Lehký obvodový plášť (dále jen LOP) je ze stavebního hlediska konstrukce svislého pláště budovy vytvořená ze svislých a vodorovných profilů a výplní z izolačního skla a tepelněizolačních panelů různého složení, a případně obkladových a stínících prvků. Z hlediska legislativního se jedná o výrobek specifikovaný technickou harmonizovanou normou EN 13830. Takový výrobek se skládá ze systémových profilů, konstrukčních spojů, systému zasklení a kotvení do stavby. I když se obvykle jedná o jedinečné architektonické provedení pro konkrétní projekt, vyráběné v podstatě na zakázku, musí takové řešení vycházet z vyzkoušených (otestovaných) principů - systému kotvení, těsnění, osazení skla.
Za LOP se nepovažují skládané konstrukce, u kterých se na stavbě sestaví rošt z ocelových plechových profilů nebo dřevěných hranolů, který se vyplní tepelnou izolací a oboustranně zaklopí deskami na bázi dřeva nebo vláknocementu, a doplní vodotěsnou a parotěsnou membránou. LOP jako součást obálky budovy musí splňovat všechny legislativní požadavky kladené na stavební konstrukce obvodového pláště.
Systémy LOP se nejčastěji realizují z hliníkových profilů, které nepodléhají korozi a umožňují aplikaci vysoce odolných a trvanlivých práškových vypalovaných laků, případně eloxovaných povrchů. V podstatně menší míře se používají systémy z PVC-U profilů, které mají nejen menší odolnost na zatížení, ale jsou také hořlavé.
V současné době je velkým trendem používání prosklených fasád na montovaných halách jako jsou autosalony či administrativní budovy. Haly vypadají moderně a architektonicky zajímavě. Hliníkové prosklené fasády zajišťují v halách dostatek přirozeného světla a zároveň dodávají designový vzhled.
Typy systémových skleněných fasád
Sloupkopříčkové (rastrové) fasády
Systém sloupkovo - příčníkové fasády je určený k výrobě lehkých obvodových plášťů závěsného nebo výplňového typu, stejně tak i střech, světlíků a ostatních prostorových konstrukcí. Sloupkopříčkové systémy, nazývané také rastrové, se skládají z předvyrobených svislých a vodorovných prvků (profilů) nesoucích průhledné nebo plné výplně, případně lze do otvorů rastru osadit otevíravé výplně. Tyto fasádní systémy umožňují realizovat i prostorově složitější fasády. Sloupkopříčkové systémy jsou obvykle konstrukčně jednodušší, a tudíž levnější.
Čtěte také: Přečtěte si o hranolech Isover Tram EPS TL 160 mm
Do finální podoby se sestavují přímo na stavbě, takže vyžadují delší čas na montáž a instalaci vnějšího lešení po dobu realizace. Taktéž všechny obkladové a doplňkové (stínící) prvky se montují na stavbě. Nevýhodami těchto konstrukcí je požadavek na vyšší míru zkušenosti montážních pracovníků, riziko znečištění kontaktních ploch, zasklívacích a drenážních spár stavebním prachem, a určitá závislost na klimatických podmínkách kvůli vyššímu podílu lepení a tmelení.
Fasádní systém je zhotoven z vertikálních hliníkových sloupů a vodorovných nosníků, které tvoří nosnou konstrukci. Upevnění skla na nosné profily se uskutečňuje přišroubováním přítlačné hliníkové lišty z vnější strany k prvku z tvrzeného plastu zabudovaným na tento účel na sloupy a příčníky. Sklo je tak tímto profilem, který disponuje gumovými rozpěrami, aby se zabránilo kontaktu sklo-kov, upevněné ze všech čtyř stran.
