Články, Dřevěné a montované konstrukce, Materiály

Deskové materiály v dřevostavbách

Požární odolnost, tuhost konstrukce, paronepropustnost, vzduchotěsnost, odolnost proti vlhkosti, to jsou jen některé z mnoha funkcí, které v dřevostavbách plní deskové materiály. Svou funkcí doplňují nosnou konstrukci a zajišťují ty vlastnosti, které nosná konstrukce sama plnit nemůže. Jsou tedy nedílnou součástí moderních dřevostaveb. Dali jsme možnost tuzemským výrobcům, aby se zapojili do přehledu těchto materiálů. Ne všichni tuto možnost využili, nicméně ty, co s námi spolupracovali, najdete na následujících stránkách časopisu (pozn. red.).

Dnes můžeme v dřevostavbách využívat kromě standardních sádrokartonových nebo OSB desek také celou řadu speciálních deskových materiálů. Patří sem například protipožární, akustické desky, desky s vysokým difuzním odporem a desky odolné proti vlhkosti. Deskové materiály se také dělí podle mechanické odolnosti na nosné – konstrukční a nenosné. Materiály, ze kterých se desky vyrábějí, můžeme rozdělit na několik typů. Desky na bázi dřeva, desky na bázi sádry a desky na bázi cementu. K deskám na bázi sádry a cementu výrobci přidávají další příměsi pro zlepšení jednotlivých parametrů. Vznikají tak desky cementotřískové, sádrovláknité, štěpkocementové, apod. Netradičním deskovým materiálem jsou například prvky z lisované slámy – Ekopanely.

Deskové materiály v dřevostavbách

Různorodost a variabilita deskových materiálů umožňuje vytvářet konstrukce s přesně danými parametry ovšem za cenu vyšších požadavků na znalosti těch, kteří dřevostavby navrhují a staví. Zejména od projektantů se očekává, že budou mít v deskových materiálech přehled a budou vědět, pro jakou konstrukci zvolit vhodný a optimální výrobek. U realizačních firem by pak mělo být samozřejmostí, že umí s daným materiálem pracovat. Vědí, jak jej správně zabudovat do konstrukce, jak a čím jej kotvit. Informovanost o tom, že existuje mnoho druhů a typů desek však není na příliš vysoké úrovni. Pokud ale projektanti chtějí navrhovat konstrukce se specifickými vlastnostmi, musí vědět, kam který typ desek použít.

Deskové materiály můžeme rozdělit na několik skupin:

1. Desky na nenosné konstrukce:
– Sádrokartonová deska stavební
– Sádrokartonová deska impregnovaná
– Sádrokartonová deska protipožární
– Sádrokartonová akustická (protipožární) deska

2. Konstrukční desky:
– sádrokartonové 
– sádrovláknité
– OSB
– překližované desky
– dřevotřískové desky (DTD)
– tvrdé vláknité desky typu DHF

3. Speciální sádrové desky (do míst s extrémní vlhkostí, na zakřivené povrchy, požární obklad oceli, s vysokým difuzním odporem – parobrzdné atd.)

4. Desky pojené cementem:
– Cementotřískové desky
– Vláknocementové desky

5. Desky pro opláštění

JIŘÍ PROVÁZEK

Rigips

Saint-Gobain Construction Products CZ, a. s., divize Rigips je producentem sádrokartonových a sádrovláknitých systémů pro suchou výstavbu, omítek a stěrek.

Základní sádrokartonové desky na nenosné konstrukce
Sádrokartonové desky jsou základní součástí interiérových nenosných konstrukcí. Jsou vyrobeny ze sádry a speciálního vysokopevnostního kartonu. Vyrábí se v základní kvalitě a v úpravách do vlhka nebo za účelem dosažení vyšší požární odolnosti konstrukce. Všechny sádrokartonové desky RIGIPS jsou hygienicky nezávadné a nehořlavé. Jejich použití v interiérech urychluje výstavbu díky absenci mokrých procesů. Úsporu přináší i jejich nízká hmotnost. Zvyšují také kvalitu bydlení, protože regulují vlhkost v interiéru.

