Výstavba montovaných hal je v České republice fenoménem v průmyslovém i komerčním sektoru. Neustále se budují nová logistická centra a montované haly, které musí splňovat přísná kritéria pro povolení staveb. Největší nároky jsou kladeny na nosné konstrukce a opláštění těchto hal.
Sendvičové panely: Moderní stavební materiál
Sendvičové panely představují moderní stavební materiál, který se skládá ze dvou plášťů z ocelového profilovaného, lakovaného a pozinkovaného plechu a izolačního jádra z tuhé PUR (polyuretanové) či PIR (polyizokyanurátové) pěny.
Výhody sendvičových panelů
- Cenová efektivita: Sendvičové panely s jádrem z polyuretanové (PUR) či novější polyizokyanurátové (PIR) pěny jsou relativně levné ve srovnání s tradičními stavebními materiály, jako jsou cihly, beton nebo ocel.
- Rychlost a snadnost výstavby: Montované haly ze sendvičových PUR panelů lze rychle a snadno postavit. Panely jsou lehké a mají standardizované rozměry, což usnadňuje jejich přepravu a instalaci.
- Vynikající tepelná izolace: Sendvičové PUR panely mají vynikající tepelnou izolační schopnost. Jejich struktura s polyuretanovou pěnou mezi dvěma kovovými nebo plastovými povrchy pomáhá udržovat stálou teplotu uvnitř haly.
- Odolnost: Sendvičové PUR panely jsou odolné vůči povětrnostním vlivům, korozivním látkám a mechanickému poškození. Jsou navrženy tak, aby odolávaly extrémním podmínkám, jako je vítr, déšť, sníh a sluneční záření.
- Flexibilita: Montované haly ze sendvičových PUR panelů jsou flexibilní, což znamená, že lze snadno upravit jejich velikost, tvar a konfiguraci podle konkrétních potřeb zákazníka.
Požární odolnost a povrchové úpravy
Sendvičové PUR panely mají určitou míru požární odolnosti, ale je důležité si uvědomit, že tyto panely nejsou samy o sobě nehořlavé materiály. Sendvičové panely s izolačním jádrem PIR dosahují požární odolnosti až 30 minut pro mezní stavy izolace. Základní materiál pro výrobu je ošetřen antikorozní povrchovou úpravou, a to oboustranným žárově pozinkovaným povlakem zinku pro finální povrchové úpravy.
U vyšších požadavků na korozní prostředí se používá povrchová úprava z polyuretanu (PUR - PA) o tloušťkách od 50 µm. Pro chemický průmysl se používají speciální nátěry, které splňují vysokou chemickou odolnost. Finální povrchové úpravy má každý výrobce panelů jiné, a tím pádem i jiné označení pod svou obchodní značkou.
Střešní sendvičové panely
Střešní sendvičový panel je zateplená střešní krytina. Z horní strany je tvořený trapézovým plechem, ze spodní strany lehce prolisovaným plechem. Mezi nimi se nachází kvalitní PIR pěna. Panel má šířku jednoho metru, délka je vždy po spádu střechy a vyrábí se přesně na míru. Každý panel má tzv. volný trapéz, kterým se překládá přes sousední panel - horní i spodní plech tak vytvářejí přesah. Velkou výhodou je extrémně rychlá montáž, položením panelů vzniká okamžitě funkční střecha.
Čtěte také: Kompletní řešení železobetonových konstrukcí
Vlastnosti a doporučení pro střešní panely
- Izolace: PIR pěna uvnitř panelu je difuzně uzavřená, uzavřená mezi plechy. Vlhkost střechou neprochází a nemá se kde vysrážet ani hromadit. Střecha ze sendvičových panelů je difuzně uzavřená, bez tepelných mostů. PIR izolace má navíc dlouhodobě stabilní izolační vlastnosti - testy prokázaly, že i po 20 letech dosahuje stejných hodnot jako při instalaci.
