jiných klasických materiálů při stejné plošné hmotnosti. Unikátní stavebnicový systém Dům jedním tahem z LiaporBetonu přináší značné snížení pracnosti při realizaci stavby a odstranění náročných řemeslných prací.
Čtěte také: Betonová dlažba na zahradě
Hrubá stavba se montuje z prefabrikovaných velkoplošných dílců pouhých pět dní, dům na klíč je hotov za šest měsíců. Na výběr je 20 typových domů s možností individuálních změn v projektu.
Tvárnice Liapor SL z lehkého keramického liaporbetonu mají vynikající zvukově izolační vlastnosti, jsou staticky a požárně velmi odolné, při tloušťce zdiva 365 mm dosahují U = 0,21 W/m2K díky vyplnění dutin lehkým minerálním izolantem.
Železobeton
Železobeton umožňuje vyrobit subtilní prvky, které vytvoří nosný prostorový rám budoucího domu. Poskytuje mnohem větší dispoziční variabilitu oproti zděným konstrukcím dosahujícím potřebné únosnosti jen v masivní stěně. Dává tak větší svobodu architektonickému výrazu domu i potřebám uživatelů tím, že dispozice není svázána statickými podmínkami stěnových konstrukcí.
Větší volnost se netýká jen dispozic uvnitř daného prostoru, ale skeletové konstrukce umožňují dodat domu členitější atypické tvary, tak, jak to u stěnových konstrukcí není možné. Díky tomu, že dům je vytvářen subtilní pevnou kostrou, mohou být výplně stěn vytvořeny z různých materiálů podle přání a potřeb uživatelů. Mohou se tak spojit výhody různých materiálů, železobetonu a dřevostavby, železobetonu a keramické výplně stěn a podobně.
Ač, jak již víme, nemá beton dostatečné tepelně izolační vlastnosti, skutečnost, že umožňuje vytvořit stěny velmi malé tloušťky, z něj činí vhodný materiál pro výstavbu nízkoenergetických a pasivních domů. Pevný štíhlý obvodový plášť spolu s potřebnou tloušťkou izolace dokáže zajistit dostatečnou tepelněizolační funkci při malé celkové tloušťce obvodové stěny. Tím se lépe využije zastavěný prostor.
Čtěte také: Polské betonové jímky: kvalita
Využití železobetonu otevřelo architektům do té doby netušené možnosti a znamenalo ve stavebnictví velký skok podobně jako „vynález“ pórobetonu. Tato schopnost je při současných trendech budování velkého otevřeného prostoru velmi žádaná, betonové konstrukce mají také velkou stabilitu, dlouhou životnost, požární odolnost a tepelněakumulační schopnosti. Rubovou stránkou mince je potřeba budovat bednění a také dodržovat dlouhé technologické přestávky, než stavba nabude plné únosnosti.
Proto je monolitická výstavba poměrně nákladná a je vhodná především tam, kde nelze architektonický záměr naplnit s využitím jiných technologií. Jedná se především o atypické stavby a jejich části, u rodinných domů zejména o nepravidelně tvarované stropní desky, dlouhé překlady, výrazně přesahující, šikmé nebo oblé konstrukce, základy a další statické prvky.
Ztracené bednění
Tato technologie zjednodušuje, zrychluje a zlevňuje stavbu betonové monolitické konstrukce. Bednění (nejčastěji desky nebo tvárnice na bázi štepkocementových desek) se po betonáži a zmonolitnění konstrukce neodstraňuje, ale zůstává její trvalou součástí. Stavba pak získá charakter monolitu. Je možné ji z velké části realizovat svépomocí - to se týká zdění, případně i vylévání tvárnic, těžkou techniku vyžadují jen stropy.
Ztracené bednění se dodává jako stavebnicový systém, ale je použitelné i pro atypické konstrukce. Obvodové stěny lze opatřit vnějším zateplením, na trhu ale najdete systémy s tepelnou izolací integrovanou do obvodové stěny (VELOX, Durisol) jako přímá součást bednění. Splňují požadavky pro nízkoenergetické i pasivní domy.
Ani běžný vibrolisovaný beton z našich stavenišť nevymizel. Je pevný a nenasákavý, proto se velmi úspěšně používá do základů budov, kde vibrolisované tvarovky fungují jako ztracené bednění. Existují však i stavební systémy z vibrolisovaného betonu určené pro stavbu nosného obvodového pláště. Díky pevnosti, jednoduchosti zdění i příznivé ceně se často využívají pro stavby, na které nemáme zvláštní tepelně izolační požadavky, garáže, dílny a podobně, protože mají nedostatečný tepelný odpor.
Můžeme je však použít jako základ sendvičových konstrukcí, kterým dodají potřebnou pevnost a nosnost, o dostatečnou tepelnou izolaci se pak postará přídavná vrstva tepelné izolace.
Betonové montované domy
Stavba pomocí betonových bloků nabízí možnost jednoduše realizovat větší místnosti, a zároveň zajistit vysokou přesnost celé konstrukce. Díky betonovým stěnám máte zaručené dokonale rovné povrchy. Betonové panely se již vyrábějí s připravenými prostupy pro instalace, což eliminuje potřebu dalšího sekání a vrtání na stavbě. Beton se vyrábí z přírodních materiálů, jako je písek, kamenivo, voda, cement a železo, takže přesně víte, z čeho je váš dům postaven. Na základě vašeho projektu připravíme betonové panely v naší vlastní výrobně, včetně prostupů pro odpady, vodu a další rozvody.
