Střechy

Oprava plechových krytin Národního muzea v Praze

Budova Národního muzea po rekonstrukci v l. 2011–2018 (zdroj: IPR Praha)

Článek je další ukázkou různě pojatých oprav plechových krytin historických střech projektovaných ateliérem Studio acht.

Úvodem krátce ze stavební historie

Budovu Národního muzea navrhl architekt Josef Schulz jako monumentální novorenesanční dvoupodlažní palác s dvěma nádvořími symetricky obklopenými palácovými křídly. V duchu tohoto slohu je součástí budovy pětice věží završených kopulemi: hlavní, přímo nad centrální prostorou budovy – panteonem, a čtyři nad nárožími palácového bloku. Roku 1962 byla historická budova Národního muzea prohlášena za Národní kulturní památku.

Stavba budovy probíhala v l. 1885–1890, resp. v r. 1895. V roce 1887 byly spolu se střechou dokončeny nárožní věže s dřevěným krovem a břidlicovou krytinou včetně klempířských prvků, v r. 1888 i hlavní věž s kovovou konstrukcí a měděnou krytinou kopule a lucerny. Fasády muzejní budovy, která byla užívána již od r. 1891, byly zcela dokončeny a zkolaudovány v r. 1895. V průběhu 20. století prošly několika celkovými opravami – poprvé krátce po dokončení budovy v l. 1901–1902, v polovině 50. let a v 70. letech 20. století. Některé části fasád byly obnovovány ještě v r. 1940 (věže) a po r. 1945 (část jihozápadního nádvoří a jiné poškozené části). Poslední a největší oprava historické budovy proběhla v letech 2011–2018. Předmětem příspěvku jsou klempířské práce na kopulích věží muzea realizované v rámci této akce.

Kopule hlavní věže před opravou
Detail hlavní věže s plastickými prvky

Východiska projektového řešení

Zastřešení kopule hlavní věže tvoří ocelový příhradový krov s bedněním na dřevěných vlašských krokvích a s krytinou z měděného plechu. Nárožní věže jsou zastřešeny kopulemi s bedněním na dřevěných skružových profilech nesených dřevěnou krovovou konstrukcí. Krytina ze šablon z kulmské břidlice, skládaných do dvoubarevných vzorů, kombinovaná s měděným plechováním, zejména profilovanými žebry.

Po stránce materiálové byla plechová krytina hlavní věže provedena z tabulí z měděného plechu na plném bednění, ty se posléze pokryly měděnkou. Nárožní profilovaná žebra, lišty tvořící paneláž plochy kopulového pláště a další ozdobné tepané plastické prvky byly pozlaceny plátkovým zlatem. Nárožní věže byly kryty břidlicovými šablonami na bednění, s profilovanými nárožními žebry a vrchlíkem z měděného plechu (s ozdobnými prvky opět zlacenými). Pultové střechy novodobých půdních nástaveb byly v 50. letech pokryty také měděným plechem.

Kopule nárožní věže před opravou

Projekt při opravách kopulí střešních věží vycházel ze snahy zachovat v maximálním rozsahu původní části z měděného plechu, samozřejmě s vědomím, že bude docházet k nezbytným náhradám dožilých a poškozených částí, zejména při opravách vlastní plechové krytiny na bednění, oplechování říms apod. Pro tyto případy se počítalo s tím, že v tak pohledově exponovaných polohách, jako jsou věže Národního muzea, bude třeba užít měděných plechů s povrchovou úpravou umělou patinou, která jednak nastartuje zrychlený proces tvorby měděnky, jednak ji pro přechodné období imituje. V rámci finálních povrchových úprav klempířských i pasířských prvků se počítalo s obnovou zlacení v sondážemi potvrzeném rozsahu (nejistota byla u žeber na zadních věžích). Projektant se mohl opřít o předběžné průzkumy, vesměs povšechné bez destruktivních zkoušek materiálů, u nichž byly obavy z nedokonalého zapravení.

