Článek představuje architektonicko-stavební řešení přestavby bývalé cihelny v Kněžmosti na výcvikovou střelnici Policie ČR. Projekt ateliéru Rusina Frei architekti ukazuje možnosti citlivé konverze industriální památky pomocí monolitických železobetonových konstrukcí, které zde plní jak statickou a akustickou funkci, tak i ochrannou a estetickou roli.
V době, kdy Policejní prezidium ČR získalo areál bývalé cihelny v Kněžmosti, sloužil tento objekt již řadu let jako soukromá střelnice. Cílem projektu bylo upravit stávající střelnici pro výcvik policejních sil s převážně krátkými palnými zbraněmi. K tomuto účelu měla sloužit dvě střeliště o délce 50 a 100 m. Vzhledem k očekávané vyšší frekvenci střeleb bylo nutné vyřešit zejména akustickou ochranu obytné zástavby, vznikající v těsné blízkosti střelnice.
Historický kontext a výchozí stav
Když jsme do projektu vstoupili jako projektanti, dospěli jsme brzy k závěru, že problém lze řešit i jinak. Jádrem areálu byla pěkná kruhová pec z 19. století, z níž se dochovala zděná část a komín. Původní dřevěné zastřešení již před lety zkolabovalo a jeho trosky ležely na bývalé pracovní plošině, nyní zarostlé náletovou vegetací. Vnější cihelná obezdívka pece byla v místech vystavených dešti již poměrně degradována, ale vnitřní část pece byla v perfektním stavu a statika objektu zůstala dosud neporušená. Považovali jsme zároveň za podstatné, aby byla zachována architektonická hodnota industriální památky, spočívající v její integritě, detailu a historickém odkazu. Brzy se ukázalo, že tato koncepce bude vyžadovat specifické technické řešení. Na jedné straně bylo kvůli akustice nutné zvětšit výšku stávající pece, na druhé straně bylo potřeba vyřešit problém omezeného prostoru delšího střeliště, kde nebylo dost místa pro protihlukový val a krytý palpost.
Když byla bývalá cihelna přeměněna na střelnici, bylo na severní straně nevyužívané cihelné pece provozováno střeliště. Improvizovaný palpost měl provizorní zastřešení ze dřeva a z eternitových vlnitých šablon, opřené o vnější cihelnou stěnu pece. Samotná dochovaná průmyslová stavba představuje typickou kruhovou cihlovou pec s oválným tunelem, jak ji známe z druhé poloviny 19. a počátku 20. století. Tvůrcem této koncepce byl německý stavební inženýr Friedrich Eduard Hoffmann, který si ji dal patentovat v roce 1858.
Pec v našem případě tvoří masivní zděná konstrukce o celkových rozměrech 47,85 × 18,5 m a výšce 3,15 m s vnitřním okružním tunelem vypalovacích komor, sklenutým ze šamotových cihel, a s venkovní obezdívkou se šikmými cihlovými stěnami. Ve vnitřní podélné ose pece se nachází rovněž klenutý kouřový kanál s odtahem do komína, propojený s tunelem řadou menších, později zazděných průduchů. Zděná konstrukce byla svrchu zakončena vodorovnou pracovní plošinou z rovnaných cihel, ze které byl technologický proces pece řízen soustavou otvorů pro nasypávání uhlí a regulačními klapkami kouřovodů. Plošina byla původně zakryta dřevěnou střechou s výraznými přesahy po stranách, které chránily stěny pece před povětrnostními vlivy.
Čtěte také: Využití betonových sloupků
Řešení pro kruhovou Hoffmannovu pec
Protože po kolapsu dřevěné střechy docházelo vlivem dlouhodobého zatékání k poškozování konstrukce pece i vnějšího cihelného pláště, bylo nutné najít způsob, jak efektivně a jednoduše zabránit další degradaci dochovaných struktur. Jako nejlepší řešení bylo vyhodnoceno zakrýt bývalou pec monolitickou železobetonovou deskou v rovině původní pracovní plošiny. Tato koncepce umožňovala jednak zajistit stabilitu zděných konstrukcí a zabránit dalšímu vnikání vody a jednak využít horní úroveň pro další účely. Aby střeliště bylo dostatečně akusticky odcloněno, musela však hmota pece být navýšena o několik metrů. Toho bylo dosaženo vytvořením protihlukové stěny z betonových tvárnic systému PREFA ZTP o tloušťce 200 mm na horní úrovni nové betonové desky.
