Havárie střešních konstrukcí - viníkem není pouze sníh
Rubrika: Projektování
Letošní zima prověřila spolehlivost střešních konstrukcí. Převládá laický názor, že se střechy dostaly do problémů vinou přetížení sněhem. Odborníci ovšem správně poukazují na to, že za tím stojí většinou nekvalitní práce – a to na všech úrovních od projekce, přes výrobu a montáž, až po údržbu konstrukcí.
LIDSKÝ FAKTOR
Za vadami v projekci, výrobě a údržbě konstrukcí stojí lidský faktor. Správně navržená, vyrobená a smontovaná střešní konstrukce musí přenést vyšší zatížení sněhem, než na jaké je aktuálně navržena. Zatížení sněhem je jedním ze zatížení, které se při návrhu konstrukce vyskytuje v kombinacích s jinými nahodilými zatíženími. Do výpočtu vstupuje i mnoho součinitelů, které zohledňují bezpečnost v principu návrhu podle mezních stavů atd.
Miloš Vodolan
Chyby ve statických návrzích sice nejsou tak časté jako chyby při stavbě, ovšem často mají fatální následky. Nejčastějšími chybami jsou hlavně chybně zvolené modely – zabudovaná konstrukce působí jinak, než jak byla řešena. Podceňuje se také přenos sil do spodní stavby, lokální problémy vzpěru, klopení atd. V lehkých střešních systémech se zanedbává prostorové ztužení, především v rovině střechy.
Časté jsou naopak chyby, které vznikají při montáži a výrobě konstrukcí. Pro montážní firmy pracují mnohdy nekvalifikovaní pracovníci. Pro určité typy konstrukcí je nutné dodržovat stanovené postupy montáže, jinak jsou do nosných prvků vneseny například příliš velké prvotní deformace. Na stavbě jsou také často některé prvky, především opět v oblasti prostorového ztužení, vynechány, nebo je ztužení provedeno neodborně, i když je projekt v pořádku. Častou příčinou havárií jsou také neoprávněné zásahy do nosné konstrukce. Odstranění nebo přidání některých prvků kvůli montáži různých dalších technologií (např. vzduchotechnika) je podle kontrol stávajících konstrukcí běžný jev. Je to velice alarmující zjištění, které dokazuje absenci elementární kontroly na stavbě.
Odborníci volají po důslednější a nezávislé kontrole na všech úrovních
realizace projektu (ilustrační foto).
SNÍH
Zvýšené zatížení sněhem se nesmí podceňovat. Určitě bude vhodné upravit – ve smyslu aktualizovat – charakteristické (normové) hodnoty zatížení sněhem podle nových údajů. Odbornou diskuzí v současnosti také prochází možnost zjednodušit (sloučit) některé sněhové oblasti a zohledňovat při výpočtu charakteristických hodnot zatížení nadmořskou výšku. Zpřesnění těchto hodnot v normě pro zatížení ale nebude automaticky představovat, že konstrukce budou naprosto bezpečné. Bude to znamenat, že správně navržené a smontované konstrukce budou vykazovat vyšší spolehlivost řádově o procenta až maximálně desítky procent. Fatální chyby v projekci nebo montáži se ovšem projevují většinou v řádech desítek a stovek procent. Kromě normy pro zatížení sněhem bude proto nutné aktualizovat i jiné normy a předpisy, které se věnují montážním postupům, kontrole projektů, statického návrhu a skutečného provedení stavby. V procesu projekt – stavba – kolaudace totiž často chybí kontrolní mechanizmy (například autorský dozor), působící po celou dobu výstavby.
INVESTOR
Nejvíce nedostatků v projekci a výstavbě vzniká především neúměrným tlakem investora na snižování cen a zkracování termínů výstavby a projekce. Také při developerském způsobu výstavby jsou často rizika přenášena na budoucího vlastníka. V nabídkových řízeních bývá jediným kritériem cena, kvalita a spolehlivost technického řešení se nebere v úvahu. Investoři si často neuvědomují, že levné řešení pod průměrnou cenovou hladinou s sebou nese riziko následných výdajů, například při opravách. Najímání renomovaných projekčních kanceláří pro zpracování typových projektů nebo pro vyhodnocení předložených cenových nabídek a technických řešení není zavedenou praxí – především z důvodu maximálních cenových úspor.
SYSTÉMY ZASTŘEŠENÍ
Pro zastřešování konstrukcí se používají různé systémy založené na různém principu – jak konstrukčním, tak materiálovém. Systémy, používané pro nosné střešní konstrukce, jsou ve většině případů široce rozšířené, ověřené systémy, které mají podporu i v zaváděných evropských normách a jejichž vývojem se zabývají přední výzkumná pracoviště. Selhání konstrukcí nejsou selháním systémů, ale vždy chybou způsobenou lidským faktorem na různých úrovních. Bohužel se při nedostatečné kontrole ve všech fázích projekce i výstavby projevuje i několik chyb zároveň, a to přispívá ke zvýšení rizik.
ZÁVĚR
Příčinou většiny havárií je lidský faktor, především nekvalitní práce při montáži, neodborné zásahy do nosné konstrukce a následně chybějící kontrola. Přetížení sněhem může být příčinou havárie správně navržené a vyrobené konstrukce až po vyčerpání všech rezerv v konstrukci, pouhé překročení charakteristických hodnot zatížení sněhem by nemělo automaticky znamenat kolaps konstrukce. Chyby v projektech a statice jsou také relativně časté, u lehkých střešních konstrukcí se jedná především o podceňování zabezpečení prostorové stability hlavních nosných prvků. Investorův neúměrný tlak na co nejnižší ceny vede i projektanty a výrobní firmy k technickým řešením, která nejsou adekvátní a značně snižují spolehlivost.
Tento článek naleznete také v čb. příloze časopisu Konstrukce 2/2006.