Poznámka: Výňatek z Posouzení stavu budovy NM (doc. Ing. Miloš Drdácký, DrSc., a kol., Ústav teoretické a aplikované mechaniky AV ČR, 2005):
… Do střechy hlavní kopule zatéká v severovýchodní části. Zřejmě zde dochází ke korozi kvůli kombinaci nevhodných materiálů. Stejně jsou ohroženy i měděné střechy na styku s různými ocelovými konstrukcemi osvětlení, hromosvodů apod. Zatéká i v místě napojení oplechování na kamennou balustrádu, kde je proveden problematický detail a někdy i nevhodná oprava křehkým nepružným materiálem, a do střech nárožních kopulí. Veškeré krytiny jsou položeny na plném bednění, které je opakovaně vystaveno působení vlhkosti z kondenzované vodní páry a degradováno. Kondenzovaná vlhkost způsobuje i korozi upevňovacích prvků břidlice (hřebíků), které jsou na styku se dřevem velmi zeslabeny a špičky se dají ulomit rukou.

Krov hlavní věže

V rámci práce na projektové dokumentaci byly rozsahy a způsoby náhrad, materiály a povrchové úpravy řešeny předběžnými restaurátorskými záměry, které pak byly upřesněny dodavatelskými restaurátorskými záměry zpracovanými po detailních průzkumech z lešení po zahájení stavby.

Projektové řešení

Krovy, podkonstrukce

Oprava dřevěných prvků krovu a podkonstrukce krytiny
Teprve po demontáži krytiny mohl být bezpečně ověřen rozsah poškození dřeva, vlašských krokví a bednění avizovaného průzkumem biologického napadení. Proti odhadu 50 % byla realita cca 30 %, zejména se jednalo o spodní pás bednění při sběrném žlabu kondenzátu v hlavní věži. Podobně tomu bylo u nárožních věží se dřevem u osazení krovu kopule na zděný tambur. Poškozené části byly vyměněny (prkna bednění tl. 28 až 35 mm) nebo tesařsky protézovány (krokve), nové dřevo tř. S10, vysušené na 12,5–13,5 %, tlakově impregnováno. Ponechané dřevo bylo mechanicky očištěno s odsátím a ošetřeno fungicidy.

Řez hlavní věží

Podkladní fólie, resp. bitumenové pásy
Návrh počítal s tím, že pod plechovou krytinu bude položena pojistná hydroizolační fólie s minimálním difuzním odporem (max. propustnost vodních par: sd = 0,03 m), se zvýšenou mechanickou odolností (cca cca 500 N / 50 mm), s nakašírovanou strukturovanou rohoží z PP vláken pro zajištění separace a mikroventilace pod plechy. (Jako technický standard tomu odpovídala vícevrstvá PP fólie s gramáží cca 350 g/m2 Tyvek Metal firmy Du Pont.) Při přibíjení měděných příponek krytiny mělo být využito plastických bitumenových podložek k dotěsnění prostupu podkladní izolační fólií. Toto „akademické“ řešení bylo na nátlak zkušených prováděcích firem změněno na tradiční podklad z bitumenových pásů. U břidlicové krytiny se také zůstalo u tradičně používaných bitumenových pásů typu R.

Plechové části

Krytina
Stav měděných plechů krytiny zjištěný restaurátorskými a technologickými průzkumy (častá perforace včetně průstřelů z r. 1945 a 1968, lámavost dožilého materiálu při manipulaci) nepotvrdil možnost jejich demontáže a po zrestaurování vrácení na místo, jak předpokládal projektový záměr (obr. 7, 8, 9). V prováděcím projektu se tedy již počítalo s tím, že bude nutná jejich náhrada novými plechy, s chemickou povrchovou úpravou patinací imitující měděnku do doby jejího přirozeného vzniku. Po dobré zkušenosti z opravy střechy Královského letohrádku na Pražském hradě bylo navrženo použít měděný plech tl. 0,6 mm měkký/polotvrdý od finské firmy Luvata, která byla ochotná modifikovat svou umělou patinaci Nordic green, tak aby odpovídala „pražské měděnce“ na letohrádku a prakticky totožné na věžích Národního muzea.