- Vhodnost použití: Sendvičové panely jsou ideální pro jednoduché tvary střech, jako jsou pultové a sedlové střechy bez vikýřů a střešních oken. Naopak nejsou vhodné pro složité střechy s úžlabími, světlíky, střešními okny nebo valbami.
- Estetika a povrchové úpravy: Z pohledové strany vypadá sendvičový panel jako trapézový plech. Barevná škála je velmi široká, dlouhodobě oblíbená je tmavě šedá RAL 7016. U rodinných domů se doporučuje zvolit kvalitní povrchovou úpravu polyuretan-polyamid. Tento dvouvrstvý lak o tloušťce 50 µm je vysoce odolný proti korozi, UV záření (RUV 4) i agresivnímu prostředí (C4) a stárne velmi pomalu.
- Tloušťka: Panely se vyrábějí v tloušťkách od 40 do 200 mm PIR pěny, běžná tloušťka 160 mm splňuje požadavky pro pasivní domy.
Betonové stropy s panely Spiroll
Stále více lidí se obrací na betonové stropy jako řešení pro komerční stavby i rodinné domy. Důvodem je, že betonové stropy nevyžadují složitou instalaci, jejich realizace je velmi rychlá a oproti jiným řešením i cenově výhodná. Celý stropní systém má vysokou nosnost a tvarovou variabilitu.
Panely Spiroll: Flexibilita a vysoká únosnost
Stropní panely SPIROLL jsou perfektní volbou pro jakýkoli půdorys. Jejich vysoká únosnost umožňuje navrhovat zastropení velkých rozponů. Základní šířka panelu je 1 200 mm s možností délky až do 15 000 mm. Tloušťka panelu je zvolena vždy individuálně dle dispozic stavby a uvažovaného zatížení. Stropní panely lze upravit podle potřeb stavby, například přidáním otvoru pro komín, světlík nebo instalační šachtu. Kromě výřezů můžete na strop SPIROLL napojit i betonové schodiště nebo zvolit schodiště z jiného materiálu.
Výhody betonových schodišť a doplňků
Výhodou betonových schodišť je dlouhá životnost, nízká hlučnost, tvarová a rozměrová variabilita a především rychlost. Schodiště se osadí společně se stropem SPIROLL a je možné jej ihned plně využít. Součástí stropního systému je i dodávka balkonů, lodžií, říms a dalších předsazených a ustupujících konstrukcí. Panely jsou s celou stropní konstrukcí pevně spojeny pomocí ISO nosníku NIL, který zabraňuje vzniku tepelného mostu, čímž panely od sebe izoluje. Povrch stropních panelů můžete upravit omítkou, SDK podhledem nebo zanechat bez jakékoli úpravy. Betonový strop dodá každému interiéru moderní a originální design, navíc se velmi jednoduše kombinuje s dalšími doplňky a materiály.
Příklad realizace stropů a schodišť
Stropní i střešní konstrukce jsou navrženy z předem předpjatých stropních panelů Partek nebo Spiroll, případně filigránových desek ukládaných na průběžné konzoly průvlaků příčných rámů. Při návrhu stropních panelů nebylo uvažováno se spřažením s monolitickou vrstvou podlahy. Beton nadbetonávek by měl být kvality min. C20/25. Vzhledem k velikosti betonovaných úseků jsou s ohledem na smršťovací trhliny do monolitické nadbetonávky vloženy vrstvy z KARI sítí.
Konstrukční řešení multifunkčních hal
Multifunkční hala je navržena jako montovaná železobetonová konstrukce s hledištěm a čtyřpodlažním zázemím. Objekt multifunkční haly je navržen jako betonová prefabrikovaná konstrukce v kombinaci s monolitickými komunikačními jádry a suterénními stěnami, se zavěšenými prefabrikovanými pohledovými fasádními panely mezi komunikačními jádry, s ocelovou příhradovou konstrukcí střechy. Betonová konstrukce je založena na základové monolitické desce podepřené vrtanými velkoprůměrovými pilotami.
