Stavební překlady slouží k vytvoření pevné opory pro zdivo nad stavebními otvory. Smysl překladu nad otvorem pro okno či dveře je zřejmý: tíha zdiva nad těmito otvory potřebuje pevnou oporu. V minulosti překlady sloužily k vytvoření opory; používaly se kamenné bloky i dřevěné trámy. Obojí lze za určitých okolností využít i dnes, ale dostatečně velký a opracovaný kamenný blok je drahý a u dřeva může být problém s trvanlivostí a nosností. V současnosti se pro přeložení stavebních otvorů nejčastěji používají k tomu určené prefabrikované výrobky z různých materiálů, například z železobetonu, vyztužených pórobetonových tvárnic nebo keramických cihelných tvarovek.
Funkce a montáž překladů
Nad okenními a dveřními otvory se usazují překlady - vodorovné prvky, které přenášejí zatížení konstrukcí nad oknem či dveřmi do ostění a svislých nosných konstrukcí. Překlady přenášejí zatížení zdiva a stropů do stěn stavby. Z toho vyplývají nároky na jejich nosnost a odolnost. Z hlediska montáže nejde o nijak náročnou zedničinu. Překlad je potřeba osadit s dostatečným přesahem na obou stranách tak, aby měl dostatečnou oporu a mohl plnit zmíněnou funkci přenosu zatížení do zdiva, o nějž se opírá. A také je ho nutné dokonale vodorovně vyrovnat podle vodováhy. Pro manipulaci s rozměrnějšími kusy musíte počítat s nutností práce minimálně ve dvou, pomoci může i stavební vrátek.
Správně navržený a uložený keramický překlad eliminuje tepelné mosty nad dveřními a okenními otvory na vnitřních i vnějších stěnách. Cihlový dům bude energeticky úsporný, budou-li správně zhotoveny všechny konstrukční detaily například v místech styku různých částí stavby, kde hrozí riziko vzniku tepelných mostů.
Typy překladů a jejich vlastnosti
Překlady lze používat monolitické nebo prefabrikované.
Monolitické a prefabrikované překlady
- Monolitické překlady nad okenními a dveřními otvory se často bední, armují a lijí společně s železobetonovým věncem nebo celou stropní konstrukcí.
- Prefabrikované překlady z železobetonových prefabrikátů mají hranolový tvar a kladou se přes otvory jak samostatně, tak především v sestavách dle tloušťky zdi. Kromě jednoduchých prvků ze železobetonu se vyrábí i prefabrikáty, které mají na povrchu tepelně izolační vrstvu. Toto řešení napomáhá zamezení tepelných mostů. Prefabrikát s tepelně izolační vrstvou se ukládá tak, aby izolace navazovala co nejtěsněji na výplň otvoru.
Doporučuje se vybrat překlady z materiálu, jehož vlastnosti se shodují s materiálem samotné zdi. Tím docílíte minimalizování tepelných ztrát kvůli tepelným mostům, které často vznikají při použití dřeva nebo ocelové traverzy. Ideální je zvolit překlad ze stejného materiálu, jaký tvoří zdivo.
Čtěte také: Stavební materiály Prima/BigMat: Kompletní přehled
Ocelové nosníky
Nejčastěji jsou tvořeny válcovanými „I“ nosníky a využívají se především na větší rozpětí nebo při rekonstrukcích. Uložení nosíku je minimálně 150 mm. U méně únosného zdiva je pod koncem traverzy nutné umístění betonového roznášecího bloku. Z požárních důvodů je třeba ocelové profily chránit obetonováním, obezděním nebo omítkou. Obvodové překlady musí být doplněny tepelnou izolací, aby se předešlo tvorbě tepelných mostů.
Specializované doplňující prvky
Kromě univerzálních překladových prvků se vyrábí i specializované doplňující prvky (tvarovky) k systémovým tvárnicím. Svým tvarem a rozměry odpovídají základním tvárnicím a vytváření ucelenou stavebnici. Setkáváme se s různými materiály dle používaného cihelného systému, nejčastěji keramobetonové či pórobetonové překlady. Při použití keramobetonových prvků se tyto stojaté prvky řadí vedle sebe podle tloušťky zdiva a pro tepelnou izolaci se mezi nimi vytvoří potřebná mezera. Pórobetonové překlady mohou být bez tepelné izolace, protože mají lepší tepelně-izolační vlastnosti. Velikost uložení je minimálně 250 mm na každé straně. Před uložením překladu je nutné připravit a vyrovnat zdivo.
