Keramické stropní desky, známé jako „hurdisky“, se na našem území vyrábějí více než 80 let. Pozapomenutý Technický slovník naučný od Teysslera a Kotyšky z roku 1929 popisuje pod heslem „Hourdis“ vzhled i technologii použití těchto překladů naprosto stejně, jak je známe dnes. Za celá léta s nimi nebyl problém, jenž by vyžadoval víc než projektanty znalé vlastností keramického střepu a dalších vrstev stropů, dodržování technologické kázně a poctivou práci zedníků.
Změna nastala v polovině 90. let, kdy stropy postavené z hurdisek začaly padat. Koncem minulého století jeden z nejčastěji používaných stropních systémů má i nyní stavebníkovi co nabídnout. Především jde o systém vysoce variabilní, který vyniká jednoduchostí, přesností a velkou únosností. Při dodržení správného montážního postupu je zcela bezpečný.
V České republice se v současnosti vyrobí ročně celkem 1,75 milionu metrů čtverečních keramických stropních desek, což stačí zhruba na 35 tisíc místností o ploše 50 m2. Za šest let je to téměř deset milionů metrů. Pokud vypočítáme, kolik procent z tohoto množství představuje plocha čtyřiceti stropů, které v uplynulých šesti letech spadly, dojdeme k mizivému číslu. To ovšem není - měřeno obavami stavebníků - rozhodující.
Výrobci a jejich podíl na trhu
Největším výrobcem hurdisek u nás je hodonínská firma Alois Flachs Hurdis, která část produkce vyváží do Německa a Polska, ale přesto zaujímá šedesátiprocentní podíl na tuzemském trhu. Právě ona má již osmdesátiletou tradici a zkušenosti, proto byla z její osvědčené podnikové normy v roce 1979 vytvořena ČSN 72 26 42, která byla po revizi v roce 1988 platná až do roku 2001. Dalšími dodavateli hurdisek na český trh jsou Heluz cihlářský průmysl, Cihelna Helvín, Cihelna Hodonín a Slovenský tehlárenský priemysel Žilina, závody Ružomberok.
Aktuální údaje o prodeji (2002)
Firma Alois Flachs - HURDIS vykázala za první tři měsíce roku 2002 celkový prodej dutých stropních desek ve výši 360 567 kusů. Tento výsledek, který je lepší o více než 13 tisíc kusů proti srovnatelnému období roku 2001, je tak pádnou odpovědí všem, kteří donedávna pochybovali o pokračování výroby i prodeje tohoto tradičního stavebního materiálu. V této komoditě tak Hurdis i nadále ovládá více jak 60 % tuzemského trhu.
Čtěte také: Typy cihel pro stavbu krbu
Charakteristika a typy hurdisek
Hurdis neboli hurdisky, ploché tenkostěnné cihelné prvky používané při realizaci stropů, patří ve stavebnictví k nejznámějším pojmům. Keramické stropy jsou v Čechách rozšířeny pod názvem Miako nebo Hurdis. Hlavní konstrukční prvek představují nosníky, do nichž se vkládají keramické vložky. Obvyklým řešením je v tomto segmentu systém Miako. Hurdis je charakteristický dutými tvarovkami. Počátky jejich průmyslové výroby sahají až do období před druhou světovou válkou.
Keramické duté tvarovky Hurdis určené pro montáž stropu mají nízkou hmotnost, což také umožňuje ruční montáž bez stavební mechanizace, a navíc dobré tepelně a zvukově izolační vlastnosti. Jsou proto vhodné pro individuální výstavbu rodinných domů a bytových jednotek. V případě pozdějších úprav a přestaveb domu jsou velmi variabilní, například není problém udělat otvor pro jiné, nové schodiště.
Moderní keramické vložky Hurdis z Cihelny Hodonín, jednoho z výrobních závodů společnosti KM BETA, se vyrábějí stále ve víceméně typizovaných rozměrech, kdy šířka prvku činí 250 mm a výška 80 mm. Délka je oproti starším variantám prvků (1100-1300 mm) menší a činí 980 mm. Stropní desky HURDIS jsou podélně děrované cihelné prvky tloušťky 80 mm, šířky 250 nebo 290 mm a délky 1080 a 1180 mm. Vyrábějí se v provedení buď s kolmými, nebo šikmými čely. Od tvaru čel závisí způsob uložení desek HURDIS na nosníky - „hurdisky“ s kolmými čely lze uložit pouze na dolní příruby ocelových nosníků, „hurdisky“ se šikmými čely lze uložit buď mezi keramobetonové nosníky HF nebo do tzv. cihelných patek nasazených na dolní příruby nosných ocelových I-profilů (mezery mezi patkou a nosníkem musejí být zcela vyplněny vápennou maltou!).