Čtěte také: Opláštění a využití ocelových hal
Konstrukční detaily a rozměry
Monolitická deska je navržena s interakcí s podložím. Objekt se rozkládá nad půdorysem 88,3 × 105,6 m. Konstrukční výška podlaží je 5,0 m, 4,8 m, 3,95 m. Celková výška konstrukce haly je 13,60 m. Horní hrana hlavních sloupů pro napojení ocelové konstrukce zastřešení je +14,593 ÷ +18,630 m. Z hlediska prostorové tuhosti a konstrukčního rozdělení je objekt rozdělen na čtyři dilatační celky, přičemž v každém dilatačním celku je umístěn ztužující tubus komunikačního jádra.
Předmětná dilatace pak respektuje betonové konstrukce jak v prefa prvcích stropních desek, tak v základové desce. Na „kostru“ objektu jsou osazeny jako separátní prvky jednotlivé tribuny tvořené systémem prefabrikovaných průvlaků a tribunových desek.
Napojení konstrukcí
Prefabrikovaná konstrukce je v jednotlivých úrovních podlaží pevně napojena na krabicové útvary monolitických komunikačních jader. V úrovni suterénu je prefabrikovaná konstrukce pevně napojena na monolitické suterénní stěny. Suterénní opěrné stěny mezi komunikačními jádry v ose 1 jsou prefabrikovány. V úrovni stropu +4,95 přiléhají na dvou stranách k objektu monolitické konstrukce venkovních teras. Na přechodu stropních a střešních (terasových) desek je navrženo snížení venkovních monolitických desek o 200 mm z důvodu vložené tepelné izolace.
Monolitické konstrukce jsou podpírány stěnami, prefa sloupy a u haly jsou uloženy na obvodové prefa nosníky. Krajní sloupy jsou dělené se čtvercovými, obdélníkovými nebo kruhovými průřezy. Ve fasádách v osách 1 a 14 jsou nahrazeny prefabrikovanými stěnami. Příčle sevřené krajními sloupy vytvářejí dostatečně tuhý rámový styčník. Vnitřní sloupy s obdélníkovým průřezem jsou na výšku tří podlaží průběžné a mají konzoly na uložení příčlí nebo nosníků. Rámy mají v delší straně půdorysu rozteč 8,46 m, v kratší rovné straně 4,1 m a v obloukových segmentech rozteč proměnnou od 3,6 m do 7,0 m.
Další konstrukční prvky
- Protihluková stěna: Na střešní panely je vyzděna v osách 3 a 12 protihluková stěna ze ztraceného bednění tl. 200 mm výšky 2,8 ÷ 7 m.
- Vstupy do hlediště: Jsou lemovány betonovými prefabrikovanými stěnami a jsou umístěny v horní části tribuny.
- Schodišťové prvky: Ramena a stěny jsou prefabrikované.
- Komunikační jádra: Ramena a část stěn s návazností na okolní stropy jsou prefabrikované, podesty, mezipodesty a zbývající stěny jsou monolitické.
- Konstrukce hlediště: Tribunové nosníky, lavice, tribunové stupně (schody) i stěny jsou prefabrikované.
Ledová plocha a fasádní stěny
Konstrukce ledové plochy je řešena typově se dvěma nezávislými deskami. Spodní základová deska je navržena tloušťky 300 mm z betonu třídy C30/37-XC2 s vynesením velkoprůměrovými pilotami průměru 620 mm. Vrchní chladicí deska je pak navržena tloušťky 150 mm a bude provedena z betonu třídy C30/37-XC3-XF1.