Vlastnosti různých typů překladů
- Keramické překlady: Jsou lehké, dobře tepelně izolují a snadno se s nimi pracuje. Jsou vhodné pro kombinaci s cihlovým zdivem.
- Pórobetonové překlady: Jsou rovněž lehké a vhodné pro kombinaci s vloženou tepelnou izolací.
- Železobetonové překlady: Mají vysokou nosnost.
Překlady Porotherm
Komplexní stavební systém Porotherm je navržen tak, aby usnadnil práci přímo na stavbě a minimalizoval možnosti pochybení na straně realizátora. Překlady Porotherm lze také kombinovat s tepelnou izolací, aby se zlepšily tepelněizolační vlastnosti konstrukce. Způsob montáže s použitím prefabrikovaných prvků závisí na typu překladu.
- Porotherm KP 7: Je prefabrikovaný vodorovný nosný prvek z keramiky, betonu a výztuže určený pro zhotovování překladů nad otvory ve zdivu. Je nosný ihned po zabudování. Vhodný je zejména na překlady v obvodových a nosných stěnách. Skladebná výška je shodná se skladebnou výškou cihel. Překlady Porotherm KP 7 mají asymetrickou nosnou výztuž, proto není jedno, v jaké poloze se zabudují: z tohoto důvodu je spodní strana rovná a horní zaoblená.
- Ploché keramické překlady (Porotherm KP 11,5 a KP 14,5): Nabízejí širokou variabilitu použití nad otvory ve stěnových konstrukcích a nejnižší cenu v porovnání s ostatními druhy překladů. Velmi jednoduše se s nimi manipuluje, avšak nesmí dojít k jejich přímému zatížení. Zabudování plochých překladů vyžaduje náročnější technologický postup. Tento překlad je třeba brát jako formu, na níž musí pokračovat vytvoření nosného prvku. Staticky působí jako táhlo klenby a nosným se stává až po spojení s nad ním vyzděnou nebo vybetonovanou spolupůsobící nadezdívkou - tlakovou zónou.
- Porotherm KP XL: Představují řešení na překlenutí otvorů s velkým rozpětím (3,00-6,00 m), jako jsou terasová okna nebo garážová vrata ve stěně tloušťky min. 300 mm. Mají stejnou skladebnou výšku jako cihly Porotherm. Únosnost překladu je možné v případě potřeby zvětšit přidáním tahové a smykové výztuže na stavbě.
- Porotherm KP Vario UNI: Elegantní zabudování venkovních rolet nebo žaluzií pod úroveň fasády umožňuje tento překlad. Hlavní výhodou překladu pro univerzální zabudování rolet nebo žaluzií je možnost volby stínicí techniky. Výška překladu je shodná se skladebnou výškou jedné řady cihel Porotherm včetně vrstvy pojiva (malty nebo pěny). S nosnými prvky překladu KP VARIO UNI je možné manipulovat ručně, takže na stavbě nejsou potřeba zvedací mechanismy.
Překlady Ytong
Ploché překlady Ytong PSF se používají pro vytvoření nadpraží okenních a dveřních otvorů v nosných a nenosných stěnách vždy ve spojení s nadezdívkou nebo s železobetonovou deskou. Samotné překladové trámce jsou nenosné. Pro danou tloušťku zdiva se překlad vyskládá z prvků PSF položených vedle sebe na sraz, spojených maltou. Překlady se nesmí na stavbě zkracovat ani upravovat jejich průřezy. Správná poloha překladů ve stavbě je určena šipkami v čelech překladů PSF, tyto šipky musí směřovat vzhůru. Při světlosti otvorů nad 1,25 m se musí překlady montážně podepřít. Překlady jsou určené k přímému zabudování, jsou vyztuženy symetricky a nerozlišuje se horní a dolní hrana.
Keramické (cihelné) překlady dle EN 845-2
Pro přenesení zatížení nad otvory ve svislých konstrukcích - cihelných zděných stěnách se s výhodou používají keramické (keramobetonové, cihelné) překlady. EN 845-2 Specifikace pro pomocné výrobky pro zděné konstrukce - Část 2: Překlady takové překlady označuje jako zděné.
