oprava a obnova staveb - Časopis stavebnictví

kauza soudního znalcetext: Ing. Jaromír Vrba, CSc. foto: archiv autoraHavárie podhledu v učebnězákladní školy v LitovliPři velkých poryvech větru došlo 30. říjnaloňského roku v litovelské základní školeve Vítězné ulici k pádu konstrukce stropníhopodhledu. Díky včasnému zásahu vyučujícíučitelky (havárie se stala v dopoledních hodinách)byly děti ze třídy odvedeny včas a nedošlok žádnému zranění. Policie vyšetřovánízastavila, trestný čin nebyl prokázán. Podhledve všech prostorách nejvyššího podlaží je jižobnoven, je posílen a výuka již od konce lednapokračuje.Autor článku byl pověřen PoliciíČR k vypracování znaleckéhoposudku příčin pádu podhledu,později byly vyžádányještě dva další posudky. Jakove velké většině havárií ve stavebnictvínebyl pád podhleduzapříčiněn jedinou okolnostía jednalo se o souběh několikapříčin. Článek na tyto okolnostiupozorňuje s možná neskromnýmpřáním, aby při dalšíchstavebních realizacích podhledůpod půdními prostorybyly alespoň některé příčiny,ovlivnitelné lidským faktorem,vyloučeny.Situování školya konstrukční řešeníZákladní škola v Litovli bylapostavena před šesti lety nanábřeží řeky Moravy formoumonobloku sestávajícího z několikakřídel (obr. 1). Pavilonyučeben byly řešeny jakotrojtrakty se střední chodboua učebnami po obou stranáchchodby. V příčném směru činilaosová vzdálenost sloupůskeletu učebnového trojtraktu7,2+3,6+7,2 m, v podélnémsměru pak 6 m. Stropy jsoumonolitické lokálně podepřenédesky, zastropení nad nejvyššímpodlažím bylo řešenoúsporněji pomocí sádrokartonovýchpodhledů, zavěšených nadřevěné vazníky GANG-NAILorientované v příčném směru(obr. 2 a 9). Jejich osová vzdálenostbyla v průměru 1,2 m. Kroměsádrokartonových podhledůbyl ve významné části plochyučeben ještě zabudován dalšípodhled s cílem útlumu zvuku.Střecha byla konstruována jakovětraná se dvěma průběžnýmištěrbinami tloušťky 10,0 mmpo celém obvodu křídla pavilonuučeben (obr. 5). Podhledyse zavěsily na vazníky pomocípružinových páskových závěsůna ocelových tyčích profilu4,0 mm a délky přibližně400 mm včetně nastavovací tyče(obr. 8). Na podhledu byla navrženatepelná izolace tloušťky160 mm. Projektová dokumentacestavby přesně nespecifikovalakonkrétního výrobcepodhledu, určovala pouzeskladbu jednotlivých vrstev.V rámci statického posouzenípodhledu bylo v projektovédokumentaci vypočteno jehovertikální zatížení v klidovém(statickém) stavu. To bylo zadánojako přitížení spodníhopásu vazníků pro zpracování výrobnídokumentace, jejíž návrhi zhotovení se předpokládalov rámci subdodávky hlavníhozhotovitele stavby.Realizace stavbyV předmětné části podhledu bylzabudován systém složený z různýchkomponent zřejmě proto, žebyl výrazně cenově levnější nežkompletizované systémy renomovanýchfirem.Statický návrh vazníků respektovalpřitížení podhledem. Oprotinavrhovanému řešení však bylaodlišně zhotovena odvětranástřešní konstrukce, která mimodvou průběžných štěrbin tloušťky10 mm uvedených v projektovédokumentaci obsahovala takédalší průběžnou mezeru o šířce80 mm – z důvodu splnění požadavkunormy ČSN 731901 – Navrhovánístřech z hlediska potřebného otvoruu okapu (obr. 6). Tato okolnost významnýmzpůsobem změnila staticképůsobení větru uvnitř půdníhoprostoru z hlediska dimenzovánípodhledu. Plocha projektovou dokumentacínavržených průběžnýchotvorů ve stěně byla menší než5 % celé plochy stěny a v takovémpřípadě se otvory, ve smyslutabulky 21, poř. č. 1, 2, 3, normyČSN 730035 – Zatížení stavebníchkonstrukcí (1986), zanedbávajíve výpočtu působení účinků větru.Rozšíření mezery o dalších80 mm již ale znamenalo, že plochaotvorů přesáhla zmíněných 5 %.V tom případě se stěna považujejiž za propustnou a v půdním prostoruse musí počítat se střídavýmúčinkem větru součinitelemC w= ±0,2 až ±0,7. Podhled takmůže být přitěžován tlakem větrushora dolů, ale i sáním větru směremod podhledu nahoru. S toutookolností nebylo v návrhu střešníchkonstrukcí počítáno.Anomálie souvisejícís datem havárieV den, kdy došlo k pádu podhledu,byl zaznamenán prudkýjihovýchodní vítr umocněnýpolohou školy v blízkosti otevřenéhokoryta řeky Moravy.Hydrometeorologický ústavdodal hodnoty rychlosti větruv = 21,2 m/sec. Taková rychlostvětru je již ve smyslu Beaufortovyanemometrické stupnice[1] vnímána jako vichřice. Vítrvnikl do střechy přes učebnuč. 3142 (kde došlo následněk pádu podhledu) otevřenýmičtyřmi spodními částmi okenpřes nedokonale utěsněnýpodhled – o čemž svědčí natočenílamel žaluzií před oknyna fasádě (obr. 4). Bohužel,tento den se prováděla v jinéučebně v rohu na diagonáleučebnového pavilonu výměnaoken (obr. 1), a byl tudíž běhemdopoledne otevřený otvor vefasádě o ploše více než 6 m 2 .V této učebně sice nebyli žáci,byla mimo provoz, ale otvorvytvořil na závětrné straněpavilonu učeben vhodné podmínkypro sání větru. Vítr tedyproudil okny z učebny č. 3142přes netěsný podhled (spojerohoží tepelné izolace nebylydokonale přelepeny) do půdníhoprostoru, po diagonále pakopět přes netěsný podhled doučebny s vyměňovanými oknya odtud sáním ven (obr. 3). Dopůdy se však vítr dostával takézmíněnými zvětšenými štěrbinamiu římsy. Tuto hypotézupotvrdilo také zjištění, že bylav půdním prostoru ze vzduchotechnickýchrozvodů strženatepelná izolace a rohože bylynatočeny a nadzvednuty vesměru diagonály.Příčiny pádupodhleduStatický výpočet zpracovanýv rámci znaleckého posudkuprokázal, že pružinové závěsynebyly při střídavém zatíženívětrem schopny odolávatvzniklému sání. Tenké ocelovétyče o průměru 4,0 mm o délce400 mm nebyly dostatečněodolné z hlediska vzpěru.Obloukové upínací pouzdropružinových závěsů z páskovéoceli bylo konstrukčně řešeno54stavebnictví 10/09