Varianty stropních konstrukcí s hurdisky
- Stropy z cihelných desek HURDIS s kolmými nebo šikmými čely. max. 5 kN/m2. Stropy jsou vhodné pro obytná podlaží na rozpon 2,4÷5,4 m a pro půdní prostory do 6,0 m. Desky s kolmými čely se vkládají přímo mezi ocelové nosníky s osovou vzdáleností odpovídající délce desky CSD-HURDIS.
- Hlavními nosnými prvky konstrukcí ze stropních desek HURDIS jsou buď ocelové válcované profily I, nebo keramobetonové nosníky typu HF používané též u trámečkových stropů.
- Provedení A s ocelovým profilem "I", patkou, polystyrenem, betonem B20, deskami HURDIS (80 mm) a cementovým potěrem 10 mm.
- Provedení B s nosníkem HF, polystyrenem, betonem B15, deskami HURDIS II, cementovým potěrem 10 mm a maltovým ložem.
- Provedení A s nosníkem HAT TRICK, polystyrenem, betonem B20, deskami HURDIS II, cementovým potěrem 10 mm, maltovým ložem, ocelovým třmínkem ø 6 mm a přídavnou výztuží ø 12.
Cihelných desek HURDIS lze použít také pro zdění příček, výjimečně i pro obvodové zdivo v nízkopodlažní zástavbě (garáže, sklady apod.).
Problémy a havárie hurdiskových stropů
Možných „viníků“ z řad výrobců je řada. Geometrickou řadou však stoupá jejich počet, když si uvědomíme, že mohlo jít o vady v projektech nebo technologickou nekázeň stavebních firem, které právě v inkriminovaném období vznikaly a zanikaly jako na běžícím pásu. Stoupající počet havárií samozřejmě mobilizoval odborná pracoviště k testům, zkouškám a měřením. Rozborem složení střepu hurdisek (je pochopitelně ovlivněno specifickým charakterem ložisek suroviny) bylo zjištěno, že pocházejí prakticky od všech uvedených výrobců. K podobným problémům dokonce nastalo i u stropů budovaných z dražších tvarovek miako. Na nikoho, kdo by ošidil složení nebo technologii výroby, tedy nebylo možné ukázat.
Čtěte také: Trendy v cihlových obkladech do kuchyně
Za příčinu poruchy nebyla ani v jednom případě označena kvalita tvarovky Hurdis, nýbrž různé vady v montážním postupu. Po odvrtání sond v havarovaných stropech zjistili odborníci z VUT a Qualiform Brno, že na horní desce tvarovky leží vrstva betonu o mocnosti 30 mm a více. Největší výrobce hurdisek se proto loni spojil s výzkumníky z Geobriku při ověřování oněch „jiných faktorů“. Rozhodli se pro modelové ověření vlivu „nadbetonování“ horní desky hurdisek maltou B20 o síle 20 - 30 mm.
Příčiny destrukce
- Nedodržení technologického postupu realizačních firem, kdy místo tenké vyrovnávací vrstvy tloušťky 10 mm, nanesené na horní straně desky, byla prováděna souvislá vrstva betonu v tloušťce od 20 do 80 mm. Tato vrstva betonu v případě pevného spojení s horní stranou keramické desky vyvolává vysoká tahová napětí, která jsou hlavní příčinou vzniku trhlin.
- Oslabení vlivem hlubších rýh na hurdiskách - v souvislosti s poruchou stropu v Nerudově gymnáziu bylo zjištěno, že hurdisky mají na vnějších stěnách a na přírubách rýhy. Tyto rýhy měly být podle ČSN 72 2642 „hluboké nejméně 2 mm“. Hurdisky na většině poškozených stropů tedy měly rýhy hlubší, a to až 4 mm. Oslabení má zcela zanedbatelný vliv na únosnost hurdisky při namáhání od svislého zatížení, kterému je za běžných okolností vystavena. Jakmile se však do ní vnese nějaká parazitní napjatost, projeví se oslabení tak, že napětí v hlavním tahu vzroste přibližně na 1,7násobek původního napětí, které se navíc koncentruje v místě rýhy.
