Vývoj dokumentace staveb z hlediska technického řešení

Dnešní forma dokumentace staveb má dva hlavní rozměry, první je technický, kdy dokumentace řeší technické problémy a snaží se vytvořit model budoucí skutečnosti. Druhým rozměrem jsou problémy administrativní a společenské, jejichž význam stoupá s tím, v jak fyzicky těsném prostředí se stále zvyšujícími se zájmy a právy technické dílo vzniká. Kdysi hlavní úkol, překonání hmoty a přírodních sil, který byl podstatou technického díla, se dnes dostává velmi často do druhého plánu za problémy administrativní, právní a společenské. Projektová dokumentace byla od samých počátků po technické stránce modelem budoucí skutečnosti a jejího provedení. Podoba dokumentace byla vždy závislá na stavu poznání a dovednostech v oblasti zobrazovacích metod.

¤ Činžovní dům s biografem, Praha 1929

18. století

Jde o období technické činnosti v době, kdy se poprvé ustavila příprava techniků na technickou práci. Tato doba nastala v Evropě právě v 18. století, kdy se nejprve ve vojenském prostředí objevují odborně vzdělaní lidé, kteří již nepocházejí z tradičního řemeslného prostředí, kdy se stavitelská dovednost dědila z generace na generaci přímým kontaktem s praxí. Opuštěna byla postupně tradice dílen a hutí, předávajících si znalosti a předlohy, a objevuje se prostředí škol s učebnicemi, které mohly naučit dovednostem ovládajícím prostor a hmotu obecnějším návodem s matematickým základem. První učebnice architektury, perspektivy a mechaniky umožní pochopení oboru i osobám, které s ním nebyly spjaty od dětských let. Zaváděním zobrazovacích metod pravoúhlé projekce, zobecnění perspektivy, která již nebyla tajemstvím vyvolených, ale jednou z kapitol geometrie, se mění i projektová dokumentace. Od dob renesančních se spolu s výkresy objevovaly modely staveb nebo jejich výseků, které měly velký význam i při uzavírání smluv s osobami, pro něž byl výkres nesrozumitelný. Karteziánské chápání světa posunuje pomalu na okraj zájmu kružidlo, nebo trojhroté kružidlo, jako hlavní nástroj zobrazení. Snadné vyčíslení objemů konstrukcí a jejich ceny vede k užívání systému pravoúhlému, tedy příložníku a trojúhelníku. Technická dokumentace dostává podobu přísně geometrickou, objevuje se první kótování a vkládání měřítka do všech výkresů.
Pokud bychom porovnali výkresy z doby baroka a vrcholného baroka s výkresy, které vznikly již v době josefínské, našli bychom určité rozdíly. Starší výkresy zobrazují vesměs hmotu a skulptivní uspořádání stavby, někdy ani nespecifikují členění oken, jsou spíše dvourozměrnou variantou dřevěných trojrozměrných modelů. Mladší výkresy již detailněji zobrazují konstrukce, zejména krovy a konstrukce trámové, popisují více materiály a jsou z nich patrné i technické detaily. Co do počtu výkresů jde vždy o výkresy půdorysů a k nim připojené řezy, a dále pak pohledy, většinou fasády pokládané za hlavní průčelí.
S příchodem průmyslu se výkresová dokumentace též mění. Absolventi technik pracují jak ve stavitelském oboru, tak jsou schopni navrhovat jednoduché stroje a soustrojí, která jsou pečlivě vkreslována do výkresů. To se týká zejména mlýnů, hutí a dalších budov pro průmysl.
Výkresy zobrazují nejen budovy, ale jejich vybavení, pece, komíny a tepelná zařízení. Není zatím rozdílu mezi technologií či strojní částí a stavební částí, ale dokumentace má již poměrně jednotné grafické zásady. Zobrazovány jsou linie řezů a skryté hrany za rovinou řezu, plochy řezů jsou pak vysvětlovány barvou.
Po napoleonských válkách se střed Evropy snaží o obnovu a rozvoj, ten je však podmíněn ekonomickými možnostmi. Nejsou již stavěny velké paláce a venkovská sídla, a pokud vznikají novostavby, je z jejich dokumentace cítit snaha o rozumné vynaložení prostředků a zahrnutí i nových technických zařízení, jakými jsou teplovzdušná vytápění a místa pro umístění nádobových záchodů. Pěkným příkladem je dochovaná dokumentace vily Kinských z 30. let 19. století, kde jsou do výkresů vneseny připomínky ke kresbě a její srozumitelnosti pro stavbu, názvy místností s kvalitou povrchů a dále pak i hygienická zařízení do nich zabudovaná.