Běžné sádrokartonové konstrukce nejsou určeny do nosných konstrukcí a nejsou vhodné k používání do exteriéru!

Sortiment sádrokartonových desek
– Sádrokartonová deska stavební – RB (A), šedý lícový karton, modrý potisk na hraně desky
– Sádrokartonová deska impregnovaná – RBI (H2), zelený lícový karton, modrý potisk na hraně desky
– Sádrokartonová deska protipožární – RF (DF), růžový lícový karton, červený potisk na hraně desky
– Sádrokartonová modrá akustická protipožární deska – MA (DF), modrý lícový karton, červený potisk na hraně desky

Tloušťky sádrokartonových desek:Základním kamenem sortimentu jsou SDK desky tloušťky 12,5 mm. S ohledem na docílení optimálních skladeb požárně odolných konstrukcí je tato tloušťka doplněna deskou tloušťky 15 mm. Tloušťky 12,5 a 15 mm se proto někdy nazývají jako systémové tloušťky desek. Vedle těchto jsou k dispozici ještě další standardní tloušťky – 6, 10, 18, 20 a 25 mm.

Plošné rozměry sádrokartonových desek:
Standardní šířka sádrokartonových desek je 1250 mm, alternativní šířka desek je 1200 mm. Doplňkový sortiment tvoří desky poloviční šířky – 600, resp. 625 mm.

Konstrukční sádrokartonové desky
Sádrokartonové konstrukční desky, které k tradičním výhodám klasického sádrokartonu přidaly překvapivé vlastnosti. Cílené změny v receptuře přípravy sádrového jádra a speciálního kartonu přidaly této desce vysokou pevnost, houževnatost a únosnost a zlepšily její chování ve vlhkém prostředí. Výsledná kombinace inovačních zásahů posunula využití tohoto sádrokartonu do oblasti, kam dosud dosáhly pouze homogenní materiály. Zástupcem konstrukčních SDK desek je deska RigiStabil.

Stavebnětechnické vlastnosti stavebních-sádrokartonových desek Rigips

Vlastnosti:

Název desky

RB (A)

RBI (H2)

RF (DF)

MA (DF)

Tloušťka [mm]

12,5/15/18

12,5

12,5/15/18

12,5

Šířka [mm]

1250 (1200)

1250 (1200)

1250 (1200)

1250

Plošná hmotnost desky [kg/m²]

9/11,2/14,5

9,3

10,5/13,5/15

12

Hustota [kg/m³]

≥ 680

≥ 680

≥ 800

≥ 800

Reakce na oheň dle
ČSN EN 13501-1

A2-s1, d0

A2-s1, d0

A2-s1, d0

A2-s1, d0

Tepelná vodivost λ dle
ČSN EN 12664 [W/m.K]

0,21

0,21

0,21

0,21

Měrná tepelná kapacita c
[kJ/kg.K]

0,96

0,96

0,96

0,96

Tvrdost dle Brinella [HB]

10–18

10–18

10–18

10–18

Součinitel délkové roztažnosti při změně vlhkosti na % relat. vlhkosti

5–8 . 10–6

5–8 . 10–6

5–8 . 10–6

5–8 . 10–6

Součinitel délkové roztažnosti při změně teploty na o K

1,3–2 . 10–6

1,3–2 . 10–6

1,3–2 . 10–6

1,3–2 . 10–6

Vyrovnaná vlhkost při 20 °C a 65 % RH [%]

0,5

0,5

0,5

0,5

Faktor difuzního odporu µ

6–10

6–10

6–10

6–10

Ekvivalentní dufuzní tloušťka sd [m]

0,125

0,125

0,125

0,125

Charakteristické hodnoty:

Pevnost – Tah v rovině desky – podélně [MPa]

1,8–2,5

1,8–2,5

1,8–2,5

1,8–2,5

Pevnost – Tah v rovině desky – příčně [MPa]