Náklady na výstavbu z betonu jsou srovnatelné s klasickou cihlovou výstavbou. Hlavní výhodou betonové konstrukce je ale rychlost výstavby a větší užitná plocha. Kontaktujte nás se svým projektem rodinného domu a my vám připravíme přesnou nabídku na míru pomocí technologie betonových bloků. Nenechme se odradit zkušenostmi s panelovými domy socialistické výstavby. Myšlenka prefabrikace, tedy přenesení klasických stavebních prací a mokrých procesů do továrních hal není vůbec špatná. Získáme tak přesný výrobek neovlivněný umem nebo nepřesností řemeslníků na stavbě.
Na místě samotném je dům rychle smontován. V současné době se s panelovou výstavbou montovaných domů setkáváme většinou u dřevostaveb, existují však i firmy, které nabízejí prefabrikované rodinné domy na bázi lehčených betonů. Stupeň prefabrikace se různí - od pouhých panelů, které se na stavbě opatří fasádním zateplovacím systémem, po panely zcela dokončené a osazené okny, které se na místě opravdu jen smontují.
Vlastnosti betonu v praxi: Rodinný dům v Otvovicích
Na mírně svažitém pozemku na okraji obce Otvovice je usazen stroze tvarovaný rodinný dům. Stavba stojí téměř osamocena, přestože pozemek navazuje na souvislou zástavbu obce kopírující údolí Zákolanského potoka. Drobný venkovský objekt a jeho světlá kompaktní hmota se sedlovou střechou bez přesahů ladí, a zároveň kontrastuje s okolní přírodou.
Jedním ze zásadních faktorů, který ovlivňuje umístění, podobu a rozvržení domu, je orientace svažitého pozemku k severu. Ta způsobuje částečné zastínění pozemku několik měsíců v roce. Okenní otvory, které prosvětlují hlavní pobytový prostor domu - obývací pokoj s kuchyní, jsou proto situovány na východní a jižní stranu domu. Dům je přisazen k severní hraně pozemku, blízko k lesu, takže jižní část zahrady zůstává stavbou nezastíněna.
Koncept se opírá o prvek solitéru v krajině, který dává pocit útočiště před nepohodlnými podmínkami severního svahu. Jedině velký otvor předsazeného okna je proveden formou lehké tesařské konstrukce.
Pro zde uváděnou realizaci rodinného domu v Otvovicích byl beton zvolen základním materiálem nosných konstrukcí.
Suterén rodinného domu v Otvovicích je řešen jako vodonepropustná konstrukce (bílá vana), obvodové stěny jsou betonové s využitím ztraceného bednění, stropy monolitické železobetonové. Podkladní betony mají za účel zajistit čistý pevný podklad, na kterém je možné vyvázat výztuž desky a provést betonáž.
Na tyto podkladní vrstvy se používají nejnižší vyráběné pevnostní třídy betonů. V tomto konkrétním případě činila tloušťka 100 mm a byl použit beton C12/15. Vodonepropustnost suterénu je zajištěna pouze konstrukcí již zmíněné bílé vany, nejsou zde žádné další izolační vrstvy proti vodě. Použit byl beton Permacrete®, který má omezený vývoj hydratačního tepla a smrštění, za účelem snížení vynucených namáhání konstrukce. Pevnostní třída betonu je C25/30.
Ve stěnách bílé vany jsou rozmístěny křížové plechy pro zajištění vodonepropustnosti řízených trhlin. Ty by měly být v maximální vzdálenosti dvojnásobku výšky stěny. Stropní konstrukce nad 1PP a 1NP jsou provedeny jako monolitické železobetonové o tloušťkách 250 mm.
Strop nad 1NP je proveden jako pohledový. Použit byl beton třídy C25/30 XC1. Obvodové nosné stěny byly provedeny do ztraceného bednění ze štěpkocementových desek, s tepelněizolační vrstvou ze šedého polystyrenu o tloušťce 180 mm. Betonáž každého patra probíhala na tři postupy, aby nedošlo k vybočení bednění.
Železobetonová schodiště mají výhodu v tvarové volnosti a tuhosti konstrukce. Je potřeba použít beton hustší konzistence, aby bednění nepodtékalo. Pro venkovní schodiště byl použit beton třídy C30/37 XF4, aby odolal mrazovým cyklům za přítomnosti vody a rozmrazovacích látek.
Nosná konstrukce střechy je ve většině rodinných domů řešená dřevěným krovem. Železobetonová nosná konstrukce střechy je náročnější finančně i vzhledem k provádění. Má však své významné výhody. Vzhledem k tepelněakumulačním schopnostem betonu dokáže takto provedená konstrukce v letním období vyrovnávat velké výkyvy ve venkovních nočních a denních teplotách.
Další výhodou je vysoká plošná hmotnost, díky které je dosaženo vysoké vzduchové neprůzvučnosti. Provoz domu potvrdil předpokládané kladné vlastnosti betonové konstrukce. I přesto, že vesnicí vede železniční trať a nad domem nalétávají letadla, je uvnitř domu ticho.
Tabulka vlastností betonových konstrukcí
| Vlastnost | Klasický beton | Pórobeton | Liaporbeton | Železobeton |
|---|---|---|---|---|
| Pevnost v tlaku | Vysoká | Střední | Vysoká | Vysoká |
| Tepelná izolace | Nízká | Vysoká | Střední | Nízká |
| Akustická izolace | Střední | Střední | Vysoká | Vysoká |
| Odolnost proti vlhkosti | Vysoká | Nízká | Vysoká | Vysoká |
| Hmotnost | Vysoká | Nízká | Střední | Vysoká |
| Použití | Základy, podlahy, stropy | Obvodové zdivo, příčky | Obvodové zdivo, akustické stěny | Nosné konstrukce, atypické tvary |
tags: #betonová #konstrukce #domu #vlastnosti