- Tepelné namáhání - strop může být ohrožen teplem vydávaným některými druhy zářivek, pokud jsou namontovány přímo na spodní líc stropu.
- Rovinné stavy napjatosti - v jakémkoli stropě mohou vznikat rovinné stavy napjatosti vyvolané přetvářením hlavní konstrukce. Jestliže se například ochladí obvodové prvky ocelové konstrukce, vznikají v ploše stropu, není-li dilatován, právě takové síly. U hurdiskového stropu se tedy opět může vytvořit parazitní napětí. S touto skutečností zřejmě souvisí i poznatek, že mnoho stropů spadlo brzy po odchodu lidí z prostoru. Ukázalo se, že šlo o situace, kdy se pak buď intenzivně větralo nebo omezilo či ukončilo vytápění. Následné ochlazení dolního líce stropu bylo posledním impulsem k poruše. Strop byl již v té době pravděpodobně poškozen a čekal jen na „ránu z milosti“.
Experimenty a zjištění
Experimenty navíc snaha získat jistotu, že kvalita jejich výrobků je skutečně bez vady, vedla šéfy hodonínské firmy AFH již v roce 1998 k vlastním testům. Obrátili se na firmu Geobrik z Brna, která se zabývá nejen problematikou vlastností surovin, ale také technologiemi výroby a kvalitou cihlářského střepu v celém sortimentu, aby ověřila hodnotu statického modulu pružnosti na jejich výrobcích a prověřila kvalitou střepu s cílem snížit jeho vlhkostní roztažnost. Obě hodnoty sice odpovídaly normě, ale odborníci se v té době snažili spojovat problematiku havárií s vlhkostní roztažností hurdisek, byť nepatrnou, proto chtěla firma AFH z vlastní iniciativy tyto hodnoty ještě optimalizovat. „V souvislosti s některými provozními úpravami, které vedly ke snížení sledovaných hodnot (byť jen u jednoho z výrobců) se objevila informace, že hurdy vyrobené po roce 1998 jsou z hlediska havárií bezpečné. Podle našeho názoru jde bohužel o mylnou informaci, protože bezpečnost stropního systému závisí na jiných faktorech,“ uvádí v té souvislosti RNDr. Jan Peloušek z Geobriku. V následujících letech skutečně spadlo několik dalších stropů.
„Ve všech případech (mimo Ružomberok) došlo v intervalu od 8 do 20 dnů po nadbetonování ke vzniku trhlin s následným odtržením spodní části hurdy v klenbovitém tvaru pro havárie typickém,“ píše ve zprávě o pokusu dr. Peloušek. „U tvarovek z Ružomberoku nedošlo ke spojení s betonem, proto k porušení nedošlo. Je to paradoxní, protože právě ony vykazovaly jedny z nejvyšších hodnot vlhkostní roztažnosti. Na druhé straně to ukazuje možnost, že i v běžné stavařské praxi nemusí za jistých okolností dojít ke spojení hurdy s betonem a stropy s nadbetonováním více než 2 až 3 cm nemusí havarovat.“ Letos dále probíhalo ve firmě Geobrick experimentální měření délkových změn betonu z malty B20. Hodnota dosahuje po 12 dnech 0,79 mm/m a po 28 dnech 0,859 mm/m (uvedené hodnoty nezahrnují kontrakci za prvních 24 hodin). Je tedy zřejmé, že hodnoty smršťování vodou neošetřeného betonu jsou v běžných atmosférických podmínkách značné. Vlhkostní roztažnost mnohonásobně namáčených tvarovek CDS Hurdis naopak činí jen 0,20 - 0,25 mm/m a je zcela eliminována konstrukcí stropu.
"Normované" oslabení
Přes tato zjištění požádala firma Alois Flachs Hurdis - na základě doporučení některých znalců a ČOI - pracovníky o novelizaci technologických postupů pro montáž stropů s cihelnými deskami Hurdis a o zpracování pokynů pro projektování takových stropů. „Lze tedy soudit, že z oněch zhruba 40 poškozených stropů by velká část - možná 70 % - neurvalé zacházení přežila, pokud by výrobci nedodržovali normu a vyráběli postaru,“ konstatují autoři zprávy.