Modulové (elementové/blokové) fasády
Modulové systémy, nazývané také elementové nebo blokové fasády, se skládají z předem vyrobených fasádních dílců obvykle na výšku jednoho podlaží, které se zavěšují na nosný skelet. Jednotlivé fasádní dílce jsou zkompletovány včetně vnějších a vnitřních obkladů a vnějšího, případně vnitřního stínění. Montáž dílců se provádí jeřábem, a proto není nutné instalovat lešení kolem vnějšího pláště a samotná montáž pláště je obvykle rychlejší. Modulové systémy jsou technicky složitější, a proto výrobně dražší. Vyšší cena těchto systémů je vyvážena rychlejší realizací a vyšší kvalitou, protože větší podíl kompletace se odehrává v továrních podmínkách. Montáž vyžaduje menší počet pracovníků oproti rastrovým konstrukcím nejen pro manipulaci, ale i pro samotnou instalaci. Prefabrikované komponenty vedou k výrazně rychlejšímu zpracování. Optimalizovaný systém upevnění do stavební konstrukce zase ulehčuje instalaci na místě.
Efektivita a komfort jako odpověď na rostoucí urbanizaci: Rostoucí tlak na racionalizaci a současně zvyšující se nároky na kvalitu provedení staveb v posledních letech silně ovlivňují výstavbu obvodových stěn. Tvorba hodnoty se stále více přesouvá ze staveniště do výrobní haly.
Strukturální fasády
Strukturální fasády jsou neodmyslitelnou součástí moderní architektury a designu. Tímto systémem je možné realizovat opticky působivé celoskleněné fasády. Fasádní sklo je ke sloupkům a příčníkům upevněné bez viditelných krycích lišt. V tomto typu fasády je sklo lepené na hliníkový rám strukturálním silikonovým lepidlem. Díky speciální technice zasklívání nevyžadují strukturální zasklené fasády přítlačné profily a krycí skořepiny.
Čtěte také: Efektivní výstavba s Ytong schodištěm
Semi-strukturální fasády
Semi-strukturální fasáda je hybridní systém, který vychází z kombinace klasické fasády a strukturální fasády. Fasáda je upevněná k profilům přítlačnou krycí lištou například v horizontálním směru a ve vertikálním směru je upevněná bez viditelných krycích lišt.
Fotovoltaické fasády
Fotovoltaická fasáda je víceúčelový systém, který proměňuje sluneční energii prostřednictvím solárních panelů, které jsou součástí fasádní konstrukce, na elektrickou energii. Fasádní sklo a panely jsou upevněné k profilům přítlačnou krycí lištou nebo bodovými prvky, tak aby byla využitá maximální plocha solárního systému.
Terčové fasády
Dalším typickým konstrukčním systémem jsou skleněné terčové fasády, které jsou tvořené tabulemi skla (jednoduchého nebo izolačního skla) upevněnými na nosnou konstrukci systémem bodových úchytů. Tyto terčové fasády se používají jako pláště velkoprostorových hal, atrií, nebo jako předsazené fasády.
Vlastnosti a požadavky na LOP
Tepelná izolace
Důležité je u každé haly, aby daná fasáda měla tepelně-izolační vlastnosti. Výborných tepelných vlastností dosahujeme přerušeným tepelným mostem pomocí polyamidové vložky a izolačního dvojskla, popř. trojskla. Součinitel prostupu tepla proskleného LOP, doplněného v určitém poměru tepelněizolačními panely je závislý na dosažitelném součiniteli prostupu tepla izolačního skla (v případě trojskla nejméně - tedy nejlépe 0,5 W/m2K) a na velikosti polí, resp. na množství profilů na plochu (lineární tepelné vazby profilů zvyšují tepelné ztráty). Tepelná setrvačnost LOP je také výrazně nižší než u těžkých konstrukcí. Doplnění tepelné izolace na vnitřní líc LOP za neprůhledné výplně je konstrukčně možné a eliminuje se tím vliv lineárních tepelných vazeb profilů a riziko kondenzace na vnitřním povrchu LOP, ale zároveň se posouvá kondenzační rovina do této přidané tepelné izolace, a je nutné ji doplnit na vnitřní straně parotěsnou membránou. Zde však nastává technologicky komplikovaný proces zajištění dokonalé těsnosti a neporušenosti parotěsného uzavření.
