Možná jste se už někdy setkali se zkratkou CLT. Jde o Cross Laminated Timber, tedy křížem spojované (lepené) dřevo. Materiál, který má stále všechny přednosti dřeva a ve stavebnictví pak potírá ty nedostatky dřevostaveb, jako nedostatečná tuhost při větších konstrukcích.
Princip kříže
Panely ze dřeva mají několik vrstev s vlákny k sobě kolmými. Zdroj: Stora Enso
Pojďme se podívat na panely nejdříve pěkně zblízka. Dřevo má vlastnost, že je pevné ve směru vláken, ovšem není v příčném směru. Z logiky věci tak je výhodné spojit více vrstev na sebe s kolmou orientací vláken. U CLT panelů je těch vrstev klidně i sedm, a to v případě nutnosti tuhých nosných konstrukcí. Ohromné desky o rozměrech 16 x 2,95 m se lepí strojově a lze využívat i drobné kusy dřeva, které jinde nenajdou použití. Tím se také snižuje cena materiálu, který i tak je výrazně levnější než beton nebo ocel.
Strojová prefabrikace prakticky vylučuje jakékoli chyby. Je ovšem nutné mít dopodrobna připravený projekt, podle kterého se panely vyrábějí. Je totiž třeba dovnitř už při výrobě zakomponovat otvory pro rozvody.
Extrém
Kdybychom chtěli CLT panel detekovat pomocí technických norem, zjistili bychom, že křížem vrstvené dřevo má podobnou pevnost, jako beton, ovšem při mnohem nižší hmotnosti materiálu. Z klasického dřeva nelze stavět větší budovy, protože to pevnost nedovolí. Tedy ona by dovolila při vhodném statickém výpočtu. Jenže budovy jsou zatěžovány nejen staticky, ale i dynamicky – třeba větrem nebo klidně i zemětřesením. A tady by veškeré statické výpočty spadly jako domeček z karet. CLT panely umožňují konstrukce i extrémně velké. Na světě už jsou postaveny i výškové budovy a v plánech je i mrakodrap.
Zdroj: C.F. Møller Architects
Z panelů CLT se ve světě už staví opravdu mohutně. V dánské Kodani, která se chce stát prvním carbon-neutrálním městem na světě, se plánují celé čtvrti, postavené z tohoto materiálu. Abychom ukázali jeho možnosti, na fotografii vám představujeme naplánovanou výškovou budovu od architektonického studia C.F. Møller. Ti připravili projekt výškové budovy ve Stockholmu, která má jako konstrukční základ prvních patnácti pater v železobetonu, který je obestavěn konstrukcí z CLT panelů. Nad patnáctým patrem, kde je panoramatická zahrada, je pak sedm dalších pater, které už z CLT panelů jsou zkonstruované celé.
Velmi často se střetáváme s názory, že dřevo má příliš špatnou protipožární odolnost. Jenže to říkají lidé, kteří nedávali při výuce fyziky a chemie pozor. Je-li panel CLT vystaven ohni, čímž dojde k přísunu energie, stoupne jeho teplota a voda v něm obsažená se začne vypařovat při teplotě cca 100 °C. Rozklad chemických sloučenin, ke kterému dochází při teplotách 200-300 °C, se nazývá pyrolýza. Zplynováním hořlavých složek dřeva při ní dochází k hoření plamenem. Pyrolýza probíhá postupně a vytváří za sebou zuhelnatělou zónu. Ta sestává z uhlíkatých zbytků pyrolýzy, které hoří doutnáním. Zuhelnatělá vrstva působí jako tepelná izolace a ochrana spodnějších vrstev nepoškozeného dřeva. To je vlastně princip, který zaručuje velmi vysokou požární odolnost.
Další ze severských projektů z CLT panelů: Örnsro Timber City, Zdroj: C.F. Møller Architects
O tom, že dřevo je dobrý tepelný izolant, ani netřeba nikoho přesvědčovat. Známe to z klasických českých roubenek. Stejně jsou na tom i CLT panely, které navíc přidávají přesnou výrobu a tedy i perfektní spojování bez nedostatků.