Čtěte také: designové a funkční řešení podhledů PRIMA
Mezi kompletní (plně nosné) překlady se řadí jak klasické, tak roletové překlady.
- Klasické kompletní překlady: Se vyrábějí o rozměrech příčného řezu 70 x 238 mm (výška překladů je totožná s výškou cihelných bloků THERM) a v délkách od 1000 do 3500 mm odstupňovaných po 250 mm. Rozměry těchto překladů jsou prakticky u všech výrobců stejné. Vzhledem k poměrně úzké dosedací (ložné) ploše překladu šířky 70 mm se se vzrůstající šířkou otvoru zvětšuje i minimální délka uložení překladů na cihelném zdivu - od 125 do 250 mm. Malá šířka těchto překladů však umožňuje jejich různé kombinace pro všechny tloušťky vnitřních nosných a za použití tepelného izolantu i vnějších stěn.
- Roletové překlady: Se vyrábějí v několika různých rozměrech. Svojí konstrukcí umožňují ukrytí mechanismu vnější rolety či žaluzie dovnitř nadpraží otvoru, takže roletová, resp. žaluziová schránka neruší při pohledu na vnější fasádu domu. Zároveň tyto překlady plní ochrannou tepelnou a akustickou funkci. Ovládání stínících prvků je umožněno z vnitřního líce obvodové stěny. Ovládání může být na rámu okna či dveří nebo na stěně, ruční nebo elektrické, vše podle výběru typu stínicího prvku. Roletové překlady (schránky), které nejsou označeny jako nosné, je nutné spřáhnout se železobetonovou konstrukcí provedenou nad překlady (většinou ztužujícím věncem), jíž se částečně nebo zcela přisoudí nosná funkce.
- Spřažené překlady: Sestávají ze dvou neoddělitelných částí - vlastního překladu vyráběného jako prefabrikát (předem vyrobené části) a tzv. tlakové zóny nad překladem zhotovené přímo ve stěnové konstrukci (doplňkové části). Tlaková zóna může být provedena buď z cihelné nadezdívky nebo z betonu. Překladové prefabrikáty mohou být dvojího druhu - tzv. ploché překlady. Ploché překlady se v ČR vyrábějí v jednotných příčných rozměrech - šířkách 115, 145 a 175 mm a výšce 71 mm, výjimečně 113 mm. Jejich tlaková zóna může být provedena v obou materiálových variantách - vyzděná i vybetonovaná. Výhodou plochých překladů je většinou nízká cena a nízká hmotnost výhodná pro ruční manipulaci. Jejich nevýhodou v porovnání s kompletními překlady je nižší únosnost v zabudovaném stavu, nutnost montážního podepření a nezbytnost velmi pečlivého provedení vyzdívané tlakové zóny překladu.
Vysoké překlady
Vysoké překlady, zpravidla na výšku cihly, se ukládají vždy nastojato. Jejich počet závisí na tloušťce stěny, resp. na zatížení překladu. Jsou velmi vhodné zejména na překlenutí otvorů v obvodové stěně, kde jsou základní výšky, jako je výška parapetu a výška okenního otvoru, navrženy jako násobky výšky cihel. Na obvodové zdivo se osadí jeden překlad z exteriérové strany a tři překlady z interiéru.
Nejčastější problémy při osazování překladů
Překlad nikdy nebude dokonale sloužit, pokud bude použit nesprávným způsobem. Mezi nejčastější problémy při osazování překladů patří jejich nesprávné uložení. Prvky se ukládají vždy na výškově vyrovnané zdivo do cementové malty. Počet prefabrikátů závisí na tloušťce stěny. Častým nedostatkem bývá také použití prořezaných cihel ve svislém ostění, na kterém je překlad položen. V případě plochých překladů musejí být svislé spáry mezi cihlami nad překladem zcela promaltovány. Zdění nad překlady si přitom vyžaduje mimořádnou pozornost. Kvalita celé stavby závisí na tom, jak je vyzděna první řada cihel.
