Požiadavky na obvodové plášte priemyselných budov pri ich obnove

Dôležitými faktormi, ktoré ovplyvňujú riešenia detailov obvodových plášťov sú fyzikálne a teplotné procesy. Všetky zložky obvodového plášťa musia byť zrealizované tak, aby zabránili vzniku tepelných mostov a zatekaniu vody do konštrukcie. To sa dá dosiahnuť iba vhodným konštrukčným riešením, výberom materiálov, elimináciou konštrukčných chýb a vytvorením správnej vnútornej klímy. Článok poukazuje na požiadavky, ktoré sa kladú na obvodové plášte výrobných priemyselných budov pri ich obnove v zmysle platných predpisov a noriem.

V súčasnosti sa čoraz častejšie pristupuje k obnove už jestvujúcich budov bytového, ako aj nebytového charakteru – a teda aj priemyselných budov halového typu. Dochádza najmä k zmene ich dispozičného a prevádzkového riešenia alebo obnove obalových konštrukcií.

Cieľom celkovej obnovy je najmä zníženie mernej potreby tepla na vykurovanie, zlepšenie tepelného stavu vnútorného prostredia, tepelno-technických vlastností obalových konštrukcií a spôsobu vykurovania halových objektov.

Súčasný stav priemyselných budov
Podobne ako na bytových domoch aj na priemyselných halách sa začínajú prejavovať systémové poruchy spojené prevažne s vekom objektov. Podľa veku a veľkosti poškodenia, ktoré vymedzujú súčasný stav, tak možno priemyselné budovy rozdeliť [1], [2] do niekoľkých skupín.

Budovy, ktoré nemožno ­rekonštruovať
Súčasným vážnym problémom sú chátrajúce priemyselné budovy, kde sa nepodarilo obnoviť výrobu, resp. zmeniť výrobný proces. Budovy, ktoré nemožno prispôsobiť novým účelom, treba demolovať a získaný priestor využiť na novú výstavbu.

Budovy s čiastočnou možnosťou ­rekonštrukcie
V súčasnosti existuje mnoho priemyselných budov, ktoré možno po určitých finančných investíciách ďalej využívať. V týchto prípadoch je dôležitá podrobná analýza súčasného stavu, diagnostika nosných, výplňových, ako aj ďalších konštrukcií a možností na ďalšie použitie s návrhmi na rekonštrukciu a modernizáciu objektu. Vzniknuté problémy väčšinou súvisia s vekom objektu a s jeho prevádzkovo-dispozičným riešením. Častým javom je historická hodnota objektu a potreba zachovania takejto budovy.

Budovy s možnosťou efektívnej ­rekonštrukcie a modernizácie
V tejto kategórii predstavujú investície do obnovy priemyselných budov prirodzenú časť a počíta sa s nimi. Vo väčšine prípadov ide o zlepšenie podmienok na pracoviskách a technických vlastností konštrukcií (zateplenie, výmena transparentných výplní a pod.), bežnú údržbu, malé prispôsobenia na nový obsah výroby, modernizáciu vybavenia a technológií.

Budovy s potrebou modernizácie
Tvoria malú skupinu objektov. Patria sem priemyselné budovy postavené len v nedávnom období (asi pred 10 až 15 rokmi). Jediným z určujúcich faktorov pre túto skupinu je zmena technologického procesu spoločne so zlepšením technického stavu objektov.

Novostavby
Túto kategóriu tvoria novostavby priemyselných budov, ktoré sa postavili v časovom horizonte do 10 rokov. Z hľadiska výstavby ide o vhodnú kategóriu, pretože umožňuje vytvárať budovy s vhodným dispozičným a prevádzkovým riešením. Táto forma výstavby má mnoho výhod z rôznych strán, ako je technológia výstavby, už spomínaný ekonomický efekt či možnosť použitia najnovších poznatkov a materiálov.

Vnútorné pracovné prostredie a jeho vplyv na tvorbu obvodovej konštrukcie
V rozľahlých priemyselných budovách halového typu dochádza k tepelným, vlhkostným, svetelným, akustickým, aerodynamickým a iným energetickým tokom.

Na stav vnútorného prostredia výrobnej priemyselnej budovy vplýva aj obalová časť budovy, ktorú tvorí obvodový plášť, strešný plášť, transparentné výplne v obvodovom alebo strešnom plášti, prípadne podlaha na prírodnom (tzv. rastlom) teréne (okrem etážových výrobní).

Obalové konštrukcie priemyselných budov sa však nepodieľajú len na tvorbe vnútorného pracovného priestoru, ale musia vyhovovať najmä požiadavkám a kritériám stanoveným v normách a platných predpisov.

Normatívne predpisy na návrh a obnovu výrobných priemyselných budov
Zásady na navrhovanie nových, ako aj na obnovu existujúcich priemyselných budov, prípadne výrobných priestorov, určuje norma STN 73 5105 – Výrobné priemyselné budovy [2]. Tá však neplatí pre navrhovanie výrobných budov, v ktorých sa používajú, vyrábajú alebo skladujú výbušniny a rádioaktívne látky, a prevádzok, kde sa manipuluje s horľavými kvapalinami.

Norma určuje zásady na navrhovanie nových a obnovu jestvujúcich priemyselných budov, prípadne výrobných priestorov. Vymedzuje základné požiadavky priemyselných budov, urbanistické hľadiská návrhu, požiadavky na objemové, priestorové a dispozičné riešenie, požiadavky na stavebno-konštrukčné riešenie, požiadavky na vnútorné komunikácie, na vnútorné prostredie, farebné riešenie interiéru a požiarnu bezpečnosť.

