Únosnosť pórobetónového muriva – norma a skutočnosť

Na úvod treba objasniť parametre, ktoré charakterizujú samotné pórobetónové tvárnice. Každý výrobok z pórobetónu má označenie triedy hmoty, z ktorej sa vyrába, napr. P2-350, P2-400 alebo P4-500. Označenie P2-400 vyjadruje, že pórobetón tejto triedy má charakteristickú pevnosť v tlaku 2 MPa a maximálnu strednú hodnotu objemovej hmotnosti 400 kg/m³. Pre murovacie tvárnice I. triedy podľa STN EN 771-4 pojem charakteristickej pevnosti v tlaku v podstate vyjadruje, že minimálne 95 % vzoriek má pevnosť v tlaku väčšiu alebo rovnú danej hodnote a individuálna tvárnica nesmie mať pevnosť v tlaku menšiu ako 90 % deklarovanej hodnoty.

Pevnosť verzus tepelná technika

Pri výbere správnej triedy pórobetónu sa treba rozhodovať najmä podľa toho, či je pre navrhovanú konštrukciu potrebná väčšia pevnosť alebo lepšie tepelnotechnické vlastnosti. So zvyšujúcou sa objemovou hmotnosťou úzko súvisí nárast pevnosti hmoty a naopak, s klesajúcou objemovou hmotnosťou sa zlepšujú tepelnotechnické vlastnosti. Pórobetónové tvárnice neobsahujú dutiny ako väčšina iných murovacích prvkov a hmota tvárnice je homogénna. Presné tvárnice sa spájajú tenkovrstvovou maltou lepením. Tieto skutočnosti výrazne prispievajú k tomu, že napriek menšej pevnosti pórobetónovej hmoty v tlaku je pevnosť muriva ako celku relatívne vysoká.

Presné tvárnice a norma

Hodnoty výpočtovej pevnosti pre rôzne murovacie materiály a murovacie malty udáva norma pre navrhovanie murovaných konštrukcií STN 73 1101. Keďže táto norma je už staršieho dáta (vstúpila do platnosti v roku 1980), nie je v nej zmienka o presných tvárniciach z pórobetónu murovaných na tenkovrstvovú lepiacu maltu. Hodnoty, ktoré norma uvádza pre pórobetónové murivo, boli zavedené ešte v čase, keď sa pórobetón na Slovensku muroval klasicky na vápennocementovú maltu. Tieto staré údaje sú však asi dvoj- až trojnásobne menšie ako hodnoty experimentálne zistené na modernom murive. Ak teda projektant, resp. statik postupuje podľa tejto normy, môže mu z príslušných výpočtov vyjsť, že z hľadiska únosnosti nevyhovie ani stena v jednoposchodovom rodinnom dome.

Eurokód 6

Aby niektorí výrobcovia pórobetónu vedeli vydokladovať skutočnú únosnosť tvárnic, siahli po možnosti zistiť výpočtovú pevnosť priamo na fragmentoch muriva v autorizovanej skúšobni a získať technické osvedčenie. Rozpor medzi normou a nameranými hodnotami možno ilustrovať na príklade tvárnic HEBEL P2-400 lepených na tenkovrstvovú maltu: výpočtová pevnosť muriva R_d = 0,76 MPa stanovená z nameraných hodnôt oproti  normovej R_d = 0,3 MPa. Možnosť nahradiť normu pomocou technických osvedčení je v súčasnosti stále aktuálna, ale, žiaľ, nie celá projektantská obec o nej vie. Jasnejšie pomery v tejto oblasti zavádza až Eurokód 6 (STN EN 1996-1-1) o navrhovaní murovaných konštrukcií, ktorý radí pórobetónové murivo medzi štandardné murovacie materiály a stanovuje preň príslušné koeficienty i výpočtové metódy. Z hľadiska narábania s reálnymi hodnotami únosnosti pórobetónu je teda vhodné prejsť čo najskôr z používania normy STN 73 1101 na STN EN 1996-1-1.

Tab. 1 Výpočtová únosnosť v kN/m múru s konštrukčnou výškou 2 750 mm (informatívne hodnoty) podľa Eurokódu 6 (STN EN 1996-1-1) pre tvárnice kategórie I.

Po zohľadnení metodiky STN EN 1996-1-1 možno konštatovať, že ak sa na stavbu použijú tvárnice štandardne vyrábané na Slovensku, vyhovejú steny z hľadiska únosnosti veľkej väčšine trojpodlažných objektov. Limitujúcim faktorom pri vyšších stavbách sú tenké vnútorné nosné múry a úzke stĺpiky medzi stavebnými otvormi. Ak projektant navrhne najviac zaťažené stĺpy z únosnejšieho materiálu, môže na zvyšok nosných konštrukcií použiť pórobetón. S takouto kombináciou sa dá postaviť až štvor- či päťpodlažný objekt. Pórobetón možno využiť aj vo vyšších budovách ako výplňové murivo s relatívne nízkou hmotnosťou a dostatočnou pevnosťou.

Poznanie skutočných parametrov pórobetónu teda otvára projektantom širšie možnosti jeho využitia. Hoci svojou pevnosťou nevyniká nad iné materiály, investori sa k nemu prikláňajú najmä pre priaznivé tepelnoizolačné vlastnosti a ľahkú opracovateľnosť.

Ing. Martin Mihál
Foto: Xella

Autor pôsobí ako odborný poradca pre projektantov v spoločnosti Xella Slovensko, spol. s r. o.