Stavební úpravy a dostavba areálu Gymnázia a SOŠ v Ústí nad Labem

Historie

Areál školy postaven v roce 1989 byl původně vyprojektován jako střední průmyslová škola chemická na pozemku nacházejícím se na okraji městské čtvrti Severní Terasa blízko centra města. Po sloučení dvou středních škol probíhal provoz ve dvou areálech, což komplikovalo a prodražovalo organizaci školního života. Obě školní budovy byly staré a nesplňovaly současné normy. Stavby odpovídaly své době, jeden z objektů byl postaven hlavně z prefabrikátů s absencí tepelných izolací a ne příliš kvalitních materiálů a výrobků. To platilo rovněž u finálních povrchů podlah, oken, dveří, různých ovládacích prvků apod. Celkový stav odpovídal více než třicetileté amortizaci právě vlivem užití původních materiálů a nedostatečné údržbě.

Architektonické řešení

Kompoziční skladba budov zůstává v nové podobě areálu zachována. V architektonickém řešení se prohlubuje odkaz na funkcionalistické pásové členění fasád. Ty jsou na základě energetických požadavků zatepleny a nejen z estetických důvodů budou obloženy cementovláknitými probarvenými deskami kryjícími tuto izolaci. Stávající okna budou vyměněna za hliníková (kyvná a otevíravá). Meziokenní pilíře se nahradí okny se zasklením smaltovaným sklem v barevném tónu těch ostatních. K hlučné ulici Sociální péče a na jih bude před okny další sklo s mezerou po obvodě, které bude zajišťovat snížení hladinu hluku, krýt venkovní žaluzie a zabezpečovat nižší denní vzestup teplot v jednotlivých místnostech. Těmito technickými prostředky bude docíleno výrazné architektury reagující na vnější vlivy. Okna obou tělocvičen jsou orientována na jih, a proto budou po provedeném zateplení vybavena pevnými slunolamy. Nový objem představuje zákryt VZT jednotek mezi tělocvičnami s výrazné horizontálním členěním. V barevně a materiálově shodném řešení, jako jsou tělocvičny, je navržena aula s dominujícím skleníkem v 1.NP. Stavba bude splňovat technické požadavky na bezbariérové užívání staveb.

Konstrukční řešení

Technické řešení obkladu vláknocementovými deskami
Fasádní systém je navržen z vláknocementových desek tl. 8 mm probarvených do hmoty. Povrch desek je opatřen transparentním nátěrem. Rozměry navržených desek vycházejí z maximálních použitelných rozměrů 2 500 × 3 050 mm určených výrobcem a jejich zmenšování je navrženo co nejekonomičtěji. Každá fasáda obsahuje směrovou růžici pro vyznačení počátečního bodu pokladu desek. Nosná konstrukce desek je hliníková. Délka podkladního hliníkového profilu je max. 3 000 mm a min. dilatační mezera 15 mm. Desky jsou kotveny nýty. Spára mezi deskami po celém objektu má šířku 10 mm. Výška soklu nad plochou terénu je 70 mm.

Prostorová akustika
Pro akusticky náročné prostory vyžadují jak normy ČSN 73 0525 a 73 0527, tak i praktické zkušenosti pro dosažení vhodných akustických podmínek speciální úpravu. Splnění požadavků ČSN 73 0527 je závazné podle vyhlášky č. 343/2009 Sb. V případě výukových prostor, tělocvičen apod. je hlavním cílem splnit toleranční pásmo frekvenčního průběhu doby dozvuku předepsané výše zmiňovanou normou, dosáhnout dobré srozumitelnosti mluveného slova a celkově snížit hladinu hluku. U hudebních učeben je dále nezbytné dosáhnout odpovídajících akustických podmínek pro dobrou interpretaci hudby a zpěvu. Dále je nutné vhodnou konfigurací akustických prvků zabránit vzniku nežádoucích odrazů zvuku. Zejména u akusticky pohltivých materiálů je velmi důležité i jejich vhodné umístění tak, aby byly potlačeny násobné odrazy zvuku mezi rovnoběžnými odrazivými stěnami (tzv. třepotavá ozvěna), fokusované odrazy zvuku a další negativní akustické jevy, které výrazně zhoršují akustické podmínky. Z výše uvedeného vyplývá, že není možné provést plnohodnotnou akustickou úpravu pouze umístěním akustického podhledu. V případě takového řešení není pohltivá plocha rozmístěna rovnoměrně a mezi stěnami dochází často ke vzniku zmíněné třepotavé ozvěny.

Prostory jsou rozděleny do dvou skupin:
■ Akusticky náročné prostory (hudební třídy, kmenové a jazykové učebny, auly, tělocvičny apod.), kde je nutné dosáhnout optimální doby dozvuku (s) a tolerančního pásma pro frekvenční T0 průběh doby dozvuku podle výše uvedených norem, zadání a zkušeností.
■ Prostory s menšími požadavky na akustické parametry, kde jde zejména o snížení hladin hluku a zlepšení srozumitelnosti mluveného slova (chodby, kanceláře, sborovny apod.).

