Nová budova Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého

• Foto
• Mapa

Základní koncepce spočívá ve sjednocení souboru univerzitních budov v areálu Envelopa do kompaktní zahuštěné skupiny, otevřené ve svém středu formou centrálního parku. Park by se měl stát výchozím prostorem a orientačním bodem campusu, usnadňující přirozený průchod všemi směry a sloužící studentům k relaxaci i ke studiu.

ARCHITEKTONICKÉ ŘEŠENÍ
Budova je ve tvaru protáhlého kříže, situovaná podél tř. 17. listopadu a ponechává hlavní část pozemku nezastavěnou jako park. Vystupující bloky poslucháren jasně identifikují vstupy do budovy. V místě křížení podélné a příčné části budovy je umístěno centrální atrium s kruhovým světlíkem s hlavními komunikačními a shromažďovacími funkcemi.

V přízemí budovy jsou situovány především společné funkce – větší výukové místnosti s prosklenými fasádami, tak aby skrz přízemí byl umožněn průhled budovou do parku. Poslední – šesté podlaží je navrženo jako ustupující, aby budova působila nižším dojmem Vnitřní chodby v budově jsou navrženy jako halové funkční plochy, nikoliv koridory. Prostor širokých halových chodeb, lokálně doplněných respirii, zařízený mobiliářem odlišuje tuto univerzitní budovu od běžné administrativní budovy.

Základní charakteristika řešení spočívá v asymetrickém dispozičním trojtraktu, kdy jsou na jihovýchodní – více osluněnou - stranu objektu soustředěny místnosti s větší hloubkou (laboratoře, schodišťová jádra, zasedačky, počítačové učebny, pracovny vedoucích apod.) a na severozápadní – méně osluněnou – stranu místnosti s malou hloubkou (kabinety pedagogů).

Toto rozdělení je výhodné z více důvodů:

• Místnosti s větší hloubkou mají vyšší schopnost tepelné akumulace, tepelné zisky od slunečního záření jsou tak lépe rozloženy, snižuje se potřeba chlazení.
• Místnosti s nadstandardními instalacemi (laboratoře apod.) budou soustředěny jen na jedné straně objektu, přímo mezi instalačními jádry. Výrazně se tak zkrátí trasy vedení, nebude nutné převádět vzduchotechnická potrubí velkých průřezů příčně přes budovu, takže lze použít i nižší konstrukční výšky podlaží. Pro laboratoře situované v jednom traktu nad sebou lze také výhodněji vytvářet lokální instalační jádra v každém konstrukčním poli.
• Pro konstrukci budovy je aplikován symetrický trojtraktový skelet.

Budova je rozdělena na tři části: křídlo A, střední část B a křídlo C. Obě podélná křídla (A, C) jsou určena k vnitřnímu provozu kateder, na hraně střední části je lze uzavřít prosklenými dveřmi s elektronickým karetním systémem. Hlavním společným prostorem v obou křídlech je halová chodba, v níž jsou navrženy skříňky studentů, a alt. i pracovní stoly studentů. Tato hala bude prosvětlena skrz prosklené dveře a dveřní světlíky jednotlivých místností. Střední část B je určena k volnému pohybu všech studentů školy a jsou zde soustředěny velkorozměrové výukové místnosti. Tato střední část je výchozím prostorem pro vstup do prostor jednotlivých kateder i hlavní orientační bod ve škole.

ZAKLÁDÁNÍ STAVBY
Popis technického řešení – části A a C.
Stavba je založena na hlubinných vrtaných pilotách Ø 0,75 m a 0,90 m. Pod každým sloupem je provedena jedna pilota, nebo dvojice pilot spojených v hlavě patkou (v závislosti na zatížení). Délka pilot je do 16,0 m. V suterénu, kde jsou navrženy stěnové prvky je dvojice pilot výhodná i z konstrukčních důvodů. Piloty jsou navrženy z betonu B20 s výztuží 10 505. Vrtalo se technologií CFA, spirálovým vrtákem, čímž odpadla nutnost vrty pažit. Podzemní podlaží objektu je navrženo pod kolísající hladinou podzemní vody, proto jsou všechny pracovní i dilatační spáry těsněny jednak z vnějšku objektu a rovněž přímo v kontaktu s betonem v desce i stěnách plastovými vodotěsnými profi ly určenými do dilatačních spár. Tloušťka dolní železobetonové desky je 350 mm pod ní je proveden podkladní beton, vodotěsná izolace a ochrana izolace. Obvodová železobetonová stěna je tlustá 350 mm. Veškeré železobetonové podzemní konstrukce jsou provedeny z vodostavebného betonu B30-V4.