Detail starších vysprávek původní plechové krytiny hlavní věže

Plastické články
Vše z měděného zlaceného plechu letované na měděnou krytinu, resp. přichycené příponkami. Zde šlo o kompletní odstrojení, restaurování a příp. doplnění chybějících prvků, včetně povrchové úpravy – zlacení 24karátovým plátkovým zlatem, vše v gesci restaurátora s příslušným oprávněním k restaurování MK ČR. Kladečský plán tabulí s členěním lištami byl v projektovém řešení zachován ve shodě s požadavky památkové péče. Dekorativní klempířské, pasířské a zámečnické zdobné prvky po pasířském restaurování a doplnění kopiemi měly být vráceny zpět s upraveným kotvením z nerezu.

Realizace

Uvedené odborné řemeslné opravy proběhly pod vedením a s dohledem restaurátora s příslušným oprávněním k restaurování MK ČR. Rozsahy a způsoby náhrad, materiály a povrchové úpravy byly řešeny restaurátorskými záměry a technologickými postupy, které dodavatelé, firmy FAS Maniny a KROLAN, zhotovili na základě upřesňujících průzkumných prací z lešení a materiálových zkoušek a které byly schváleny komisionálně zástupci památkové péče, investora a projektanta.

Technické poznámky k vlastnímu provádění (Ing. Maršík)

Původní krytina byla z tabulí. Příčně (vodorovně) byla napojována na dvojitou ležatou drážku, prakticky nedilatovala ve svislém směru. Podélně byla napojována na svislých žebrech. Co do počtu příponek neodpovídala současné ČSN. Na mnoha místech byla dokotvována dodatečně nahodile v ploše. Místy byla perforovaná (obr. 7). Důvodem kotvení mohla být hlučnost krytiny, příp. boulení nebo její uvolnění. Zhotovitel během realizace navrhl členit krytinu ve vodorovných pásech 60 cm, dle platné ČSN, čímž by se vyřešily problémy s dilatací i počtem kotevních prostředků. Požadavkem památkové péče však bylo zachovat původní členění v rozvinuté šířce pásů 1 m. Před demontáží krytiny bylo provedeno zaměření členění plochy a toto bylo dodrženo při pokládce nové krytiny. Vodorovné dvojité drážky byly nahrazeny po diskusi na návrh zhotovitele jednoduchými, které mají výrazně lepší dilatační účinnost a pro daný sklon krytiny bezpečně vyhoví i z hlediska hydroizolační účinnosti (obr. 20, 21).

Krytina s navrácenými pasířskými prvky na nerezových příponkách a s lištováním před konečným zlacením na místě

Vodorovná žebra byla původně kotvena přes dřevěné špalíky položené na krytinu a přímo prokotvené do bednění. Tyto špalíky byly vyhnilé (obr. 9). Proto byly nahrazeny nerezovými třmeny.

Byla snaha demontovat v co největších segmentech, respektujících původní spojky, nárožní žebra. Z důvodu manipulace mezi trubkami lešení to nebylo vždy možné. Každý díl byl označen dle své pozice a poté převezen na dílnu, kde byla žebra očištěna, deformace vyklepány, perforace vyletovány, příp. provedeny záplaty z Cu plechu. Spojky bylo třeba důkladně vybrousit, aby je bylo možno následně letovat přes vložené měděné pásky (obr. 16, 17).

Dřevěné ramenáty žeber tvořené podélnými latičkami a profilovanými příčnými žebírky byly tesařsky opraveny s částečnou výměnou (obr. 18).

Rekonstruovaná laťková podkonstrukce nárožních žeber hlavní věže

Oproti předpokladu bylo nutno žebra dělit a následně spojovat na mnoho menších dílů. Veškeré spojky se musely důsledně obrousit, pocínovat a následně nýtovat a letovat. Takových spojek bylo několik set metrů…

Původní podkladní konstrukce, např. u makovic nárožních věží, byly původně ze železného plechu. Byly značně zkorodované a nově se nahradily plechem nerezovým, s dostatečnou pevností a odolností proti korozi.

Pro lokální patinaci, např. ve spojích, se používal patinační roztok firmy Luvata, resp. chemický roztok připravený laboratoří NPÚ.

Chybějící a poškozené dekorativní prvky (maskarony, girlandy…) doplňoval a opravoval restaurátor-pasíř včetně osazování na místě (obr. 20).

Lucerna hlavní věže se opravovala (dokotvovala, letovaly perforace) na místě (obr. 22).