Kvůli stabilitě byla stěna vestavěna do kostry železobetonového skeletu o modulu 7,534 × 5,9 m, s profily průřezu 400 × 400 a 400 × 450 mm a s celkovou výškou 3,05 m. Deska i skelet jsou koncipovány i pro zatížení od případné vestavby sekundárních konstrukcí, neboť se uvažovalo s možným pozdějším využitím horního patra.
Technické parametry železobetonové desky
Samotná železobetonová deska o celkových rozměrech 48,27 × 18,80 m má na hranách tloušťku 300 mm. Deska je provedena z vodostavebního betonu třídy C25/30 XC2 podle ČSN EN 206+A1 a vyztužena je ocelí BSt 500 (10 505). Deska je uložena přímo na zdivo původní pece, ze které byla odstraněna degradovaná plocha pracovní plošiny, a na železobetonové průvlaky vnějších galerií. Ty byly otryskány tlakovou vodou, opatřeny adhezním můstkem a přestěrkovány sanační maltou, aby byly zakryty viditelné části původní výztuže. Kluzné spojení mezi průvlaky a deskou zajišťují vložené asfaltové pásy. Deska je na svém horním líci oboustranně spádována ve sklonu 1 až 2 % a na převislých okrajích je na spodním líci opatřena odkapovými drážkami. Tím dochází jednoduchým způsobem k odvádění dešťové vody mimo cihelné zdivo. Deska je rozdělena na tři dilatační úseky s 10mm těsněnou dilatací a s vloženými smykovými trny.
Zakrytím zděných konstrukcí a přilehlých galerií monolitickou deskou byla kruhová pec zakonzervována v téměř původní podobě. Zachovány byly i regulační zvony v kouřovém kanálu. Zděné konstrukce mohly být nyní očištěny od pozdějších vestaveb a přístaveb, znovu otevřeny byly i zazděné vstupní otvory. Degradované zdivo vnější obezdívky bylo lokálně odstraněno a zaomítáno pro ochranu před dalším poškozením.
Využití a úpravy prostoru
Přesah desky přes boční galerie vytvořil na severní straně zastřešený palpost. Stěny a strop tohoto prostoru jsou opatřeny akustickými panely na bázi drcené pryže, které zajišťují akustickou ochranu střelců. Krajní pole severní galerie slouží jako bezpečnostní vstupní filtr se stěnami vyzděnými z bouraných cihel. Vnitřní tunel pece je využíván jako sklad terčů a dalších pomůcek; vstupní otvory jsou uzavřeny pouze kovovými mřížemi. Krytá galerie pod přesahem železobetonové desky na jižní straně slouží jako manipulační a skladový prostor. Z něj také vedou otvorem v železobetonové desce ocelové schody na horní úroveň, kde je deska opatřena po obvodě lehkým ocelovým zábradlím, kotveným shora do betonu. Deska i skelet jsou koncipovány i pro zatížení od případné vestavby sekundárních konstrukcí, neboť se uvažovalo s možným pozdějším využitím horního patra. Původní cihelný komín byl vyspraven a zůstává i nadále zachován jako nosič telekomunikačních zařízení. Stávající, značně poškozené betonové podlahy galerií pece byly vybourány a nahrazeny novými podlahami ze striážovaného betonu.
Čtěte také: Rozměry betonového sloupku pro plyn
Řešení pro delší střeliště (100m)
V místě bývalé cihelné jámy, kde byla dříve těžena cihlářská hlína, již nějakou dobu fungovalo druhé střeliště. Nyní mělo být rozšířeno pro střelbu z dlouhých ručních zbraní, což vyžadovalo prodloužení střeliště na délku 100 m. Akustické odclonění od obytné výstavby v těsném sousedství areálu nebylo možné provést jinak než zřízením poměrně vysokého protihlukového valu. Protože však délka střeliště byla omezena terénní konfigurací, vyvstal problém s umístěním palpostu, který by se mimo val již prostorově nevešel. Nezbývalo, než se pokusit umístit jej do vnitřku valu. Tyto protichůdné potřeby se podařilo vyřešit použitím speciální monolitické železobetonové konstrukce, která slouží nejen jako krytý přístřešek palpostu, ale zároveň jako opěrná stěna zemního valu.