Popis technického řešení – část B
Založení středního traktu je na základové desce podporované vrtanými pilotami. Obvodové sloupy poslucháren jsou založeny na vrtaných pilotách zakončených přechodovou hlavicí.

NOSNÉ KONSTRUKCE SVISLÉ A VODOROVNÉ
Popis technického řešení – části A a C.
Objekt přírodovědecké fakulty je navržen sedmipodlažní (1. PP a 6. NP), protáhlého tvaru. Jedná se tedy o trojtraktový objekt. S ohledem na architektonické řešení (podlouhlý členitý tvar) je objekt rozdělen na 4 dilatační celky. Rozměry dilatačních celků jsou voleny v souladu s ČSN 73 1201 tak, aby nebylo nutno se velikostí dilatačních celků s ohledem na deformace zabývat. Svislé konstrukce jsou “rozdilatovány“ tak, že jsou navrženy dvojité. Z důvodu spojitosti svislých deformací však jsou stropní desky propojeny přes dilatační spáry smykovými trny.

Nosná konstrukce je tvořena železobetonovým skeletem. Svislé nosné prvky jsou jednak sloupy a jednak stěnové prvky (sloupy s protáhlým obdélníkovým průřezem). Vodorovné nosné prvky jsou tvořeny stropními deskami, které jsou v místech konzolového vyložení a v místech velkých rozponů vyztuženy nosnými žebry. Z důvodu vyššího zatížení v některých místnostech jsou stropy nad některými sloupy opatřeny skrytými ocelovými hlavicemi.

Popis technického řešení – část B
Nosná konstrukce dilatačního celku B je s ohledem na velké rozpony poslucháren navržena železobetonová monolitická s částečně předpjatými stropními deskami. Založení středního traktu je na základové desce podporované vrtanými pilotami. Obvodové sloupy poslucháren jsou založeny na vrtaných pilotách zakončených přechodovou hlavicí. Spodní stavbu tvoří základová deska tl. 300 mm a obvodové stěny tl. 250 mm zesílené v modulu navazujících sloupů horní stavby. Vnitřní sloupy jsou kruhové průměru 500 mm. Stropní deska je tl. 260 mm a je nepředpjatá. Hydroizolace spodní stavby je povlaková – do dilatačních spar se vložil spárový PVC pás se střední duší.

Konstrukce horní stavby je tvořena částečně předpjatými stropními deskami tl. 320 mm podporovanými stěnami tl. 250, 300mm a ve střední části sloupy průměru 500 mm. V přízemí jsou stěny z důvodu otevření dispozice nahrazeny sloupy o průměru 500 a 600 mm. Ve střední části je kruhový otvor pro uložení schodiště, které je betonové prefabrikované, s uložením na stropní desky přes pryžové přípravky tlumící kročejový hluk. Požadavky na požární odolnost konstrukce nejsou dle předaných podkladů vyšší než 90 min. Pro toto požární zatížení je navrženo krytí měkké a předpínací výztuže betonem dle ČSN 73 08 21.

STŘECHY
Objekt je hmotově, účelově i konstrukčně členitý a z toho vyplývá různorodost navržených skladeb střech. Veškeré střechy na objektu jsou navrženy jako ploché s minimálním spádem rovin a úžlabí 1,75 %.