Vývoj cihel a jejich tepelně technické parametry
Pálené cihly patří k nejrozšířenějším materiálům používaných zejména v konstrukcích obytných budov. Dá se říci, že cihelné zdivo je jakýmsi etalonem stavebních konstrukcí, neboť všechny jiné materiály jsou právě srovnávány výhradně s cihelným zdivem. Do nedávné minulosti jsme si pod pojmem cihla představili plnou pálenou cihlu. V souvislosti s vývojem požadavků na součinitel prostupu tepla zejména konstrukcí obvodových plášťů se cihla začala proměňovat.
V současnosti jsou na trhu dostupné cihly, které jsou vhodné i pro jednovrstvé konstrukce obvodových plášťů pasivních domů. S vývojem požadavků na stěnové konstrukce se také začíná měnit tvar cihel. Od plných cihel se přechází v období let 1946-1960 k příčně děrovaným cihlám typu CDm. V letech 1961-1980 se objevuje typ cihly CDK a CD Týn. Cihly typu CD Týn můžeme považovat za mezník, neboť se jednalo o bloky s rozměry (délka × šířka × výška), např. 290 × 190 × 215 nebo 240 × 365 × 238 mm, neboli o velkoformátové cihelné bloky. Výškový modul zdiva byl 250 mm při použití maltového lože o tloušťce 12 mm. V 90. letech přichází cihla „současného“ typu Therm se suchou styčnou spárou mezi jednotlivými cihelnými bloky označovanou pero drážka, též P+D. V sousedním Německu se v první polovině 90. let začínají objevovat tzv. broušené cihly, které mají zbroušené ložné plochy.
Čtěte také: Zjistěte více o betonových troubách
V současnosti hodnotu U = 0,25 W/(m2‧K), která odpovídá doporučené hodnotě podle normy ČSN 73 0540-2:2007 pro vnější těžké stěny, bez problémů splňuje jednovrstvé zdivo z cihelných bloků typu Therm o šířce 440 mm. Zdivo tloušťky 440 mm dosahuje součinitele prostupu tepla kolem hodnoty U = 0,21 W/(m2‧K) případně i nižší. Je jasné, že z pohledu požadavků na zvýšení tepelného odporu zdiva se nevyvíjel pouze tvar cihel, ale i samotný keramický střep, spojovací malta a také omítky. Stejně tak jako v Rakousku či Německu se v České republice začínají na trhu uplatňovat cihelné bloky o šířce 500 mm (v Německu je používaný rozměr 490 mm). Zdivo z těchto bloků dosahuje hodnot součinitele prostupu tepla nižších než U = 0,16 W/(m2‧K), což odpovídá ekvivalentní hodnotě součinitele tepelné vodivosti λ = 0,085 W/(m‧K), a tedy tepelnému odporu R = 5,88 m2‧K/W nebo i hodnotám lepším.
Při vyplnění dutin tepelně izolačním materiálem je dosaženo až U = 0,11 W/(m2‧K). Podle ČSN 73 0540-1:2005 je za izolační materiál považován takový materiál, který má λ ≤ 0,1 W/(m‧K).
Budoucnost vývoje cihel
Jedna oblast bude řešena neustále, a tou je vývoj keramického střepu a vytváření cihlářské suroviny. V současné době je vývoj zaměřen na snižování tepelné vodivosti střepu při zachování maximální možné pevnosti. Další podmnožinou tohoto směru vývoje je používání surovin, zejména charakteru odpadních hmot, které jednak zlepšují vlastnosti střepu (např. tvorbou pórů svým vyhoříváním při vypalování), snižují energetické nároky na výpal, zlepšují proces sušení apod. Další oblast vývoje spočívá v hledání nových možností vytváření samotné geometrie cihelných bloků potlačující přenos tepla. S tím souvisí samozřejmě i vývoj nových technologií.
Třetí oblast tvoří vývoj v oblasti kombinování páleného cihelného bloku a izolačního materiálu. V podstatě novou oblastí, kterou se „cihláři“ budou muset zabývat, je právě oblast izolačních materiálů. I v tomto směru se již pokročilo a úspěšně se vyvíjejí izolační hmoty na anorganické bázi. Jako izolační materiál se v současnosti nejvíce používá minerální vlna a to ve formě rozřezaných desek do tvaru velkých dutin nebo ve formě granulátu pro vyplnění malých dutin, dále pak perlit nebo expandovaný polystyrén.