Správné montážní postupy a záruka
Celý proces počínající těžbou a zpracováním surovin, přes technologii výroby až po konečnou kvalitu střepu totiž hlídá nejen její vlastní laboratoř, ale i specializované firmy a ústavy, například Qualiform Brno, stavební fakulta VUT Brno a rovněž brněnská firma Goebrick. Proto si může dovolit poskytovat záruku na své výrobky po celou životnost stavby. Ovšem pouze zákazníkům, kteří při montáži použili hurdisky správným způsobem, tedy dodrželi stanovený montážní postup.
Čtěte také: Šamot pro vytápění
Technologický předpis pro montáž stropů z desek Hurdis vychází z ČSN 73 1105 - Navrhování a provádění hurdiskových stropů. Podle článku 1 „tato norma platí pro navrhování a provádění nosných konstrukcí stropů a střech, v nichž jsou jako konstrukční prvky použity hurdisky bez dalších cihelných prvků (např. bez tzv. patek)“.
Klíčové zásady montáže
- Při provádění stropů musí být bezpodmínečně dodržen technologický postup montáže.
- Na hurdisku se nesmí bez separační vrstvy ukládat materiál, který vykazuje objemové změny (především smršťování).
- Vložka Hurdis, jako každá jiná cihla, nesmí být nikdy kladena „na sucho“, všechny spáry musí být řádně vyplněny maltou.
- I když je montáž stropu včetně montáže a demontáže podpěr jednoduchá, musí ji provádět odborně způsobilý pracovník.
- Stropní nosníky se ukládají na nosné vyrovnané zdivo, případně železobetonový ztužující věnec.
- Hurdisky se ukládají na válcované ocelové „I“ profily (popřípadě „U“ či jejich kombinace) min. výšky 160 mm nebo IPE, IPE - A, IPE - AA, HEA min. výšky 140 mm. Typ nosníků a jejich uložení stanoví statický výpočet.
- Plochy, na které se ukládají nosníky, by měly být rovinné. Ocelové nosníky se ukládají do cementové malty s pevností min. 5 MPa tak, aby uložení nebylo menší než 150 mm.
- Hurdisky se ukládají na příruby nosníků do maltového lože z malty vápenocementové pevnosti 2,5 MPa, průměrné tloušťky 10 mm. Délka uložení desky nesmí být menší než 30 mm, v krajním poli při uložení na zdivo 40 mm.
- Prostor mezi stěnou nosníku a čelem hurdisky se vyplní jemnou vápennou maltou.
- Při kladení desek se na jejich boční stěny nanáší vrstva vápenocementové malty s pevností 2,5 MPa.
- Po uložených vložkách se nesmí chodit, pro montáž dalších vrstev stropu je nutno zřídit provizorní lávky, uložené na ocelových nosnících.
- Pokud je zapotřebí vyrovnat horní povrch hurdisek, provede se na horní desky zabudovaných hurdisek vyrovnávací vrstva jemné vápenné malty pro zdění o průměrné tloušťce nejvýše 15 mm; větší tloušťka malty je nepřípustná.
- Přímému spojení hurdisek s betonem se musí zabránit vhodnou separační vrstvou.
- Prostor mezi nosníky nad hurdiskami se může vyplnit materiálem sloužícím k tepelné nebo zvukové izolaci.
Montážní postup připomíná mimo jiné, že mezi hurdiskou a zásypem či izolací nad ní má být vápenný potěr ve vrstvě 15 mm a nad ním separační vrstva, tj. polystyren, asfaltová lepenka nebo sypký zásyp - škvára, keramzit, perlit, suť atd. Teprve na ni je vhodné rozprostřít zhruba 50 mm betonu. (V havarovaných stropech cementový potěr i separační vrstva zcela chyběly a beton byl nanesen přímo na hurdu). Doporučuje rovněž použít ocelové I profily, na které se ukládají patky pro uchycení panelů, typu I 20, maximálně I 22. Tzv. „íčka“ je možné také nahradit keramickými HF nosníky, které jsou navíc cenově výhodnější než ocel. (Patky v poškozených stropech byly nasazeny na silnější profily, dokonce až I 26 - 30, což nejen neumožnilo uložit je do dostatečné vrstvy maltového lože, ale malta zcela chyběla a došlo k prasknutí patek již při výstavbě.)