Frekvenční průběh doby dozvuku v učebnách individuální hry na hudební nástroje apod. a víceúčelové auly by měl probíhat v rozsahu od 125 Hz do 4 kHz uvnitř tolerančního pásma podle ČSN 73 0527. Jedná se o frekvenční průběh určený pro hudbu a řeč.

Realizace

První etapa – rekonstrukce školní budovy
Nově navrhované stavební úpravy budovy nezasahují do stávajících nosných, základových a svislých konstrukcí. Podle původní projektové dokumentace bylo zjištěno, že jsou základy provedeny z železobetonových patek a pasů. Částečně jsou využity i prefabrikované základové prahy systému MS 71. Konstrukce jsou staticky stabilní a stavba nevykazuje žádné praskliny. Nové stavební úpravy neuvažují se zásahem do stávajících konstrukcí. Je nutné uvažovat pouze s novými konstrukcemi pro založení strojního vybavení strojoven VZT a kotelny. Tyto budou řešeny jako železobetonové patky nebo pasy v úrovni 1.PP založené na rostlé zemině.

■ Svislé nosné konstrukce
Svislé nosné konstrukce jsou provedeny z železobetonových montovaných prefabrikátů sloupů 400/400 mm montovaného skeletu MS 71, které jsou v prostoru tělocvičen a spodního suterénu doplněny sloupy 600/400. Štítové sloupy tělocvičen mají rozměr 200/400 mm. Schodišťové stěny mezipodest jsou ze železobetonových panelů tl. 200 mm. Navrhované stavební úpravy neuvažují se zásahem do stávajících nosných konstrukcí. Nově budované konstrukce jsou uvažovány pouze pro realizaci nástavby strojovny VZT na spojovacím krčku tělocvičen. Předpokládána je lehká ocelová konstrukce uložená na stávající sloupy a nosné stěny.

■ Vodorovné nosné konstrukce
Jedná se o beztrámový průvlakový skelet MS 71. Průvlaky jsou skryty v ŽB stropu. Stropní konstrukce je tvořena železobetonovými panely tl. 250 mm. Tělocvičny jsou zastropeny žebříkovými železobetonovými panely. Stávající konstrukce jsou bez patrných poruch a jsou vhodné pro další použití bez nutných sanačních úprav. Pro zastropení nové strojovny VZT (pro tělocvičny) bude užita nosná ocelová konstrukce jednoplášťové střechy.

■ Navrhované stavební úpravy
Uvažují celkovou demontáž všech příček mimo zavětrovacích a schodišťových stěn. Ty budou demontovány z důvodu realizace nových dispozic a následně také z důvodu nevyhovující zvukové neprůzvučnosti stanovené ČSN 73 0532 na 47 dB. Nové příčky budou vyzdívány z pálených dutinových tvárnic s oboustrannou štukovou omítkou tl. 125 mm.

■ Schodiště
Je z montovaných prefabrikovaných dílců systému MS 71. V objektu se nalézají schodiště dvojího druhu:
– železobetonový panel s keramickým obkladem;
– železobetonová střední schodnice s teracovými stupni.

Navrhované stavební úpravy uvažují s kompletní demontáží a vybouráním celé skladby podlah až na nosnou konstrukci ŽB stropních panelů.

■ Střecha
Nová skladba střešního pláště bude provedena v duálním složení – parozábrana – XPS spádové klíny, XPS geotextilie – PE fólie 2,0 mm – geotextilie – extrudovaný polystyren – zatížení. Skladba je navržena jako jednoplášťová odvětrávaná po obvodu u atik.

Druhá etapa – přístavba objektu se spojovací chodbou a aulou
Jedná se o dvoupodlažní objekt založený na pilotách provedený z kombinovaného stěnového vyzdívaného systému z pálených děrovaných tvárnic a sloupového systému pro velkorozponové nosné ocelové konstrukce nad 2.NP. Velkorozponový prostor objektu bude zastropen v úrovni 2.NP z ocelových vazníků a vlnitého plechu jako nosná konstrukce střechy. První NP bude zastropeno železobetonovou deskou a ŽB věnci. Obvodové konstrukce budou vyzdívané z pálených děrovaných tvárnic. Zateplení a obklad fasády jsou materiálově shodné s budovou školy. Nově navrhované příčky budou vyzdívané z pálených dutinových tvárnic tl. 125 a 200 mm s oboustrannou štukovou omítkou oddělující prostory s potřebou hlukového útlumu 47 dB a vyšší.

Nášlapné vrstvy podlah jsou uvažovány ve výukových prostorách, kabinetech a chodbách jako vinylové, hygienické zázemí a technické prostory v keramické dlažbě, kanceláře budou mít zátěžový koberec. Skladba bude provedena na železobenové nosné vrstvě a bude oddělena zvukovou izolací.

