Při navrhování a provádění dřevěných konstrukcí je dnes běžné používání OSB desek. Používají se jako nosné opláštění dřevěných stěnových rámů, ve stropních konstrukcích nebo u střešních panelů.
Zatížení OSB desek v konstrukci střechy
Při řešení konstrukce střechy je důležité správně dimenzovat tloušťku OSB desek, které slouží jako podklad pro asfaltové šindele. Problémem je, že v tabulkách se obvykle uvádí zatížení na dvou nebo více podpěrách, což nemusí odpovídat reálné situaci, kdy je deska přibitá na krokvích a spojená s ostatními na pero a drážku.
Důležité je zohlednit, zda na desku působí trvalé zatížení, nebo pouze sezónní, jako je tomu u střechy. Proto je klíčové správně vypočítat, zda pro krokve s roztečí 1000 mm stačí tloušťka desek 18 mm a jaká bude hodnota kN/m2 při sklonu střechy 48 stupňů.
Vliv parametrů OSB desek na průvzdušnost
OSB desky se často používají při konstrukci lehkých obvodových plášťů dřevostaveb, a na jejich vlastnostech závisí nejen tuhost konstrukce, ale i komfort bydlení.
OSB je materiál vyrobený slepením velkých plochých třísek, které jsou orientované a částečně nahodile se překrývají. Nerovnoměrným překrytím třísek vznikají vnitřní dutiny, které umožňují proudění vzduchu. Lepidlo použité k výrobě z části tyto póry utěsní, ovšem stále zde zůstává měřitelná hodnota prostupu vzduchu.
Čtěte také: OSB desky na plochou střechu: Tloušťka
Mezi hlavní technologické parametry, které ovlivňují průvzdušnost OSB patří především lisovací podmínky, jako jsou tlak, teplota a doba uzavírání lisu. Na velikost a rozmístění vnitřních vzduchových mezer má vliv zejména hustota desek. Vzduchové mezery vznikají při vrstvení jednotlivých dřevních elementů do třískového koberce a při jejich lisování. Vzduchové mezery jsou odpovědné za proudění vzduchu a vodních par.
OSB desky s menší hustotou mají větší podíl vzduchových mezer, což má za následek významně vyšší průvzdušnost a horší mechanické vlastnosti desek. Nižší stupeň komprese při výrobě snižuje výrobní cenu desek, proto je stále využíván, ačkoliv zároveň zvyšuje počet vnitřních dutin.
Velikost vnitřních mezer se dále zvyšuje se stoupající vlhkostí. Obr. 1. Vliv vnitřních dutin a hustoty na fyzikální a mechanické vlastnosti deskových materiálů byl již v minulosti popsán například pomocí digitální rentgenové analýzy.
Měření průvzdušnosti OSB desek
Byla provedena měření průvzdušnosti podle normy ČSN EN 12114 u desek OSB/3 a OSB/4, vyrobených v souladu s požadavky normy ČSN EN 300, a uvedených na trh v České republice. Byl vyhodnocen vliv tloušťky desky (pro nejvíce používané tloušťky 12 a 18 mm) a vliv typu desky (OSB/3 a OSB/4) na hodnoty průvzdušnosti, přičemž bylo zjištěno, že skupiny vzorků OSB/3 vykazovaly nižší odolnost proti průvzdušnosti než OSB/4.
V rámci této studie byly zkoumány dva typy a dvě tloušťky průmyslově vyráběných OSB desek od tuzemského výrobce, a to OSB/3-12 mm, OSB/3-18 mm, OSB/4-12 mm, OSB/4-18 mm. Použité lepidlo bylo v případě OSB/3 MUF v povrchových, resp. PMDI ve středové vrstvě a v případě OSB/4 bylo použito MDI pro povrchové i středové vrstvy.
Čtěte také: Výroba OSB desek v ČR
Z průmyslově vyrobených desek byla standardním způsobem odebrána zkušební tělesa, která měla formát 1 250 × 2 500 mm, což byl zároveň výrobní formát. Všechna zkušební tělesa byla klimatizována v prostředí, kde probíhala zkouška (13,4 °C, 61,9 % relativní vlhkosti vzduchu), zjištěná hustota OSB desek byla v případě OSB/3 590 kg/m3 a 605 kg/m3 v případě OSB/4.
Zkouška byla provedena na šesti tělesech v každé skupině, celkem tedy 24 zkušebních těles. Měření probíhalo v akreditované zkušební laboratoři na standardní vzduchotěsné komoře pro měření průvzdušnosti lehkých obvodových plášťů (ČSN EN 12153) a průvzdušnosti stavebních prvků a dílců (ČSN EN 12114).
Zkušební vzorky byly vystaveny řadě odstupňovaných tlakových rozdílů (kladných a záporných), přičemž se měřil objemový tok vzduchu dosažený při každé úrovni tlakového rozdílu. Jako maximální tlak bylo stanoveno 1 500 Pa, jako minimální 50 Pa.
Po upnutí vzorku do zkušební komory pomocí upínacích přípravků byl vzorek vystaven sérii záporných tlakových rozdílů po řadě 50, 100, 150, 200, 250, 300, 450, 600, 750, 900, 1050, 1200, 1350 a 1500 Pa (∆pmax), přičemž u každé hodnoty tlakového rozdílu byl změřen objemový tok vzduchu v m3/h. Následně byl tlak ve zkušební komoře vyrovnán s tlakem vně komory a vzorek byl vystaven sérii kladných tlakových rozdílů ve stejných intervalech a rovněž byl změřen objemový tok vzduchu.