CAD ve velkém
Takhle vypadá připravená stěna v továrně. Zdroj: Stora Enso
Stavby klasických domů potřebují projekt. Ale projekt, kde je sice všechno přesné, ale ne tak přesné, jako u CLT. Tady je zapotřebí mít dům dopodrobna navržený v CAD systémech, včetně spojnic, inženýrských sítí, rozvodů elektřiny apod. Vše přesně na milimetry, protože spoje jednotlivých desek se sesazují na stupňovité drážky. Spoje musí být přesné na milimetry, což u klasických zděných staveb samozřejmě lze dohnat vyspárováním, zatmelením a překrytím omítkou. To u CLT ve většině případů chybí. Panely se vyrábí i pohledové, kdo chce stěny bílé, může je překrýt bílými sádrokartonovými deskami, jejichž upevnění je v tomto případě velmi jednoduché, protože podklad je dokonale rovný.
Výhody a nevýhody
Ekologie
Víte, že v jednom kubíku dřeva je uložena přibližně tuna CO2, který strom absorbuje? Skleníkový plyn je tak vázaný v tomto materiálu, a pomáhá tak snižování skleníkového efektu. Výrobci navíc využívají dřevo pouze z ekologicky obhospodařovaných jehličnatých lesů a z kontrolovaných zdrojů. Při výrobě se používá ekologických lepidel bez formaldehydu.
V neposlední řadě je zapotřebí pro výrobu tuny dřevěného panelu asi pětina energie proti tuně betonu a hliník je dokonce 124x náročnější na energii než dřevo.
Protože dům se prakticky připraví ve výrobním závodě, je jeho složení extrémně jednoduché. Moduly se dokážou pospojovat během krátké chvíle. Nevýhodou ovšem je vlhkost na stavbě. Dřevo je materiál, který dokáže zachycovat vlhkost a následně ji, v závislosti na vlhkosti vzduchu a teplotě, opět odevzdávat. S touto vlastností musí být neustále počítáno, a to jak na stavbě, tak potom i při užívání domu. Panely mají vnitřní vlhkost 12 %, vlhkost na stavbě či v domácnosti by neměla přesáhnout 60 %. Ovšem stejně tak by se panely neměly vysušovat příliš nízkou vlhkostí (minimálně 40 %), protože by mohlo dojít k praskání dřeva a tvorbě viditelných spár.
Stejně tak je třeba počítat s tím, že dřevo vlivem vnějších podmínek (například UV záření) mění svou barvu. Při stavbě by tak nemělo docházet ke zbytečným průtahům, aby dokončovací práce byly provedeny zároveň v celém domě se stejnou povrchovou barvou. Podobně je na tom dřevo v případě zakrytí skříní, obrazem apod. Po sundání obrazu stěnu nejde napalovat. Musela by se brousit, což je mnohem složitější proces a navíc se musí brousit celý pokoj, aby byly srovnané barvy na jednotlivých stěnách.
Může tyhle nevýhody něco dalšího vyvážit? Může. Třeba rychlost stavby výrazně snižuje náklady. Proti dalším materiálům navíc může být CLT panel výrazně tenčí, protože má špičkové fyzikální vlastnosti, ať už budeme hovořit o tepelných faktorech (například proti betonu je to 5x lepší izolant), zvukových, o distribuci vlhkosti apod. V neposlední řadě je tohle dům, který voní dřevem. Voní spousty, let a dokazuje tak svým majitelům, že jde o dům velmi přátelský k životnímu prostředí. A to je dnes moc důležité. Musíme myslet nejen na sebe a své pohodlí, ale i na svět za prahem domu, na budoucnost a děti.
CELÝ ČLÁNEK NAJDETE V ČASOPISU DŮM&ZAHRADA 1/18. Objednat lze samostatné číslo nebo získat předplatné, a to přes e-mail: predplatne-casopisu@vlmedia.cz, online na Předplatné časopisů nebo telefonicky: 272 015 015. Je tu možnost i elektronického předplatného pro vaše mobilní telefony, počítače či tablety.
