Ve stavebnictví je beton dlouhodobě považován za jeden z nejefektivnějších a nejlevnějších materiálů. To se promítá i do doporučených konstrukcí stropů, kde dominují betonové předepjaté prvky. Tyto konstrukce, vyvinuté významným francouzským vědcem, představují špičku v oboru díky své efektivitě a technologické vyspělosti.
Základní principy betonových nosníkových stropů
Základem těchto stropních konstrukcí jsou železobetonové předepjaté nosníčky, často nazývané putrely. Nosníčky se kladou v osové vzdálenosti 61 cm a mezi ně se vkládají betonové hurdisky. Následně se celá konstrukce zalije betonem, čímž se nad hurdiskami vytvoří betonová deska o tloušťce 40 mm. Před samotným zalitím se do konstrukce vloží Kari síť pro zvýšení pevnosti.
Typy nosníčků a jejich výztuž
V 85 % všech aplikací vyhovuje základní model nosníčku, který je vysoký pouze 12 cm a dole široký 11 cm. Tento nosníček je vyztužen 3, 4 či 5 lanky. Pro méně zatížené konstrukce a menší rozpětí se vyrábějí i nosníčky o výšce 11 cm, které mají pouze 2 lanka.
- Lanka: Jedná se o klíčový patentovaný prvek. Lanka jsou vytvořena stočením tří drátků o průměru 2,4 mm, přičemž celé lanko má pak průměr 5,2 mm. Oproti běžnému drátu má takové lanko mnohem větší plochu, a tím i větší plochu ve styku s betonem. To zajišťuje daleko lepší držení v betonu a lepší homogenizaci celé konstrukce.
- Profil "Diabolo": Předepjaté nosníčky mají speciální patentovaný profil - tvar „Diabolo“ - pro dokonalé příčné a podélné vetknutí, což zvyšuje stabilitu a pevnost celé konstrukce.
Dokončení a vlastnosti stropu
Spodek stropu je po zabetonování bezvadně rovný. Z bezpečnostních důvodů se zásadně neomítá, ale stěrkuje se, lepí se tapety, polystyrénové desky nebo se šroubuje sádrokarton. Důležitou výhodou je, že spodek stropu nikdy nepopraská a nevznikají trhliny, což je častý problém u panelových konstrukcí. Roztahování a smršťování se totiž rovnoměrně rozprostírá po celé ploše stropu.
Varianty hurdisek: Betonové a polystyrénové
Kromě klasických betonových hurdisek se v poslední době stále častěji používají hurdisky polystyrénové, které přinášejí další výhody.
Čtěte také: Betonová podlaha: detaily a postup
Betonové hurdisky
Betonové hurdisky se vyrábějí na sofistikovaných lisech Quadra, podobně jako betonové tvárnice nové generace, pouze se vymění forma. Tlačnou betonovou desku je možné vetknout již přímo do vylisované betonové hurdisky.
Polystyrénové hurdisky
Polystyrénové hurdisky jsou buď lisované nebo vykrajované. Lisované hurdisky mají vylehčené otvory, což snižuje spotřebu materiálu a činí je levnějšími, ale zároveň dražšími na výrobu. Vyrábějí se v délkách od 80 do 100 cm, ale i v délkách až 12 m, a na místě se zkracují nožem, pilkou či drátem.
Vykrajované polystyrénové hurdisky se vyrábějí pomocí desítek horkých drátů řízených počítačem, které vyřezávají desítky hurdisek z velkého polystyrénového kvádru najednou. Tyto hurdisky jsou plné, bez otvorů, což je činí dražšími z hlediska spotřeby materiálu, ale výrobě podstatně snazšími.
Tvary polystyrénových hurdisek jsou různé, často s nosy zabraňujícími promrzání nosníčkem či s nosy vytvářejícími falešné trámky v podhledu. Na polystyrénové hurdisky se nalije 40 mm betonu tlačné desky s Kari sítí, na kterou se následně lepí koberec.
Vlastnosti polystyrénových hurdisek
- Tepelná izolace: Polystyrénové hurdisky mají výborné tepelněizolační vlastnosti (R=2,3).
- Zvuková izolace: Mají také dobré zvukově izolační vlastnosti. Pro mezibytové stropy je však třeba konstrukci zesílit, zejména zvětšit masu betonu, která má prioritní vliv na zvukový útlum.
Podlaha v přízemí se rovněž často realizuje z putrelů a polystyrénových hurdisek.
Čtěte také: Betonová dlažba na zahradě
Výroba nosníčků a logistika
Výroba nosníčků se může zdát jednoduchá, avšak je výsledkem mnoha desítek let vývoje. Nosníčky se vyrábějí v hale na výrobních drahách.
Proces výroby
- Napínání lanek: Lanka se nejprve natáhnou a předepnou na pokraj únosnosti, tedy na 2400 Kg/mm². Každé lanko zvlášť.