Opravená hlavní věž – celek s lucernou

Krytina kopulí nárožních věží

U břidlicové krytiny kopulí nárožních věží, většinou značně poškozené se zkorodovanými hřeby, byla nutná náhrada v celém rozsahu novými šablonami z materiálu, který se svým charakterem co nejvíce přiblíží původním kulmským šedým fylitickým břidlicím (šedá a nazelenalá barevnost). Nakonec byla vybrána španělská břidlice ColorSIN CS 70, z lomů ve správním území Mondoñedo (Lugo), dodaná firmou Richter-Pizarras. Oprava nárožních žeber na lomech osmibokých kopulí, tvořených z profilovaného měděného plechu obdobně jako u hlavní věže, byla opět řešena dílensky (obr. 24), se zlacením po zpětné montáži na místě. Zlacení žeber a vrchlíku se obnovilo u všech věží (obr. 25).

Nárožní věž po opravě

Větrání podstřeší kopulí

Pro provětrávání podstřeší hlavní věže bylo podle projektu využito samotížného proudění vzduchu s automaticky ovládaným přívodem i odvodem. Účelem je zamezit kondenzaci vody na vnitřním povrchu střešního pláště. Vzduch je přiváděn novými otvory na každé ze čtyř stran věže, vytvořenými v bednění v dolní úrovni střešního pláště, osazenými žaluziemi. Táhlem jejich lamel pohybuje elektrický servomotor ovládaný automaticky systémem měření a regulace (ASR), v závislosti na mikroklimatu v podstřeší. Pro odtah vzduchu se použily nadsvětlíky v lucerně kopule, jejichž mechanika byla upravena a pomocí servomotorků ovládána také výše uvedeným systémem měření a regulace v závislosti na parametrech vzduchu v interiéru věže (teplota a vlhkost vzduchu, zjišťované čidly osazenými na bednění) i v exteriéru (déšť zjišťovaný čidlem na krytině).

U nárožních věží se využilo stávajících větracích otvorů ve zděném tamburu kopule, osazených žaluziemi. Pod vrchlíkem skružové kopule je zajištěno odvětrání pomocí plechových šablon s mřížkami vložených do skladby břidlicové krytiny a typových ventilačních průchozích tvarovek s přírubami vlepenými do fólie. V bednění byl vyříznut adekvátní otvor.

Větrací klapka u paty kopule hlavní věže

Plechové krytiny pultových střech půdních nástaveb

Nad obvodovými částmi křídel budovy přivrácenými do dvorů byly v 50. letech 20. století postaveny střešní nástavby s pultovými střechami. Jejich krovy byly kromě dílčích poškození zejména zcela nedostatečně tepelně izolovány. Na těchto střechách byla po realizaci potřebných úprav krovů včetně zateplení a detailů po okapovém obvodu položena nová krytina. Ta byla provedena tradičně z měděných plechových pásů na plném bednění s asfaltovou lepenkou se stojatými dvojitými drážkami, s detaily odpovídajícími normovým požadavkům.

Plechové krytiny pultových střech půdních nástaveb

Krytina z olověných plechů

Je třeba také zmínit použití olověných plechů, zejména ve složitých případech korunních říms, ale i na ploše kamenné střechy nad hlavním tympanonem, kde se tak snad na dlouhou dobu vyřeší problémy se zatékáním rozvolněnými styčnými spárami římsových bloků (ani stále se opakující snaha o jejich vodotěsné tmelení nebyla dosud zcela úspěšná) a s tím spojenou degradací kamenů, kotev i zdiva říms na jejich líci i např. uvnitř dutiny pod střechou tympanonu.

Toto velkoplošné plechování bylo položeno i na korunní římsy a střechu z kamenných desek nad tympanonem v centru hlavní fasády Národního muzea, kde nahradilo nefungující epoxidové stěrky z 80.–90. let. Plechy vesměs tl. 1,6 mm jsou ukotveny jednak do hmoty kamenných římsových bloků, jednak jsou na ně lepeny lepidly na bázi pryže. Pozornost byla věnována také ukončení plechů jak na soklu balustrády, tak na okapní hraně římsy.