Akustická izolace
V případě okna osazeného do těžké stavební konstrukce obvodové stěny je okno rozhodujícím (nejslabším) prvkem ovlivňujícím celkovou akustickou izolaci obvodové stěny, přičemž se musí dbát na provedení důkladného utěsnění připojovací spáry. Výrobce pro okno stanoví laboratorní váženou vzduchovou neprůzvučnost Rw a podle ní se posuzuje vhodnost zabudování do vnější stěny chráněné místnosti. LOP tvoří celou vnější stěnu chráněné místnosti bez vlivu zabudování. Proto požadovaná vážená stavební neprůzvučnost R´w je rovna laboratorní neprůzvučnosti Rw. Podle charakteru hluku v okolí posuzované budovy se někdy ještě uvažují faktory přizpůsobení spektru C a CTR, například vliv městské dopravy. Tyto faktory mohou výrazně zvýšit požadovanou hodnotu Rw. Faktory zohledňují určité zvukové frekvence podle zdroje hluku a jsou vlastní dané konstrukci a plošným výplním. Faktory mají zápornou hodnotu a snižují váženou vzduchovou neprůzvučnost Rw. Celková hladina akustického tlaku v místnosti LA je závislá také na velikosti vnější stěny vůči velikosti místnosti.
Čtěte také: Montáž skleněných koulí na plot
LOP se skládá obvykle z dutých kovových profilů, izolačního skla s deklarovanou, laboratorně nebo výpočtově ověřenou vzduchovou neprůzvučností a tepelněizolačních panelů, složených z různých vrstev (obvykle: vnější deska - minerální vata - vnitřní plech). Protože je konstrukce vyplněna tenkými deskovými materiály, které fungují jako membrány, a možnost použití tlumících materiálů je omezena - ve sklech jsou to PVB nebo akustické fólie, v tepelněizolačních panelech těžká minerální vata. Z těchto konstrukčních a materiálových důvodů je maximální vážená vzduchová neprůzvučnost prosklených LOP přibližně 52 dB a při zahrnutí faktoru přizpůsobení spektru CTR pak můžeme uvažovat o hodnotě okolo 46 dB. Další charakteristikou LOP je tzv. „flanking“, což je prostup zvuku připojovací spárou mezi pláštěm budovy a stropní deskou, nebo svislou dělící příčkou. Na rozdíl od těžkých stavebních konstrukcí je zde prostup zvuku konstrukcí, a především dutinami LOP nezanedbatelný, a lze jej ověřit pouze měřením ve zkušebně na vzorku 1:1 nebo na realizovaném plášti obdobné konstrukce. Při zohlednění konstrukce podhledu a skladby podlahy lze u LOP uvažovat s váženou vzduchovou neprůzvučností do 52 dB až 55 dB.
Požární bezpečnost
Požadavky na požární bezpečnost obvodových stěn, případně jejich doplnění o požární pásy, definují normy skupiny ČSN 73 08... Budova je obvykle rozdělena na požární úseky po patrech, a dále jsou definovány rozhraní mezi požárními úseky v každém podlaží, resp. Z hlediska konstrukce LOP je nejvhodnější budovu, která je rozdělena na jednotlivé požární úseky, doplnit samočinným hasicím zařízením (sprinklery). Pak nemusí LOP vykazovat žádnou požární odolnost. V případě, že je nutné realizovat požární pásy v obvodové stěně, je možné integrovat do rastrové konstrukce části s požadovanou požární odolností. Systémy modulových konstrukcí jsou znevýhodněny propojenými vodorovnými a svislými dutinami v systému, a proto obvykle nejsou dodávány ve specifikaci s požární odolností. Utěsnění spáry mezi stropní deskou a vnitřním lícem LOP je z hlediska požární ochrany posuzováno jako součást stropní desky a musí splňovat minimální požární odolnost, aby nedošlo k prohoření spárou dříve, než dojde k destrukci LOP.