Cesta k nápravě a podpora pro stavebníky
Česká obchodní inspekce po řadě kontrol v polovině letošního dubna potvrdila, že hurdisky samy nejsou nebezpečné a havárie, k nimž v posledních letech došlo, byly způsobeny chybou v montáži nebo projekci. Jak jsme uvedli, mohla k nim přispět i nešťastná shoda okolností.
Pokud si stavebníci a investoři nejsou jisti, zda je jejich strop zhotoven správným technologickým postupem, je nejvhodnější (a nejjednodušší) zkontrolovat stavební deník, popřípadě ve spolupráci s odbornou firmou vyvrtat sondu do stropní konstrukce a posoudit skladbu stropu a statiku stavby. Jestliže budou zjištěny některé z výše popsaných chyb, měl by je napravit subjekt, který problém zavinil. Tedy buď projektant nebo stavební firma.
Na Brněnském výstavišti v prostoru EDEN 3000 bylo otevřeno Stavební centrum brněnského Vysokého učení technického, Ústavu technologie, mechanizace a řízení staveb fakulty stavební. Tam mohou získat majitelé rodinných domků, projekční kanceláře a investoři další informace o příčinách destrukce hurdiskových stropů, ale také pomoc při šetrném průzkumu, kterým lze jednoznačně určit skladbu stropu a ověřit statiku objektu.
Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR připravilo ve spolupráci s Ministerstvem pro místní rozvoj ČR návrh, že vlastníci domů a bytů, kde došlo k havárii hurdiskového stropu, mohou získat úvěr až 200 tisíc Kč s úrokem 3 % a splatností do 5 let (podmínkou je účelové použití na sanaci a opravy poškozeného stropu). Ten, kdo projeví zájem o prověření stavu rizikového stropu, může získat na základě žádosti dotaci až 20 tisíc Kč na odborný posudek a sondy.
V současné době dochází k destrukci spodních částí stropů, provedených z keramických stropních desek se šikmými čely ukládanými do patek (tzv. CSD HURDIS 2). Tento jev trvá již několik let. Protože se zjišťováním příčiny destrukce zabývaly některé jiné odborné ústavy, nebyla tato problematika naším ústavem VUT FAST Brno řešena. Teprve koncem roku 2001, kdy začal být tento problém probírán v tisku a médiích, jsme začali pracovat na vysvětlení mechanizmu destrukce.
Hurdisky, vyrobené firmou Alois Flachs - Hurdis za první čtvrtletí roku 2002, by svou povrchovou plochou bezmála 110 000 m2 mohly bezpečně pokrýt zhruba 2200 nově smontovaných stropů.
Moderní řešení a podpora od výrobců
Keramické stropy PROFIDECK tvoří systém s dalšími materiály KM Beta, především se zdivem. Investor si může vybrat buď tradiční cihelný zdicí systém PROFIBLOK nebo vápenopískové zdivo SENDWIX.
Nabídka KM Beta
- Zdicí systém PROFIBLOK: Zahrnuje sortiment jak pro vnitřní a vnější nosné zdivo, tak pro příčkové zdivo, které doplňují věncovky a překlady.
- Vápenopískové zdivo SENDWIX: Určeno pro výstavbu tepelně úsporných, nízkoenergetických a pasivních domů. Jedná se o osvědčený systém vícevrstvých konstrukcí. KMB SENDWIX je velmi variabilní, ve třech základních typech systému nabízí celkem 64 různých řešení lišících se především tepelně-technickými vlastnostmi.
- Kromě zdicích systémů vyrábí společnost KM Beta také suché maltové a omítkové směsi a tradiční betonovou střešní krytinu.
Potřebujete spočítat, kolik stropních desek a nosníků bude potřeba na váš strop a kolik vás to bude stát? Pomůže vám KM BETA díky nabídce bezplatné kalkulace. Zpět získáte zcela zdarma přehled potřebných prvků i jejich cenu, navíc se započtením aktuálních slev a akčních nabídek. Přehled prvků z kalkulace lze jednoduše použít jako nákupní seznam na e-shopu KM BETA. Materiály KM BETA pro celou hrubou stavbu pořídíte výhodně a na jednom místě na www.shop.kmbeta.cz.
tags: #cihly #hurdisky #vyrobce #informace