1–1,2

1–1,2

1–1,2

1–1,2

Pevnost – Tlak v rovině desky – podélně [MPa]

5,0–10,0

5,0–10,0

5,0–10,0

5,0–10,0

Pevnost – Tlak v rovině desky – příčně [MPa]

5,0–10,0

5,0–10,0

5,0–10,0

5,0–10,0

Pevnost – Smyk v rovině desky – podélně [MPa]

2,5–4,0

2,5–4,0

2,5–4,0

2,5–4,0

Pevnost – Smyk v rovině desky – příčně [MPa]

3,0–4,5

3,0–4,5

3,0–4,5

3,0–4,5

Modul pružnosti v tahu za ohybu – podélně [MPa]

2500

2500

2500

2500

Modul pružnosti v tahu za ohybu – příčně [MPa]

2000

2000

2000

2000

Stavebnětechnické vlastnosti desek Rigidur a RigiStabil

Vlastnosti

Název desky

Rigidur

RigiStabil

Tloušťka [mm]

12,5

15

12,5

15

Šířka [mm]

1249

1249

1250

1250

Plošná hmotnost desky [kg/m²]

16

19

11,5

13,8

Hustota [kg/m³]

1200

1200

840

840

Reakce na oheň dle ČSN EN 13501-1

A2-s1,
d0 (A1)

A2-s1,
d0 (A1)

A2-s1,
d0

A2-s1,
d0

Tepelná vodivost λ dle ČSN EN 12664 [W/m.K]

0,202

0,202

0,142

0,142

Měrná tepelná kapacita c [kJ/kg.K]

1,1

1,1

0,96

0,96

Tvrdost povrchu desky dle ČSN EN 520 [mm]

NA

NA

15

15

Tvrdost dle ČSN EN 13279-2 [MPa]

> 35

> 35

> 6

> 6

Součinitel délkové roztažnosti při změně vlhkosti

15 . 10–6

15 . 10–6

8 . 10–6

8 . 10–6

Součinitel délkové roztažnosti při změně teploty

15 . 10–6

15 . 10–6

2 . 10–5

2 . 10–5

Vyrovnaná vlhkost při 20 °C a 65 % RH [%]

1

1

0,5

0,5

Faktor difuzního odporu µ

> 40

> 40

> 12

>12

Ekvivalentní difuzní tloušťka sd [m]

0,24

0,29

0,16

0,19

Charakteristické hodnoty:

Pevnost – Ohyb kolmo na rovinu desky – ve směru podélném [MPa]

5,5

5,0

7,5

9,93

Pevnost – Ohyb kolmo na rovinu desky – ve směru příčném [MPa]

4,5

4,3

4,8

4,94

Pevnost – Tah v rovině desky – podélně [MPa]

2,2

2,0

4,0

2,74

Pevnost – Tah v rovině desky – příčně [MPa]

–

–

1,8

0,98

Pevnost – Tlak v rovině desky – podélně [MPa]

9,0

7,2

9,3

9,02

Pevnost – Tlak v rovině desky – příčně [MPa]

–

–

8,4

7,39

Pevnost – Smyk v rovině desky – podélně [MPa]

2,3

2,3

2,3

2,29

Pevnost – Smyk v rovině desky – příčně [MPa]

–

–

2,9

2,32

Modul přetvárnosti: Ohyb – kolmo na rovinu desky – podélně [MPa]

4500

4500

3100

4260

Modul přetvárnosti: Ohyb – kolmo na rovinu desky – příčně [MPa]

–

–

2600

3690

Modul přetvárnosti: Ohyb – v rovině desky – podélně [MPa]

3500

3500

–

–

Modul přetvárnosti: Ohyb – v rovině desky – příčně [MPa]

–

–

–

–

Modul přetvárnosti: Tah – v rovině desky – podélně [MPa]

4500

2500

4400

5180

Modul přetvárnosti: Tah – v rovině desky – příčně [MPa]

–

–

3500

4260

Modul přetvárnosti: Tlak – v rovině desky – podélně [MPa]