Zatížení a bezpečnost skla
U LOP se uvažují tři základní zatížení - zatížení větrem (ČSN EN 1991-1-4), užitné vodorovné zatížení a zatížení od vlastní tíhy (ČSN EN 1991-1-1). Na zatížení větrem se samozřejmě posuzuje kotvení LOP a svislé a vodorovné profily. Také užitné vodorovné zatížení lineární a bodové se přenáší do kotvení a hlavních profilů, a samozřejmě do prosklených výplní, jsou-li na celou výšku místnosti a plní funkci zábrany proti pádu do hloubky v souladu s normou ČSN 74 3305 - Ochranná zábradlí. Zatížení od vlastní tíhy, která je dána především hmotností výplní a případných doplňkových obkladů a stínících prvků, se přenáší do kotvení a hlavních nosných profilů. Skleněné výplně na vnějším líci LOP, tedy především vnější tabule izolačních skel, musí odolat definovanému zatížení větrem bez poškození, musí být posouzeny z hlediska tepelného šoku, a musí bez poškození odolat nárazu při údržbě. Ačkoliv žádný standard nedefinuje požadavky na bezpečnost svislého prosklení LOP proti rozbití a pádu střepů z výšky.
Vodotěsnost a průvzdušnost
Vlastnosti dané systémem utěsnění konstrukčních spojů a provedení zasklívací spáry, tedy vodotěsnost a průvzdušnost, nejsou závislé na typu výplně a rozměrech, jestliže tyto vychází z technických předpisů dodavatele systému.
Inovace a designové trendy
Moderní udržitelná architektura dnes zdaleka přesahuje maximální energetickou účinnost díky nejlepším hodnotám U. Mezi vlastnosti současných hliníkových fasádních systémů patří také filigránský vzhled, vysoce kvalitní provedení a dokonalá integrace funkčních prvků s optimálními vlastnostmi, např. u vkládacích prvků. V souladu s vysokými požadavky na design zařazují české firmy do portfolií fasádních systémů nové produkty. Transparentní design u fasád vyžaduje více než jen čiré skleněné plochy. Pouze v kombinaci s minimalistickými profily v puristickém stylu získává dokonalé provedení.
Subtilní fasádní systém Schüco FWS 35 PD pro prosklené opláštění má unikátní pohledovou šířku profilu pouhých 35 mm, zároveň splňuje hodnoty tepelné izolace ve standardu pasivních domů. Panoramatický design s minimální pohledovou šířkou profilu garantuje nerušený výhled. Modulární systém je kompatibilní s trojitým zasklením o tloušťce až 52 mm, fasádními konstrukcemi jiných pohledových šířek (50, 60 a 80 mm) i s klasickými okenními a dveřními systémy. Vyrábí se ve dvou úrovních tepelné izolace a je testovaný v bezpečnostní třídě RC 2. Vedle excelentního vzhledu je přidanou hodnotou fasády také efektivní výroba a jednoduchá instalace.
Porovnání typů fasádních systémů
| Vlastnost / Typ fasády | Sloupkopříčkové (rastrové) | Modulové (elementové/blokové) |
|---|---|---|
| Konstrukční složení | Skládají se z předvyrobených svislých a vodorovných prvků (profilů) nesoucích výplně. | Skládají se z předem vyrobených fasádních dílců (obvykle na výšku podlaží). |
| Montáž | Sestavují se přímo na stavbě. Vyžadují delší čas na montáž a vnější lešení. | Zavěšují se na nosný skelet, montáž jeřábem, rychlejší, bez lešení. |
| Technická složitost | Konstrukčně jednodušší. | Technicky složitější. |
| Cena | Levnější. | Výrobně dražší, ale kompenzováno rychlejší realizací a vyšší kvalitou. |
| Kvalita | Závisí na zkušenostech montážních pracovníků a klimatických podmínkách na stavbě. | Vyšší kvalita díky kompletaci v továrních podmínkách. |
| Pracovníci | Vyšší počet pracovníků, vyšší míra zkušeností. | Menší počet pracovníků. |
| Požární odolnost | Lze integrovat části s požadovanou požární odolností. | Obvykle nejsou dodávány ve specifikaci s požární odolností kvůli propojeným dutinám. |
tags: #systemove #sklenene #fasady #informace