Cihelné bloky s minerální vlnou či expandovaným perlitem mají výhodu v požární odolnosti konstrukce a zdivo dosahuje výborných hodnot vzduchové neprůzvučnosti. Pokud jsou dutiny v cihlách vyplněné lehkými hmotami a je nutné dosáhnout srovnatelné vzduchové neprůzvučnosti, musí se uzpůsobit geometrie děrování cihelného bloku.
Byly provedeny porovnávací výpočty, jejichž hlavním cílem bylo porovnání obou přístupů řešení. Na základě výpočtů se ukazuje, že hodnota U zdiva s větším počtem dutin v cihelných blocích je nižší, tedy toto zdivo z těchto bloků vykazuje lepší tepelně izolační schopnost. Lineární činitel prostupu tepla pro vnější rozměry detailu rohu je nejlepší pro cihly s menším počtem řad dutin. Hodnota teplotního faktoru je u všech druhů zdiva téměř shodná. Z výsledků výpočtů se nedá jednoznačně určit, který tvar bloků je výhodnější z pohledu šíření tepla. Při použití jedněch nebo druhých typů bloků v nízkoenergetických budovách bude hrát roli celková tepelná ztráta zdivem i jednotlivými detaily. Značný vliv na řešení detailů může mít také tvar děrování, kterým se může vznik tepelných mostů výrazně eliminovat. To bude doménou cihel s malými dutinami a tenkými žebry.
Požadavky na U obvodových stěn se za posledních 50 let zpřísnily přibližně 6krát, z toho za posledních deset let asi 2krát. U zdiva z pálených cihel došlo k navýšení tepelného odporu za posledních 50 let 11krát, z toho za posledních 10 let asi 3krát. Došlo k zefektivnění výroby, úspoře keramického materiálu, ale i materiálů jakou jsou malty či omítky. Zároveň si cihly právě díky tomu, že jsou z keramiky, zachovávají výjimečnou trvanlivost a neměnnost svých parametrů. Tímto se může chlubit málokterý materiál. Nové technologie a metody, kterými lze zvýšit izolační a užitné vlastnosti cihelných bloků pro jednovrstvé zdivo používají i tuzemští výrobci a drží tak krok s technologicky vyspělými zahraničními výrobci. Pro dosahování velmi nízkých hodnot U zděných stěn jsou dostupné klasické pálené cihelné bloky moderního typu, které splňují i kritéria pro stavbu pasivních domů. Na zahraničních trzích se začínají uplatňovat cihelné bloky s integrovaným izolačním materiálem.
Přehled vývoje požadavků na součinitel prostupu tepla (U)
Podle [2] lze vývoj požadavků na součinitel prostupu tepla (U) rozdělit na sedm generačních období podle jejich délky trvání. První norma zabývající se tepelně technickými vlastnostmi byla platná od roku 1949. Do roku 1964 hodnoty tepelného odporu stěn vycházely z etalonu stěny z plných pálených cihel.
| Období platnosti normy | Vývoj požadavků na U na vnější stěnu budov | Typ cihel |
|---|---|---|
| 1949 - 1964 | Hodnoty tepelného odporu stěn vycházely z etalonu stěny z plných pálených cihel. | Plné pálené cihly |
| 1946 - 1960 | Příčně děrované cihly typu CDm | |
| 1961 - 1980 | Cihly typu CDK a CD Týn (velkoformátové) | |
| 90. léta | Cihla "současného" typu Therm s pero drážkou (P+D) | |
| První polovina 90. let (Německo) | Broušené cihly | |
| Současnost | U = 0,25 W/(m2‧K) pro jednovrstvé zdivo z cihelných bloků Therm 440 mm | Moderní cihelné bloky (např. Therm 440 mm a 500 mm, s integrovanou izolací) |
Omítky pro Ytong
Pro Ytong se doporučují specifické omítkové systémy:
- Vnitřní omítky: Ytong vnitřní omítka tepelněizolační s možností doplnění o Ytong stěrku hlazenou. Sádrové a vápenosádrové omítky.
- Keramické obklady: Přímo na zdivo bez nutnosti předchozích úprav.
- Vnější omítky: Ytong vnější omítka tepelněizolační vyztužená výztužnou tkaninou nebo lehké omítky určené pro pórobeton, paropropustné a vodoodpudivé.
tags: #překlady #z #cihel #a #jejich #konstrukční