- Vytlačování nosníčků: Pomocí finišeru a několika desítek patentů francouzského vědce se betonové nosníčky vytlačují přímo do volného prostoru, 10 nosníčků vedle sebe.
- Délky a řízení výroby: Nosníčky se vyrábějí v délkách od 60 cm do 12 m, libovolně po 10 cm, přičemž výroba je automaticky řízená. Finišer mezi jednotlivými nosníčky vynechá 20 cm mezery.
- Výrobní dráhy: Čistá výrobní délka dráhy dosahuje až 175 m, což je světový rekord. Dráhy jsou vytápěny pouze na 40-60 °C, což znamená čtyřikrát menší spotřebu tepla oproti běžnému tepelnému zpracování betonu.
- Tvrdnutí: Výrobní cyklus trvá 24 hodin. Aby nosníčky co nejlépe zatvrdly, překrývají se krycí deskou, která jim zajišťuje teplo a vlhkost.
Objednávkový systém
Proces zadání výroby nosníčků je efektivní a rychlý. Zákazník u výrobce předloží půdorys své stavby. Počítač půdorys zakreslí a zároveň navrhne optimální uložení nosníčků - zda v podélném či příčném směru, zda použít betonové či polystyrénové hurdisky. Následně vytvoří „Výkres skladby stropu“, vyčíslí počet a druh použitých nosníčků a hurdisek a vyhotoví fakturu. Celá operace netrvá déle než 5 minut.
Po zaplacení počítač automaticky odešle pokyn do výrobní haly, kde druhý den ráno finišer vyjede požadovaný počet nosníčků. Převážná většina nosníčků se vyrábí na objednávku, nikoli na sklad, což zajišťuje čerstvost materiálu.
Alternativní stropní konstrukce
Z 75 % se pro volně montované stropní konstrukce používají předepjaté nosníčky, zbylých 25 % tvoří předepjaté betonové desky (predaly).
Predaly
Predaly jsou podstatně dražší, jelikož kromě lanek vyžadují i drahou příčnou výztuž. Využívají se především ve velkém stavebnictví, kde záleží na rychlosti výstavby, kde je drahá a komplikovaná doprava, a kde jsou potřeba různé atypické tvary (např. kruhy) nebo kde je mnoho prostupů, schodišť či výtahů. Investoři často volí ekonomičtější variantu tím, že si ve výrobním závodě nechají složit z nosníčků a hurdisek celá stropní pole v maximální šířce, která se vejde na nákladní automobil.
Čtěte také: Polské betonové jímky: kvalita
Ekonomické aspekty a potenciál
Výroba betonových nosníků je velmi efektivní. V běžné výrobní hale široké 10 m lze na 4 drahách vyrábět předepjaté nosníčky, vždy po 10 kusech vedle sebe, v délce až 175 m. Za 24 hodin se tak dá vyrobit 7 000 m nosníčků (v hale široké 15 m se v 6 drahách vyrobí 10 500 m nosníčků za den).
Náklady a úspory
- Hmotnost a cena materiálu: Běžný metr nosníčků váží 19 kg (z toho lanko 100-110 g). Výrobní cena 19 kg kvalitního betonu v ČR je přibližně 6 Kč. Běžný metr lanka vyjde ve Francii v přepočtu na 2,50 Kč. Cena lanek na běžný metr tak nepřesáhne 7 Kč.
- Práce: Doba lidské práce na 1 běžný metr nosníčku je 0,03 hodiny.
- Celkové výrobní náklady: Výroba běžného metru nosníčku tak vyjde na 20-30 Kč.
Nosníčky mohou na stavbě nahradit drahé ocelové „I“ profily (např. profil I č. 200 přijde na 800 Kč/m bez DPH), které se ale kladou na osovou vzdálenost 90, 110 nebo 120 cm. Rozdíl mezi výrobní cenou nosníčků a prodejní cenou ocelového profilu představuje potenciální zisk výrobce. Například při denní produkci 7 000 běžných metrů nosníčků lze teoreticky vydělat až 700 000 Kč za den. Celá konstrukce stropu s betonovými či polystyrénovými hurdiskami pak přináší další úspory.
Celková investice k zahájení výroby putrelů se pohybuje okolo 40 milionů Kč. I přes značný potenciál a rozšířenost těchto nosníků po celé Evropě se v České republice po revoluci nikdo jejich výrobou nezabývá.