Střecha nad 5. NP – pochůzí, nepochůzí
Nosnou konstrukcí této střechy jsou železobetonové monolitické stropy tl. 260 mm a 320 mm. Tvar střešní roviny tvoří pultové roviny ve spádu minimálně 1,75 % (v úžlabí) směrem ke vpustím. V místě vpustí je spád střešních rovin větší 2,50 % a 1,81 %. Na nosnou konstrukci je provedena spádová vrstva. Spádovou vrstvu tvoří lehčený beton 500 kg/m³, který je dále vylehčen deskami z polystyrenu EPS – 30 kg/m³. Jednotlivé desky jsou kladeny na sraz s přesahem, tak aby nevznikl křížový spoj. Na spádovou vrstvu je položena PP textilie 300 g . m². Na tuto vrstvu je provedena hydroizolace PVC. Jako ochrana hydroizolace je dále položena PP textilie 300 g . m². Na tuto vrstvu je provedena tepelná izolace XPS tl. 200 mm chráněná další vrstvou PP textilie 300 g . m². Nášlapnou vrstvu střechy tvoří venkovní terasové desky BANGKIRAI profi l 25 × 145 mm na roštu BANGKIRAI profil 44 × 68 mm po 0,6 m uložený do vrstvy kačírku, který vyrovnává spád 0–190 mm. V místech kde střecha nebude určena jako pochozí, bude poslední vrstvu tvořit kačírek praný frakce 64–128 mm.

Střecha nad 6. NP
Nosnou konstrukcí této střechy jsou železobetonové monolitické stropy tl. 260 mm a 320 mm. Tvar střešní roviny tvoří pultové roviny ve spádu minimálně 1,75 % směrem k zaatikovému venkovnímu žlabu. Na nosnou konstrukci bude provedena parozábrana z SBS modifikovaného asfaltového pásu, kotveno bodovým natavením. Následuje vyrovnávací vrstva – polystyren EPS – 30 kg / m³ tl. 60 mm pouze nad stropem tl. 260 mm – část objektu A a C. Dále bude provedena tepelná izolace XPS (35 kg . m^–3) ve spádu 1,75 % tj. v tl. 200–335 mm. Na tepelnou izolaci bude položena PP textilie 300 g . m². Na tuto vrstvu bude provedena betonová roznášecí deska tl. 60 mm vyztužená sítí KARI 100/100/4, dilatovaná celkem na osm částí. V místě stojek pro nosné rošty pod vzduchotechniku a zábradlí budou vybetonovány roznášecí patky (600/600 tl. 60 mm se šikmými stěnami). Dále bude položena vrstva PP textilie 300 g . m². Na tuto vrstvu bude provedena hydroizolace PVC. Jako ochrana hydroizolace bude dále položena PP textilie 300 g . m². Na tuto vrstvu bude provedena betonová dlažba 500/500/50 na podložkách (12 mm) jako pochůzí vrstva.

OBVODOVÝ PLÁŠŤ
V 1. NP je obklad stěn řešen sklem s potiskem – fasádní systém zasklení: hliníkové rámy např. Schüco FW 5O+SG, zasklení jednosklem, z vnitřní strany potisk sítotiskem. Ve 2.–5. NP je obklad řešen kamenem tl. 20–30 mm. Žulou s výraznou přírodní kresbou a zateplení minerální vatou tl. 160 mm. Obklad 6. NP a strojovny na střeše v úrovni 7. NP je řešen kovovými kazetami.

Nosný rošt
Podkladem pro zavěšení fasády na navrhovaný objekt je monolitický beton, nebo v minimální míře zdivo v místě dozdívek.

Tepelná izolace
Na nosnou konstrukci (beton tl. 250 mm) je v rovině s kotvami nosného závěsného roštu vytvořena souvislá vrstva tepelné izolace z desek z minerální vlny v tl. 160 mm. Na vnější straně směrem do vzduchové mezery je aplikována větrová zábrana z paropropustné fólie. V pravé části objektu u manipulační rampy je navržen kontaktní zateplovací systém opláštěn betonovou předstěnou – sendvičové zdivo, kotveno nerez kotvami k nosné betonové stěně.

Stavebník: Univerzita Palackého v Olomouci
Generální projektant: Stavoprojekt Olomouc a. s.
Architektonické řešení: Atelier M1 architekti s. r. o.

New building of the Faculty of Natural Sciences of the Palacky Univerzity
The article introduces the new building of the Faculty of Natural Sciences of the Palacky University in Olomouc. The building has a shape of elongated cross situated along the Avenue of 17th November and it leaves the main part of the land unbuilt as a park. The building is divided into three parts: annex A, central part B and annex C. The basic characteristics of its solution lies in asymmetric dispositional three-annex building with the rooms with higher depth are located on the south-eastern, more sunny part of the building (laboratories, stair shafts, conference rooms, computer rooms, manager´s offices, etc.) and rooms with small depth on the north-western, less sunny part (teacher’s offices).

Autor

• Bc. Fejfar Vítězslav