Čtěte také: Výstavba hal s dřevěnými vazníky
Fasádní stěny jsou prefabrikované se zapracovanými otvory pro dveře a okna až do výšky +15,35 m. Stěny jsou navrženy tl. 300 mm. Návazné prefabrikované konstrukce jsou ukládány na průběžné konzoly (filigrány, desky) nebo konzoly (průvlaky). Stěny jsou se stěnami komunikačních jader propojeny. Při montáži byly kotveny k prefabrikovaným stěnám případně navzájem mezi sebou. Svislé spáry mezi stěnami jsou po celé výšce vyplněny jemnozrnným betonem, do spáry byla před vyplněním vkládána průběžná výztuž propojující vyčnívající lanová oka nebo výztuž stěn. Těmito detaily je zajištěno vzájemné spolupůsobení stěn a stěn se sloupy.
Suterénní prefabrikované opěrné stěny
Suterénní prefabrikované opěrné stěny jsou navrženy v obvodové modulové ose 1, kde je objekt přes celé 1. PP zasypán zeminou. Stěny jsou tl. 300 mm. Stěny jsou pnuté po výšce mezistropní konstrukcí, do které jsou opřeny, a mezi monolitickou základovou desku, ke které jsou přikotveny. Navzájem jsou stěny propojeny přes zabudované ocelové desky svarovými přípoji. S ohledem na vysoký zemní tlak od zeminy se mohou stěny deformovat směrem do konstrukce až 8,36 mm, vzniklé trhliny mohou být šířky až 0,285 mm. Stěny jsou dodatečně zaizolovány proti zemní vlhkosti. Zásyp za opěrnou stěnou je proveden z hutněného materiálu.
Stropní průvlaky a konstrukce
Stropní průvlaky v prostoru sníženého zásobovacího dvora na úrovni stropu nad 1. PP (+4,95 m) v osách h, i, j, k, jsou navrženy s proměnnou výškou průřezu, protože prochází přes rozhraní prefa konstrukce a monolitu. Ve snížené části, na kterou je monolitická deska dobetonována, jsou navrženy výšky 700 ÷ 1 300 mm. Tyto průvlaky jsou opatřeny vyčnívající výztuží, aby mohly být dobetonovány monolitickými nosníky a deskou terasy.
Na severní straně haly v modulu 6 ÷ 8 u vjezdu do objektu a na ledovou plochu bylo nutné v 1. PP vypustit jeden spodní sloup. V místě vypuštěného sloupu je navržena ve stropě +4,95 m nosníková výměna průřezu 600/800 mm, která vynáší sloupy horních podlaží. Nosník je uložen na konzoly kolmých průvlaků, staticky je navržen jako prostý nosník. Nosník je navržen tak, aby spodní hrana byla ve výšce +4,15 m, což splňuje požadavek na světlost pro příjezd nákladních automobilů min. 4,10 m. Na zastropení zvětšeného modulu spodního stropu byly použity předpjaté panely Spiroll tl. 250 mm. Při provádění stropu bylo nutné stropní panely od nosníku oddilatovat.
Stropní konstrukce v modulu 12 ÷ 13/C ÷ r je navržena na úrovni +9,65 m (o 100 mm níže než okolní strop) z důvodu umístění zdvojené podlahy celkové tl. 200 mm. Stropní průvlaky i panely jsou na konzoly sloupů osazeny s ozubem o 100 mm níže. V těchto místech je uvažováno s místnostmi pro AV techniku a režii.
Obvodové nosníky a monolitické konstrukce
Obvodové nosníky stropů na úrovni +9,75 m a +13,60 m v zakružených částech jsou navrženy tak, že tvoří zároveň parapety pro fasádu. Obvodové nosníky jsou navrženy ze dvou částí, spodní jsou ukládány na konzoly průvlaků, mají obdélníkový průřez a vykonzolované křidélko, které kopíruje tvar obvodu konstrukce (do oblouku, po křivce). Horní obvodové nosníky jsou obdélníkového průřezu 200/640 mm resp. 200/890 mm, jsou ukládány na spodní nosníky a půdorysně kopírují tvar obvodu konstrukce (do oblouku, po křivce).