Funkčné požiadavky návrhu a posudzovania stavebných konštrukcií a budov s požadovaným tepelným stavom vnútorného prostredia stanovuje norma STN 73 0540 [8]. Neplatí však pre chladiarne, mraziarne, maštaľné budovy a výrobné priemyselné budovy s vnútornými ziskami vyššími ako 25 W/m².

Požiadavky na obnovu obvodových plášťov výrobných priemyselných budov
K základným požiadavkám, ktoré musia spĺňať výrobné priemyselné budovy patrí [7]:

• zabezpečenie optimálnych pracovných podmienok;
• zabezpečenie výroby a prevádzky;
• architektonická úroveň objektu (vrátane interiéru);
• doprava a manipulácia s materiálom;
• ochrana životného prostredia;
• bezbariérový prístup a vybavenie pre pohybovo postihnutých v prípade, ak sa uvažuje s ich zamestnávaním.

Požiadavky na stavebno-konštrukčné riešenie v zmysle normy [7] sa týkajú návrhu stavebných konštrukcií, výplňových konštrukcií, stavebných materiálov, ako aj úpravy povrchov stavebných konštrukcií.

Z hľadiska požiadaviek osvetlenia by mali mať pracoviská určené k trvalému pobytu ľudí v čo najväčšej miere zabezpečené denné osvetlenie. Pri veľkých priestoroch možno riešiť osvetlenie združené.

Z hľadiska akustických požiadaviek sa odporúča deliť prevádzky s vysokými hladinami hluku na viacej častí a izolovať ich proti nemu.

Vykurovanie a vetranie výrobných priestorov musí umožniť vytvorenie požadovanej vnútornej klímy pre pracovníkov a pre danú výrobu. Druhy vykurovacích telies a celá vykurovacia sústava sa musia navrhnúť tak, aby nedochádzalo k nežiaducemu šíreniu škodlivín núteným alebo prirodzeným prúdením vzduchu. Vo všetkých priestoroch pracovísk treba zabezpečiť výmenu vzduchu vetraním, aj keď sa v nich nenachádzajú zdroje škodlivín. Veľkosť otvorov na prívod a odvod vzduchu sa stanovuje výpočtom.

Množstvo vymieňaného vzduchu sa určuje podľa vznikajúcich škodlivín a podľa tepelnej záťaže (minimálne však 30 m³/h vzduchu). V priestoroch na trvalý výkon práce sa vyžaduje na jedného pracovníka najmenej 15 m³ vzduchu.

Záver
Ďalší vývoj priemyslu treba vidieť v návrhu na obnovu jestvujúcich budov pri zachovaní, ako aj zmene technológie výroby, prípadne výstavby nových priemyselných budov. Tie by mali mať charakter inteligentnej budovy – pri automatickej regulácii jednotlivých fyzikálnych faktorov, ktoré vytvárajú vnútorný priestor, sa musí väčšina zamestnancov cítiť v priestore vyhovujúco a charakterizovať toto životné prostredie za vhodné na dlhodobí pobyt človeka.

Ing. Janka Katunská, PhD.
Foto: archív autorky

Článok vznikol za podpory grantového projektu VEGA 1/0695/08.

Autorka pôsobí na Stavebnej fakulte TU v Košiciach na Ústave budov a prostredia na Katedre architektúry a konštrukcií budov.

Recenzoval doc. Ing. Boris Bielek, PhD., ktorý pôsobí na Katedre konštrukcií pozemných stavieb, Stavebnej fakulty STU v Bratislave.

Literatúra
1. Katunská, J. – Rusnák M.: Alternatívy rekonštrukcie. Fasády. In: Revue časopisu Strechy, fasády, izolace. vol. 4, no. 3 (2006), p. 62 – 64.
2. Chmúrny, I.: Tepelná ochrana budov. Bratislava: JAGA GROUP, 2003.
3. Katunský, D.: Výskum interakcie budova a prostredie v priemysle. In: Zborník z konferencie s medzinárodnou účasťou BUDOVA A ENERGIA 7, 5. – 7. december 2007, Vysoké Tatry, Podbanské. ISBN 978-80-8073-960-7, str. 23 – 28.
4. Katunská, J. – Katunský, D.: Meranie spotreby energie vo výrobnej hale in situ. In: Zborník z konferencie s medzinárodnou účasťou BUDOVA A ENERGIA 7, 5. – 7. december 2007, Vysoké Tatry, Podbanské. ISBN 978-80-8073-960-7, str.47 – 52.
5. Katunský, D. Priemyselné halové objekty. Vývoj konštrukcií a funkčné požiadavky. Košice: TULIP, s. r. o., a TU Košice, 2003. ISBN 80-8073-001-6.
6. Katunský, D.: Envelope Structures and Indoor ­Climate Quality in Production Buildings. In: SSTP 6th International Conference INDOOR CLIMATE OF BUILDINGS ´07. Bratislava: Slovak Society of Environmental Technology, 2007. ISBN 978-80-89216-18-5, str. 227 – 234.
7. STN 73 5105: Výrobné priemyselné budovy, 1995.
8. STN 73 0540: Tepelno-technické vlastnosti stavebných konštrukcií a budov. Tepelná ochrana budov, Časť 1-4, 2002.