4500

3500

4900

4920

Modul přetvárnosti: Tlak – v rovině desky – příčně [MPa]

–

–

4300

4600

Modul přetvárnosti: Smyk – v rovině desky – podélně [MPa]

1300

1300

1600

1120

Modul přetvárnosti: Smyk – v rovině desky – příčně [MPa]

–

–

1600

1110

Fermacell

Společnost Fermacell vyrábí sádrovláknité a cementovláknité produkty pro systémy suché výstavby, tj. montované stěny, požární stěny, předsazené stěny/šachtové stěny, nosné stěny s dřevěnou konstrukcí, obložení stěny, suchá omítka, protipožární opláštění, podhledy ve funkci požárního předělu, stropy z dřevěných trámů, střešní konstrukce a podlahové prvky.

Konstrukční staticky nosné a vyztužující desky Fermacell
V rámci evropské harmonizace je statické posouzení dřevěných konstrukcí zahrnuto do ČSN EN 1995-1-1 Navrhování dřevěných konstrukcí, Část 1-1: Obecná pravidla – Společná pravidla a pravidla pro pozemní stavby (Eurokód 5). Posouzení stability, zvláště ztužení budovy, je nezbytnou součástí každého statického výpočtu. Deskové materiály ztužují konstrukce na bázi dřeva ve vodorovném směru. K tomuto posouzení je důležitý parametr podélné hodnoty smyskové pevnosti fv,0,d výztužných stěn. Toto má firma Fermacell zpracováno ve svých návrhových tabulkách.

Fermacell a fermacell greenline

Formáty [mm]

Tloušťka [mm]

10

12,5

15

18

1500 x 1000

•

•

•

•

1200 x 1250

•

•

•

–

2000 x 625

–

•

–

–

2000 x 1250

•

•

•

•

2500 x 1250

•

•

•

•

2540 x 1250

•

•

•

•

2600 x 625

–

•

–

–

2750 x 1250

•

•

•

•

3000 x 1250

•

•

•

•

Plošná hmotnost [kg/m²]

11,5 

15

18

21

Fermacell Powerpanel HD

Formáty [mm]

Tloušťka [mm]

1000 x 1250

15

2600 x 1250

3000 x 1250

Fermacell Firepanel A1

Formáty [mm]

Tloušťka [mm]

2000 x 1250

10

1500 x 1000

12,5

2000 x 1250

12,5

15

Fermacell Powerpanel H2O

Formáty [mm]

Tloušťka [mm]

1000 x 1250

12,5

2000 x 1250

2600 x 1250

3010 x 1250

Fermacell Vapor – -parobrzdná deska

Formáty [mm]

Tloušťka [mm]

3000 x 1250

12,5

15

Vlastnosti

Deska

fermacell
a fermacell
greenline

fermacell
Vapor

fermacell
Firepanel
A1

fermacell
Powerpanel
H2O

fermacell
Powerpanel
HD

Reakce na oheň dle ČSN EN 13501-1

A2, nehořlavá

A2, nehořlavá

A1, nehořlavá

A1, nehořlavá

A1, nehořlavá

Tepelná vodivost λ
dle ČSN EN 12664 [W/m.K]

0,32 

0,32

0,38

0,173

0,40

Měrná tepelná kapacita c [kJ/kg.K]

1,1

1,1

1,1

1,0

–

Tvrdost dle Brinella [N/mm²]

30

30

30

–

–

Součinitel délkové roztažnosti
při změně vlhkosti [mm/m]

0,25 

0,25

0,25

0,15

0,40

Součinitel délkové roztažnosti
při změně teploty

0,001 %/K

0,001 %/K

–

–

–

Vyrovnaná vlhkost při 20 °C
a 65 % rel. vlhkosti

1,3 %

1,3 %

1,3 %

5 %

7 %

Faktor difuzního odporu μ

13

16

56

40

Ekvivalentní difuzní tloušťka sd

–

3,1 bzw. 4,5 m

–

–

–

Charakteristická pevnost v ohybu
desky fm,k [N/mm²]: 