V osách 1 a 14 jsou na fasádě navrženy zavěšené předsazené prefabrikované obvodové panely tl. 120 mm z pohledového betonu, které jsou součástí provětrávané zavěšené fasády. Panely jsou kotveny systémovými nerezovými kotvami dodatečně do monolitických obvodových stěn komunikačních jader, do prefabrikovaných obvodových stěn a k prefabrikované konstrukci. Monolitické železobetonové konstrukce v rámci objektu haly jsou realizovány převážně v technologických částech a venkovních prostorách. Jedná se zejména o zásobovací dvůr a konstrukce přístupových tras haly - venkovní schodiště.
Stropy a schodiště
Stropy jsou realizovány tloušťky 250 mm s hlavicemi nad sloupy výšky 450 mm, staticky se jedná o křížem vyztužené desky z betonu třídy C30/37-XC3-XF1. Venkovní přístupová schodiště jsou navržena vždy ze dvou oddělených částí. Část nad stropní deskou je navržena tl. 150 mm, venkovní část pak tl. 220 mm, materiálově z betonu třídy C30/37-XC3-XF2. Část desky schodiště je uložena přímo na tepelné izolaci stropu s propojením ocelovými trny ∅ 16 mm (žárově pozinkovanými). Druhá část je pak uložena na monolitický základ a ozuby ze stropní desky.
Pro zajištění plynulé montáže prefa konstrukce jsou navrženy v rámci tuhých jader prefa nosné stěny a sloupy, které byly následně zmonolitněny pomocí nosných žb. stěn tl. 300 mm. Propojení s prefa vertikálními prvky je pomocí vzájemného protrnování. V rámci předmětných jader jsou provedeny žb. monolitické podesty schodišť tl. 250 mm s ozuby, na které jsou následně uloženy jednotlivé prefa ramena.
Požární odolnost a vlivy prostředí
Prvky konstrukce jsou navrženy tak, že mají minimální požární odolnost REI 60 minut. Požární odolnost je zaručena jejich dostatečnou pasivní požární rezistencí, dosaženou dostatečnými krycími vrstvami výztuže. Případná požadovaná požární odolnost ocelových konstrukcí doplňkových konstrukcí musela být zajištěna protipožárním nátěrem (případně jejich obložením).
Železobetonová prefabrikovaná konstrukce je navržena pro stupeň vlivu prostředí XC1 (vnitřní prostředí) resp. XC4, XF3 (vnější prostředí). U zálivek sloupů je stupeň vlivu prostředí XC2, XA2. Tomu muselo být přizpůsobeno krytí výztuže. Povrchy betonu, které mohou být opotřebovány otěrem nebo ochozem, jsou opatřeny vhodným nátěrem nebo stěrkou.
Zatížení a podklady
Zatížení je uvažováno podle platných ČSN EN a podle zadání. Podklady pro realizaci dodaly společnosti TONSTAV-SERVICE s. r. o., Třinecký Inženýring, a. s., STATIKA Čížek s. r. o. a TOBRYS s. r. o.
WERK ARENA: Příklad realizace
Objekt víceúčelové haly WERK ARENA má dvě nadzemní podlaží a z jedné části zapuštěný suterén. V nejnižším podlaží se nachází technické zázemí haly, šatny pro hokejisty, gastro provozy, zásobovací dvůr a sklady. V prvním nadzemním podlaží jsou galerie se sociálním zařízením, občerstvením a vstupy do haly. Ve druhém nadzemním podlaží jsou navrženy VIP salonky kolem tribun a restaurace. Nejvyšší úroveň haly je technická. Jsou zde umístěny klimatizační jednotky a galerie pro televizní kamery. Objekt haly je zastřešen ocelovou příhradovou konstrukcí.
tags: #hala #spiroll #strecha #sendvic #řešení