Olověné plechy kamenné střechy nad hlavním tympanonem

Závěr

Oprava střešních krytin na věžích Národního muzea nebyla jednoduchá. Přes veškerou snahu projektanta, který se opíral o předběžné průzkumy a v jehož režii se zpracovávaly předběžné restaurátorské záměry na všechny jednotlivé položky klempířských, zámečnických a pasířských prací, bohužel bez možnosti detailních sondáží včetně destruktivních, bylo třeba řešit v průběhu prací na střeše řadu technických problémů, které se vynořily (stav plechů a rozpadajících se dřevěných podkonstrukcí žeber, zrezivělých kotev…). Díky zkušeným firmám FAS Maniny, s. r. o., a Krolan s. r. o., které odvedly práci na vysoké odborné úrovni, se nakonec podařilo opravy plechové krytiny věží, včetně všech dekorativních prvků a jejich povrchových úprav, dokončit ke všeobecné spokojenosti, a doufejme, že vydrží dalších 100 let…

Článek vychází z příspěvku autora do sborníku semináře Společnosti pro technologie ochrany památek – STOP, z. s., „Kovy a klempířské prvky v rámci obnovy památek“ konaného 10. dubna 2025. Byl upraven pro účely tohoto článku.

FOTOGALERIE:

Pavel Jakoubek, Studio acht, spol. s r.o.
Martin Maršík, FAS Maniny, s.r.o.
Foto: Studio acht, spol. s r.o., Krolan s.r.o. (16, 17, 18, 21, 22, 26, 27), FAS Maniny, s.r.o. (9, 10, 19, 20, 24)

Související články:
Oprava plechové krytiny na kopulích Strakovy akademie
Oprava plechové krytiny letohrádku v Královské zahradě Pražského hradu
Oprava střešní krytiny budovy velvyslanectví České republiky v Haagu


Ing. Pavel Jakoubek ( 1953)*
Po absolvování stavební fakulty pracoval jako projektant v SÜRPMO Praha. Od r. 1991 se jako člen Architektonického ateliéru Pavla Kupky podílel na obnově a rehabilitaci pražských památkových staveb (paláce Lichtenštejnský, Hartigovský, Toskánský, Nostický aj.). Od r. 2007 se ve spolupráci s ateliérem Studio acht věnoval opravám dalších významných budov, např. Letohrádku královny Anny a mnoha dalších objektů Pražského hradu, fasád a částí interiérů Černínského paláce, ambasád v Haagu a v Bělehradu, pláště Národního muzea aj. Zkušenosti z projekční a realizační praxe ho vedou k vnímání technologických otázek v širších souvislostech spolu s hledisky památkové ochrany, architektonickými, obecně projekčními i realizátorskými. Věnuje se prakticky všem okruhům obnovy a sanace konstrukcí historických budov. V ateliéru spolupracuje s mladými projektanty, kterým pomáhá se získáváním zkušeností ve specifickém segmentu projektantské práce, jakým jsou památkové obnovy historických budov.

Studio acht působí v ČR od r. 1993 pod vedením Václava Hlaváčka. Specializované týmy se zde věnují různým sektorům stavebnictví, od územního plánování a konverze brownfieldů přes průmysl a bytovou výstavbu až po obnovu památek.

Ing. Martin Maršík ( 1970)*
Původně stavební projektant s praxí v projektovém ateliéru MURUS s. r. o., od r. 2008 společník a jednatel renomované firmy FAS Maniny, s. r. o., podílející se na opravách střech významných historických budov. Dlouholetý člen Cechu pokrývačů a klempířů a spoluautor odborných publikací. Věnuje se problematickým okruhům, s nimiž se při opravách střech historických budov stále setkáváme a kde se střetávají různé pohledy: od ortodoxních teoretických („původně se to dělalo takto, a musí se to tak dělat i dnes, pokud se nechceme vzdát autentičnosti památky“) po úzce odborné, odvolávající se na znění technických předpisů a norem, a v případě řešení reklamačních sporů i expertní posudky soudních znalců. Vychází z mnohaleté zkušenosti a pokouší se vysvětlovat důvody pro akceptování rozumných technických požadavků, ale také uvádí argumenty pro neopouštění řemeslné tradice, kdy to není nutné.