Přehled dostupných stropních nosníků na trhu
Na trhu je k dispozici široká škála stropních nosníků od různých výrobců, které se liší svými vlastnostmi, rozměry a cenou. Zde je přehled některých z nich:
| Název produktu | Výrobce | Materiál/Typ | Rozměry (výška x šířka x délka) | Cena (Kč) |
|---|---|---|---|---|
| Nosník stropní Porotherm POT 700 | Porotherm | Keramobetonový, vyztužený svařovanou prostorovou výztuží | 230 x 160 x 7000 mm | 4 207 |
| Nosník stropní Porotherm POT 450/902 | Wienerberger | Keramobetonový | není uvedeno | 1 785 |
| Stropní nosník PORFIX 2200 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 2200 mm | 1 159 |
| Stropní nosník PORFIX 7200 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 7200 mm | 2 530 |
| Stropní nosník Miako 5250 x 160 x 189 mm | KM BETA | není uvedeno | 189 x 160 x 5250 mm | není uvedeno |
| Nosník stropní POT 350/902 Porotherm | Porotherm | Keramobetonový | 175 x 160 x 3500 mm | 1 522 |
| Nosník stropní předpínaný BEST-ROCK T411/4700 | Bestprefabrikovaný | Předpjatý beton, 2 podélné výztuže | 110 x 105 x 4700 mm | 1 385 |
| Stropní nosník PORFIX P3-520/ 3600mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 3600 mm | 1 583 |
| Stropní nosník PORFIX P3-520/ 1200mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 1200 mm | 532 |
| Stropní nosník PORFIX P3-520/ 2400mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 2400 mm | 1 065 |
| STROPNÍ NOSNÍK PORFIX - 7800mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 7800 mm | 5 618 |
| STROPNÍ NOSNÍK PORFIX - 4200mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 4200 mm | 2 311 |
| Stropní nosník PORFIX 3000 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 3000 mm | 1 373 |
| Stropní nosník PORFIX 5800 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 5800 mm | 2 777 |
| Stropní nosník PORFIX 5600 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 5600 mm | 2 676 |
| Stropní nosník PORFIX 6000 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 6000 mm | 2 932 |
| Stropní nosník PORFIX 3600 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 3600 mm | 1 642 |
| Stropní nosník PORFIX 7800 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 7800 mm | 4 663 |
| Stropní nosník PORFIX 8000 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 8000 mm | 4 818 |
| Stropní nosník PORFIX 6200 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 6200 mm | 3 245 |
| Stropní nosník PORFIX 5200 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 5200 mm | 2 455 |
| Stropní nosník PORFIX 4000 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 4000 mm | 1 826 |
| Stropní nosník PORFIX 3400 mm | Porfix | není uvedeno | není uvedeno x 3400 mm | 1 547 |
BEST univerzální stropní systém
BEST univerzální stropní systém je polomontovaný žebrový strop složený z železobetonových stropních nosníků s klasickou výztuží, částečně spolupůsobících dutinových betonových vložek, dodatečné ocelové armatury a monolitického betonu. Je určen pro stropní konstrukce s rozpony do 6,75 m. Vyztužení nosníku je z ocelové prostorové výztuže doplněné o volně vkládanou betonářskou výztuž. BEST stropní vložky se vyrábějí ve dvou výškách 15 a 20 cm. Při dodání obdržíte na každé vrstvě palety také 2 ks zaslepených koncových stropních vložek s jednostranně uzavřeným čelem, které zabraňují zatékání betonu při betonáži věnců.
Ceny BEST betonových stropních nosníků se pohybují od 515,70 Kč/ks (pro délku 1,5m) do 2 254,50 Kč/ks (pro délku 4,75m) se základní slevou 10 %.
BEST-ROCK T stropní systém
BEST-ROCK T je moderní, polomontovaný stropní systém složený z prefabrikovaných nosníků z předpjatého betonu a částečně spolupůsobících dutinových betonových vložek, dodatečné ocelové armatury a monolitického betonu. Je určen pro stropní konstrukce s rozpony do 9,9 m. Předpjaté nosníky BRT se vyrábí v délkách od 1 m do 10 m s krokem po 10 cm z betonu třídy C50/60 a jsou vyztužené podélnou předpínací výztuží. Mezi uložené nosníky se vkládají betonové vložky a takto sestavená konstrukce se zmonolitní betonovou vrstvou o síle 40 mm, 50 mm nebo 60 mm nad vložky. Kombinací vložek a výšky nabetonávky lze vytvořit stropní konstrukce různé výšky - 190 mm, 200 mm, 210 mm, 240 mm, 250 mm a 260 mm.
Výhody systému BEST-ROCK T:
- Vysoká únosnost a tuhost pro rozpony až do 9,9 metru.
- Variabilní tloušťka stropní konstrukce.
- Nízká vlastní hmotnost nosníků, usnadňující manipulaci.
- Zajišťuje vzduchovou i kročejovou neprůzvučnost.
- Jednoduchá montáž bez potřeby zvedacích zařízení (ruční manipulace).
- Nižší počet montážních podpěr - jedna podpora do rozponu 4 metry a dvě podpory do rozponu 9,9 metru.
- Kompatibilní se všemi druhy zdicích materiálů.
- Umožňuje snadné omítání a montáž podhledů.
Stropní nosníky tvoří páteř každé stavby. Šetřit na nich nebo je navrhovat bez odborných znalostí se nevyplácí. Kvalitně provedené nosníky vám přinesou pevnost, klid a dlouhou životnost celé konstrukce.
tags: #betonova #strop #nosnikovy