City v pražském Karlíně II.

Vnější plášť této nové dominanty pražského Karlína je tvořen dvěma typy fasád - kamenným obkladem a prosklenými plochami. Kamenný obklad z čínského červeného pískovce je na částech budovy s administrativními prostorami a je nepravidelně prolamován hliníkovými okny. Z důvodu regulace klimatu vnitřního prostředí jsou tato okna opatřena vnějšími motoricky ovládanými žaluziemi. Kamenné fasády oživuje též několik zdánlivě náhodně rozmístěných prosklených fasád menších rozměrů.
Z konstrukčního hlediska stojí však za pozornost především čtyři prosklené fasády:

• prosklená střecha atria;
• „severní“ fasáda, v níž je hlavní vstup do objektu z promenády podél Vltavy;
• „zahradní“ fasáda, umístěná na východní straně objektu nad druhým (vedlejším) vchodem;
• „hlavní“ fasáda, která je dominantou celého objektu. Obrácena je do ulice Pobřežní a tvoří prosklení atria budovy.

Prosklená střecha atria
Střecha budovy má v půdorysu tvar pravoúhlého trojúhelníku s odvěsnami přibližně 60, resp. 40 m (plocha cca 1.350 m2) a její výška nad terénem se pohybuje od 33 do 42 m se sklonem 8°, který je přiznaný i ve sklonu celého objektu. Základní nosnou konstrukci střechy tvoří rošt z mohutných ocelových nosníků trojúhelníkového průřezu, svařovaných z plechů různých tlouštěk. Na něj je přes rektifikační spojky připevněn sekundární ocelový rošt ze svařovaných „T“ profilů, jehož členění odpovídá rozměrům rastru skel střechy (1,83 x 3,44 m). Na příruby „T“ profilů jsou navařeny kotvy hliníkového systému zasklení. Na straně přepony přechází střecha v prosklenou „Hlavní“ fasádu, na stranách odvěsen jsou pod hranou střechy umístěny automaticky ovládané skleněné větrací klapky s funkcí OTK.

Skleněné konstrukce fasád
Všechny tři skleněné fasády mají společné základní konstrukční principy i statické fungování. Jedná se vždy o fasády zavěšené. Skleněné tabule jsou podepřeny pouze ve vodorovných spárách, svislé spáry jsou jen protmeleny. Horizontální podpory skel tvoří nerezové svařované „T“ profily, které jsou ve svislém směru neseny nerezovými tyčovými táhly a ve vodorovném směru podepřeny skleněnými žebry. Tato žebra představovala v návrhu fasád i jejich realizaci samostatnou kapitolu - v ČR do současné doby nebyl realizován projekt, kde by byla skleněná žebra v takovém rozsahu použita ve funkci plnohodnotných nosných prvků.

Tzv. „Severní“ fasáda je orientována směrem k řece a ve srovnání se dvěma dalšími fasádami je při běžném pohledu na budovu více skryta. Fasáda délky 46,5 m a výšky 10,8 m je kompletně zavěšena na nerezových táhlech, kotvených do betonové konstrukce stropu. Proti účinkům větru je ztužena osmi svislými skleněnými žebry šířky 1,0 m a konstrukční délky 11,0 m, v rozteči 5,5 m. Z výrobních i montážních důvodů jsou žebra složena ze tří dílů, navzájem propojených nerezovými spojkami. V patě fasády je umístěno celkem 12 párů celoskleněných otvíravých dveří s funkcí automatického otevření v případě požáru (OTK).
Tzv. „Zahradní“ fasáda délky 10,9 m a celkové výšky 16,6 m je konstrukčně velmi podobná fasádě „Severní“, ale má zvláštnosti. Prostor za fasádou skutečně slouží jako zahrada se vzrostlou zelení pro odpočinek a relaxaci. Na výšku je prostor rozdělen betonovou stropní deskou na dvě části - horní (na výšku tří podlaží) a spodní (na výšku dvou podlaží). Původní záměr realizovat zde dvě samostatné fasády nad sebou ztroskotal na velikých průhybech střední stropní desky. Fasádní konstrukce byla proto navržena jako jeden celek a je opět kompletně vyvěšena táhly z betonové stropní konstrukce. Každé ze dvou skleněných žeber (celkové délky 16,6 m) je složeno z pěti dílů, navzájem propojených nerezovými pásy do dvou celků. V úrovni středního stropu jsou tyto celky vzájemně kloubově propojeny, přičemž spodní celek je podvěšen pod horní. Staticky je celý systém žeber zavěšen a na vodorovná zatížení (účinky větru, funkce fasády jako zábradlí) pracují obě části samostatně jako dva prosté nosníky.
„Hlavní“ fasáda je nejzajímavější částí celého pláště budovy. Délka fasády je cca 68m, její pata se nachází 8 m nad úrovní terénu a střešní hrana je ve výšce +33 až +42 m, kde plynule navazuje na prosklenou střechu. Konstrukce fasády přímo spolupůsobí s ocelovými lávkami a schodišti, umístěnými v atriu, což muselo být zohledněno při návrhu fasády. Jednotlivé nerezové příčníky, které nesou skla, jsou vyvěšeny na vysokopevnostních nerezových táhlech ze střešních „T“ profilů, které jsou pomocí vzpěradel vykonzolovány přes krajní hlavní nosník. Právě chování těchto konzol (poklesy, kroucení příčných nosníků atd.) bylo zdrojem největších obtíží při návrhu i realizaci této fasády.
Ve vodorovném směru je plocha fasády (cca 2 100 m2) ztužena skleněnými žebry, která jsou opřena (i zavěšena) o ocelovou konstrukci lávek. Tato žebra jsou oproti dvěma předchozím fasádám přímo součástí vnější fasádní plochy a na fasádě tvoří po výšce jakési „zuby“, které fasádu prostorově člení.Ve spodních 2/3 fasády jsou jednotlivá žebra dlouhá přes jedno patro. V prostoru střešní hrany, kde lávky v některých místech již chybí (a účinky větru jsou největší), pracují žebra jako nosníky na rozpětí až 9,6 m. S ostatními plochami fasády svírají žebra úhel cca 114° a jsou tak namáhána nejen ve své rovině, ale i příčně. Proto bylo nutné v místech, kde lávky chybí, ztužit žebra vodorovnými vzpěrami z nerezových trubek, které přebírají vodorovné síly a zároveň zajišťují stabilitu žeber.
Fasádní skla byla navržena jako izolační dvojskla, podepřená pouze ve vodorovných spárách, přičemž tloušťka skel byla ovlivněna skutečností, že sklo největších rozměrů (rozpětí cca 3,3 m) je umístěno na střešní hraně. Sklo žeber bylo po mnoha výpočtech a testech zvoleno jednoduché vrstvené.

Celý nezkrácený článek si můžete přečíst v říjnovém čísle 5/2003.

Autor

• Ing. Fučík Martin