Po korekci byly naměřené výsledky zprůměrovány podle skupin a podle jednotlivých stupňů tlakového rozdílu. Byl určen variační koeficient COV a plošná průvzdušnost VA udávající průvzdušnost přepočtenou na 1 m2 desky [m3/m2/h].
Čtěte také: Využití OSB desek
Průměrné hodnoty průvzdušnosti pro každou skupinu zkušebních těles jsou uvedené v tabulce č. 1 a zobrazené v grafu na obr. 3. Průměry hodnot průvzdušnosti 0 a plošné průvzdušnosti A jsou vypočteny v rámci všech stupňů tlakového rozdílu, tyto dvě průměrné hodnoty se tedy vztahují k rozsahu tlakových rozdílů od 50 Pa do 1500 Pa, stejně jako hodnota variačního koeficientu COV.
Pro porovnání hodnot průvzdušnosti pro účely této studie bylo provedeno při tlakovém rozdílu 50 Pa. Pro tento stupeň jsou odpovídající hodnoty průvzdušnosti uvedeny v tabulce 2. Jedná se o nejnižší stupeň tlaku vzduchu při zkoušce. Zároveň je to stejný tlak vzduchu, který se používá při měření vzduchotěsnosti staveb metodou Blower-Door a jde tedy o údaj přímo využitelný při navrhování stavebních konstrukcí a při určování jejich teoretické průvzdušnosti.
Výsledky měření a jejich interpretace
Zkušebním měřením bylo prokázáno, že tloušťka materiálu i typ materiálu má přímý vliv na průvzdušnost. S rostoucí tloušťkou desek průvzdušnost OSB klesá a desky OSB/4 vykazují v rozmezí tlakového rozdílu 50 Pa - 1 500 Pa nižší průvzdušnost než desky OSB/3.
Výsledky ukázaly, že mezi vzorky OSB/4 a OSB/3 je rozdíl v průvzdušnosti průměrně zhruba 61 %. Mezi skupinou OSB 18 mm a OSB 12 mm byl rozdíl průvzdušnosti průměrně 40-41 %. Nejnižší průvzdušnost byla naměřena u OSB/4-18 mm, dále pak OSB/4-12 mm, OSB/3-18 mm a OSB/3-12 mm.
Při použití OSB desek v konstrukci obvodového pláště je však třeba brát v úvahu také fakt, že celková průvzdušnost je ovlivňována nejen vlastnostmi OSB, ale i technologickým postupem připevnění desek či ostatními použitými izolačními materiály. Pro docílení vzduchotěsnosti lehkého obvodového pláště je vhodné nepoužívat OSB desku jako hlavní vzduchotěsnící prvek, zejména při použití OSB/3.
Tabulka 1: Průměrné hodnoty průvzdušnosti OSB desek
| Typ desky | Tloušťka (mm) | Průměrná průvzdušnost (m³/m²/h) |
|---|---|---|
| OSB/3 | 12 | X |
| OSB/3 | 18 | Y |
| OSB/4 | 12 | Z |
| OSB/4 | 18 | W |
Volba tloušťky OSB desky
Tloušťka, která určuje vlastnosti OSB desky v konstrukci, má nabídku rozsáhlejší: 10 mm, 12 mm, 15 mm, 18 mm, 22 mm a 25 mm. Jak se zvyšováním tloušťky roste pevnost desky, dokazují měření. Uvažováno je uložení desky přes dvě podpory (tzv.
Nelze tedy jednoznačně stanovit, která tloušťka je pro konkrétní aplikaci ta pravá. Vždy záleží na předpokládaném zatížení a vzdálenosti podpor. Zcela jistě však do fasád postačí menší tloušťky (např.
S rostoucí tloušťkou roste nejen pevnost, ale také hmotnost desky. S tím je nutno počítat zejména při svépomocných pracích.
Při instalaci OSB desky je bezpodmínečně nutné její správné uložení na podporách. Ve směru hlavní osy (směr třísek na povrchu desky) je totiž její pevnost 3x vyšší než napříč!
Dalším důležitým faktorem při výběru OSB desek je prostředí, ve kterém budou umístěny. OSB/2 určené pro suché prostředí. OSB/3 určeny do mírně vlhkého prostředí. OSB/4 zvládnou i vlhké prostředí se zvýšeným namáháním. Při teplotě 20 °C by ale neměla relativní vlhkost vzduchu výrazně převyšovat 85 %.
Pro podlahy se nejčastěji používají tenčí OSB desky (tl. 12, 15 nebo 18 mm), které se ve dvou a více vrstvách ukládají na izolaci. Vrstvy se navzájem slepují, aby se eliminovalo vrzání podlahy. Pokud u podlahy není kladen důraz na dokonalou tvarovou stálost a mírný průhyb nevadí (např. půda nebo část interiéru, kam se často nechodí), stačí jedna vrstva silnější OSB desky tl.
Orientačně je OSB deska tl. Pro rychlost pokládky jsou OSB desky často používány jako bednění střech. Také v tomto případě pro výběr tloušťky platí nutnost zohlednění osové vzdálenosti krokví (podpor), zatížení a sklonu střechy.
V této aplikaci je také nutno počítat s přirozenou vlastností OSB desek, kterou je nízká průvzdušnost. Ta se navíc snižuje s rostoucí tloušťkou desky a s vylepšením jejích parametrů (OSB/4 má nižší průvzdušnost než OSB/3).
tags: #pruhyb #osb #desek #výpočet