■ Střecha
Skladba střešního pláště bude provedena v duálním složení – parozábrana – XPS spádové klíny, XPS geotextilie – PE fólie 2,0 mm – geotextilie – extrudovaný polystyren – zatížení. Skladba je navržena jako jednoplášťová odvětrávaná po obvodu u atik. Nově navrhované výplně otvorů v hliníkových rámech s přerušeným tepelným mostem budou zaskleny izolačním trojsklem. Ve stejné konstrukci jsou uvažovány i prosklené části LOP. V nově realizovaných příčkách budou osazeny ocelové zárubně a dřevěná dveřní křídla. Hluková neprůzvučnost je stanovena na 47 dB.

Třetí etapa – výstavba šaten, hygienického zázemí a rekonstrukce hřišť
V praxi jde o rekonstrukci venkovního sportoviště, které zahrnuje výstavbu hygienického zázemí, velké a malé hřiště na míčové hry a atletickou část (běžecká dráha, rozběh skoku dalekého). Sportoviště získá nové kompletní povrchy a hřiště také oplocení.

Jedná se o jednopatrový objekt z vyzdívaných pálených děrovaných tvárnic tl. 300 mm – podélný dvoutrakt. Příčky budou vyzdívané z pálených dutinových tvárnic tl. 125 mm s oboustrannou štukovou omítkou. Nové výplně otvorů v hliníkových rámech s přerušeným tepelným mostem budou zaskleny izolačním trojsklem. Navrhovaná skladba pro novou střechu bude v duálním složení: parozábrana – XPS spádové klíny, XPS geotextilie – PE fólie 2,0 mm – geotextilie – extrudovaný polystyren – zatížení. Skladba je navržena jako jednoplášťová, odvětrávaná po obvodu u atik. Jsou navrženy vnitřní dešťové svody.

■ Rekonstrukce sportovišť
– Velké hřiště
je určeno pro míčové hry. Stávající povrch sportovišť bude demontován a následně bude aplikován nový povrch umělé trávy. Po obvodu bude nově proveden odvodňovací kanálek.
Nově realizované povrchy budou realizovány jako propustné skladby s drenážním systémem pro rychlý odvod srážkových vod. Finální povrchová úprava bude v následující skladbě:
– bezzásypový umělý trávník;
– rovné PE monofilní vlákno + zvlněné PE vlákno;
– latexová osnova, PU lepidlo;
– EPP podložka;
– vyrovnávací podkladní podsyp, hutněný, spád podle stávajícího podkladu, tloušťka 30–50 mm;
– podkladní štěrkové vrstvy s drenážním systémem.

– Malé hřiště
slouží pro míčové hry – košíkovou (i streetbal) a volejbal. Stávající povrch bude demontován v celé své skladbě. Po provedení demontáží a bouracích prací budou povrchy odtěženy na potřebnou úroveň a spád. Následně budou povrchy HTU vyrovnány a zhutněny. Nově realizované povrchy budou provedeny shodně jako velké hřiště včetně vsaků dešťových vod. Nové oplocení bude sloužit především jako ochrana okolních budov.

– Běžecká dráha, rozběh skoku dalekého
Stávající povrch bude demontován v celé své skladbě. Nově realizované povrchy budou provedeny jako nepropustné skladby patentní jílovo-škvárové směsi ukládané s 0,5 % příčným spádem + 5 mm finální antukové (jemné škváry) vrstvy. Po vnitřním i vnějším obvodu dráhy budou zapuštěny zahradní betonové obrubníky s mezerami cca 20 mm pro odvod dešťových vod. Celková úroveň povrchu dráhy bude cca 50–100 mm od upraveného terénu za obrubníkem pro umožnění plošného vsaku dešťových vod.

■ Nezpevněné plochy, sadové úpravy, oplocení
V rámci stavebních úprav bude řešeno i okolí objektů celého spodního areálu. Bude provedena vyrovnávka a vysprávka plochy po realizaci stavby a přípojek humózní hlínou a následnou výsadbou trávníků. Dále je nutné uvažovat i s realizací HTU v okolí všech sportovišť tak, aby dešťové vody přirozeně vsakovaly. Areál bude doplněn výsadbou střední a vysoké zeleně. Při realizaci bude nutné v prostoru 3. etapy také kácet vzrostlou zeleň. Stávající oplocení bude doplněno o nově instalovanou bránu s el. pohony a na dálkové ovládání. Velké i malé hřiště bude nově oploceno do výšky 3,0 m s pevnou spodní částí v = 1,0 m provedenou z dřevěných trámků.

Zkušenosti z výstavby

Na začátku realizace jsme se potýkali s klasickými drobnými problémy v rámci rekonstrukce. Některé skladby nebo tloušťky konstrukcí se lišily od projektové dokumentace, ale s tím je třeba počítat, a nakonec jsme si se vším poradili. V současnosti jsou téměř dokončeny bourací práce, vyzdívky a drobné monolitické práce, probíhají práce na střešním plášti, okenních výplních, provětrávané fasádě, vnitřních omítkách a nových rozvodech TZB. Aktuálně řešíme drobné problémy v rámci výběrových řízení v důsledku nedostatku stavebních materiálů, tyto práce nás však čekají až příští rok.