4,3

4,3

4,3

6,0

2,1

Návrhová hodnota pevnosti
ve smyku za ohybu fv,k [N/mm²]:

1,8

1,8

1,8

–

–

Návrhová hodnota pevnosti
v tlaku fc,k [N/mm²]:

8,5

8,5

8,5

11,6

10

Modul pružnosti v ohybu Em,mean[N/mm²]:

3800

3800

3800

5500

4200

Modul pružnosti v tlaku Ec,mean
[N/mm²]:

3800

3800

3800

6500

3900

Modul pružnosti ve smyku Gmean [N/mm²]:

1600

1600

1600

–

2400

Hustota [kg/m³]:

1150 ± 50 

1150 ± 50

1200 ± 50

1000

950

Egger

Společnost Egger má v nabídce celkové řešení jak pro výrobu nábytku i interiérového vybavení, tak pro oblasti stavebních výrobků a laminátových podlah (podlahové desky, OSB desky, DHF desky pro střechu a zdi).

Konstrukční desky:
– OSB3, OSB4TOP – 2500×1250 mm, 2500×675 mm, i jiné velikosti;
– tvrdé dřevovláknité desky typu DHF – 2500×1250 mm, 2500×675 mm, i jiné -velikosti.

Stavebnětechnické vlastnosti

Název desky

OSB3

OSB4 TOP

DHF

Rozměry (plocha, šířka, délka, tloušťka),
objemová hmotnost

18–25 mm
> 600 kg/m³ (testovaná)

18–25 mm > 620 kg/m³
(testovaná)

12–20 mm
> 600 < 650 kg/m³

Plošná hmotnost [kg/m²]

Nespecifikováno

Nespecifikováno

Nespecifikováno 

Reakce na oheň dle ČSN EN 13501-1

D-s2,d0
EN 13501-1

D-s2,d0
EN 13501-1

D-s2,d0
EN 13501-1

Tepelná vodivost λ dle ČSN EN 12664

0,13 W/m.K
EN 13986

0,13 W/m.K
EN 13986

0,10 W/m.K
Obecné schválení stavebního dohledu Z-9.1-454

Měrná tepelná kapacita c

1700 J/kg.K
EN 12524

1700 J/kg.K
EN 12524

1700 J/kg.K
EN 12524

Tvrdost dle Brinella HB

–

–

–

Součinitel délkové roztažnosti
při změně vlhkosti 1%

0,03 %
EN 318

0,03 %
EN 318

0,04 %
EN 318

Součinitel délkové roztažnosti při změně teploty

–

–

–

Vyrovnaná vlhkost při 20 °C a 65 % RH

–

–

–

Faktor difuzního odporu μ (suchý/mokrý)

200/150

200/200

11/11

Ekvivalentní difuzní tloušťka sd

Záleží na tloušťce desky

Záleží na tloušťce desky

Záleží na tloušťce desky

Pevnost – Ohyb kolmo na rovinu desky
– ve směru podélném/
Bending strength – (perpendicular to the plane
of the board) – main axis (0 °) fm

18

25

11

Pevnost – Ohyb kolmo na rovinu desky
– ve směru příčném/
Bending strength (perpendicular to the board) – minor axis (90 °) fm

9

15

11

Pevnost – Tah v rovině desky podélně/
Tensile strength – (in the plane of board)
– main axis ft

9,9

12

11,7

Pevnost – Tah v rovině desky příčně/
Tensile strength (in the plane of the plate)
– minor axis ft

7,2

10

11,7

Pevnost – Tlak v rovině desky podélně/
Compression strength – (in the plane of board)
– main axis fc

15,9

19

9,6

Pevnost – Tlak v rovině desky příčně/
Compression strength – (in the plane of board)
– minor axis fc

12,9

16

9,6

Pevnost – Smyk v rovině desky podélně/
Shear strength – in panel plane fv

1,0

1,6

1,11

Pevnost – Smyk v rovině desky příčně/
Shear strength