Konstrukce palpostu a valu
Na masivním železobetonovém pásovém základu o hloubce 1,3 m a šířce 1,6 a 0,5 m je založena monolitická krabicová konstrukce, v řezu připomínajícím tvar písmene C s ústím otevřeným do střeliště. Ze zadní a z horní strany jsou betonové desky opatřeny monolitickými žebry o tloušťce 300 mm v osovém rozestupu 2,85 m. Žebra, schovaná ze tří stran v zemním náspu akustického valu, vynáší stropní desku palpostu bez mezilehlé podpory na rozpon 25 m. Hloubka zastropení je 4 m. Horní deska ubíhá dozadu ve sklonu 8 %, aby byl zajištěn odvod vody ve valu směrem od objektu. Hrana desky je na spodní, viditelné straně opatřena odkapovou drážkou. Pro konstrukci bylo opět použito vodostavebního betonu třídy C25/30 - XC2 dle ČSN EN 206 s krystalizací. Jako ochranná a bezpečnostní vrstva byla na beton z vnější strany na styku se zeminou aplikována ještě asfaltová hydroizolace.
Po betonáži byl ze zadní strany nové konstrukce nasypán zemní val o výšce 4,5 m nad úrovní střeliště, který vyhovuje potřebám akustického odclonění. Také mezi oběma střelišti vznikl nový zvýšený bezpečnostní zemní val. Oba valy byly posléze zatravněny. Bezpečnosti uživatelů střelnice slouží také vstup do delšího střeliště, koncipovaný jako nálevkovitě se zužující průchod valem s šikmými opěrnými železobetonovými stěnami. Průchod je zakončen plnou bránou a přístup ke střelišti je odkloněn do boční kryté chodby, vedoucí do prostoru krytého palpostu. Tento prostor je, podobně jako u 50m střelnice, pokryt z vnitřní strany gumovými akustickými panely.
Shrnutí projektu
V obou případech bylo poměrně jednoduchým způsobem dosaženo cíle: získat funkční, robustní a bezpečné zařízení pro provádění výcvikových střeleb policistů s dlouhou životností a nízkými náklady na údržbu. Zároveň se podařilo zachránit hodnotnou technickou památku, připomínající průmyslový rozvoj naší země v minulém a předminulém století. Nepominutelný význam má i zachování přírodního charakteru areálu, který podporují zatravněné a vegetací zarostlé zemní valy. Střelnice je od svého zprovoznění stále plně vytížena a podle našich informací je mezi policisty, kteří na ni jezdí cvičit z celé republiky, značně oblíbena.
Technické údaje betonových prvků
| Prvek | Materiál | Rozměry / Tloušťka | Třída betonu | Výztuž | Další specifikace |
|---|---|---|---|---|---|
| Železobetonová deska (Hoffmannova pec) | Vodostavební beton | 48,27 × 18,80 m, tloušťka 300 mm (na hranách) | C25/30 XC2 (ČSN EN 206+A1) | Ocel BSt 500 (10 505) | Spádování 1-2%, odkapové drážky, 3 dilatační úseky |
| Protihluková stěna (nad pecí) | Betonové tvárnice PREFA ZTP | Tloušťka 200 mm | Není uvedeno | Integrovaná do železobetonového skeletu | Modul skeletu 7,534 × 5,9 m, profily 400x400/450 mm |
| Krabicová konstrukce palpostu (100m střeliště) | Vodostavební beton s krystalizací | Žebra tloušťka 300 mm (osové rozestupy 2,85m), hloubka zastropení 4m | C25/30 - XC2 (ČSN EN 206) | Není uvedeno | Založena na pásovém základu (hloubka 1,3m, šířka 1,6/0,5m), horní deska spád 8% |
| Opěrné stěny (vstup do delšího střeliště) | Železobeton | Není uvedeno | Není uvedeno | Není uvedeno | Šikmé, nálevkovitě se zužující průchod |
Čtěte také: Rozměry a normy pro betonové sloupky v ČR
tags: #knezmost #sloupek #beton #informace