Články, Dřevěné montované konstrukce, Materiály

Vývoj a použití dřevobetonových kompozitních prefabrikovaných dílců v pozemním stavitelství

Z hlediska perspektiv prefabrikovaných konstrukcí na tuzemském stavebním trhu jsou zajímavé statistické údaje, které sledují druh nosné konstrukce a podíl prefabrikovaných konstrukcí u nově dokončených bytů. V roce 2008 poklesl podíl montovaných bytových staveb na 3,8 % z celkových 22,5 % v roce 1997, avšak v roce 2012 vzrostl na 4,1 % [12]. V roce 2008 byl podíl nových bytů s dřevěnou konstrukcí 2,9 %, v roce 2012 je to 6,1 %, a u bytů nově dokončených 10 %. Na těchto statistických ukazatelích pro bytovou výstavbu je patrný současný trend zvyšujícího se podílu montovaných a polomontovaných dřevostaveb.

Zdá se, že tento způsob výstavby, resp. typ konstrukce, již překonal letitou nedůvěru tuzemských investorů. Významnou roli hraje také všeobecně proklamovaný trend trvale udržitelného rozvoje, který se promítá do všech oblastí výroby a společenské spotřeby. Stále vice investorů si dobrovolně, pod tlakem legislativních předpisů či veřejného mínění uvědomuje nutnost, resp. povinnost (v souladu s přijetím Nařízením EP a Rady Evropy č. 305/2011), deklarovat environmentální charakteristiky staveb a stavebních výrobků.
Jedním ze způsobů, jak vylepšit environmentální charakteristiky stavebního díla, je vhodné materiálové složení stavebních konstrukcí, např. použitím materiálů na bázi dřeva, které se vyznačuje pasivní uhlíkovou stopou. Konkrétním typem konstrukce, která má příznivé environmentálními, ale také technické a technologické vlastnosti, jsou kompozitní dřevobetonové konstrukce.
Princip dřevobetonové spřažené konstrukce spočívá ve vzájemném spojení betonové, resp. železobetonové desky, která je v konstrukci namáhána převážně tlakem, a dřevěného nosníku, který je namáhán převážně tahem za ohybu, resp. ohybem. Spojení obou částí průřezu je realizováno spřahovacími prostředky [6]. Tento způsob uspořádání konstrukce umožňuje několikanásobně zvýšit parametry únosnosti konstrukčního systému a současně podstatně snížit objem zabudovaného materiálu [2]. Je-li použit tento konstrukční systém např. pro realizaci stropu, je tuhost v horizontální rovině tak velká, že ji lze považovat za nekonečnou [2]. Tuhost v rovině je důležitá např. pro celkovou stabilitu stavebních konstrukcí, které jsou vystaveny seizmickým vlivům. Technologie spřažení dřeva a betonu se využívá také pro sanaci stávajících dřevěných stropních nebo mostních konstrukcí [5].
V současné době existuje mnoho způsobů spřažení dřeva a betonu [2,8]. Mezi nejčastěji používané spřahovací prostředky patří hřebíky, vruty a kolíky [7,13] (obr. 1).