¤ Fasáda budovy Karlových lázní, 20. léta 20. století

19. století

Technický pokrok v průmyslu se musel projevit i ve stavitelství, a tak se v první polovině 19. století přenáší zkušenost získaná v Anglii a Spojených státech do technické práce na kontinentu. Návrhy textilek i návrhy strojů již vycházejí z poměrně podrobných projektů a rovněž u návrhů lineárních komunikací a vodních děl se projevuje zlepšený stav geodézie a zobrazení terénu. U silničních staveb je sváděn zápas s geometrickou podobou terénu, běžné je již užívání příčných řezů a vše je zaměřeno na přesné zjištění objemů zemních prácí a množství materiálu. Je zde tedy zhodnocena zkušenost vzniklá ze stavby pevností druhé poloviny 18. století, kdy se objevují nejen první přesné geometrické tvary konstrukcí opevnění, ale i jejich mechanika, založená na zkušenosti a později i poznání zemních tlaků a stability zdí.
Skutečnou změnu přináší do oblasti dokumentace zahájení stavby železnic. Po zkušenostech se silničním stavitelstvím je k dispozici nejen zobrazovací metoda, ale i metody pro návrh umělých staveb a zejména mostů. Nicméně železniční stavitelství se liší od předchozích zkušeností tím, že velmi rozsáhlá díla vznikají na dlouhých trasách, což vyvolává rozdělení projektů mezi větší skupiny projektantů. Asi poprvé se také vyskytla nutnost členit projektovou dokumentaci do několika stupňů. Předběžné návrhy tras jsou upřesňovány a doměřovány a v závěru následují práce podrobné na projektových dokumentacích jednotlivých úseků. Novinkou je rozdělení zařízení do typologických celků, pro které jsou vypracovány obecné vzory jejich osazení do terénu a případná modifikace je zpracována až na nižší úrovni. Železnice je první oblastí, která do projektování vnesla vyšší systém a sjednotila práci, která byla vždy dosti individuální co do jednotných zásad. Vznikají vzorové a typové projektové dokumentace, jednotné zpracování výkazů výměr a návrhů rozpočtů a unifikovány jsou také některé výrobky pro stavby.

¤ Výsek z výkresu výztuže Elektrárny Spálov, kol. r. 1924

S původní četností jednotlivých stavitelů železnic je síť postupně sjednocována, jak požadavky vojenskými, tak i požadavky technickými. Do konce 19. století vytváří železniční projekty dokonalý systém technické práce dovedené od stavebních záležitostí až k technologickým celkům a k vozovému vybavení.
V průmyslu je situace poněkud odlišná, projekty jsou individuální a vesměs účelové, ale díky složitým technologiím se mění i stavby. V dokumentaci se projevuje i přenos myšlenek a zvyklostí, závislý na získání zkušenosti nebo způsobu výroby. Asi poprvé dochází k oddělení strojních částí od stavebních - strojní zařízení je vyráběno dle dokumentace s mnohými patentovými ochranami a do budov je již jen vkládáno.
V průmyslovém stavitelství se objevuje nový fenomén - železné a litinové konstrukce, které vyžadují nové projektové postupy. Dokumentace železných konstrukcí musí podchytit jednotlivé dílce, které jsou pak sestavovány na stavbě, což práci urychluje. Dokumentace musí reflektovat přesnost konstrukcí, šroubované styky a postupy montáže. Pryč je již doba sekernické dovednosti a zhotovení celého zařízení na stavbě. Výroba a montáž železných konstrukcí se blíží práci strojnické a dokumentace je ukázkou práce, která musela zachytit spoje výrobní a montážní, návaznost odlitků a částí z válcovaných profilů. V oblasti mostního stavitelství je projektování železných konstrukcí asi nejvíce rozpracovaným oborem, s jasným členěním projektových dokumentací do několika stupňů, od povšechných návrhů až k dílenské dokumentaci.
Velký rozvoj měst znamenal zvýšení nároků na pozemní stavitelství, jež vycházelo z architektonických návrhů, u kterých byla dokumentace vždy autorským činem. Zejména budovy divadel, muzeí a slavnostních prostor byly dokumentovány do nejmenších detailů. Projektové dokumentace obsahují velmi podrobné výkresy, detailně vypracované se zobrazením dekorací a interiéru v řezech. Pro části vybavení a vnější výzdoby jsou navrženy i práce uměleckořemeslné a dekorace ploch. Mnohé dokumentace jsou zpracovány do litografických obrazů - vesměs zmenšenin výkresů. Ty se pak stávají podkladem pro další budovy. Projektování podle vzorů je zejména u fasád a jejich členění běžné, litografované vzorníky putují Evropou a inspirují navrhovatele budov i v menších sídlech. Pro vlastní projekty je pak užívána modifikace vzorů a z nich vyjmutých detailů s vlastními konstrukcemi a návrhy dispozic pro dané místo.

¤ Komíny a detaily domu, patrně školní výkres kol. r. 1910

Ve druhé polovině 19. století vidíme v dokumentaci i osamostatnění plánů instalací a technického vybavení. Kanalizace různých systémů a vytápěcí systémy budov jsou prvními samostatnými technickými dokumenty, které se do dokumentace staveb dostávají. Stejně i v městském inženýrství a urbanizmu se dokumentace stává nejen zobrazením vlastnických vztahů a prostorového umístění budov, ale objevují se podrobné návrhy celých městských částí nebo čtvrtí. Do dokumentace je zahrnována i vazba na sítě, zejména pak venkovní kanalizace, odvedení dešťových vod a řešení dopravy, zejména kolejové.
Konec 19. století nachází projektování již v naprosto jiné podobě, než tomu bylo v začátku století. I když je projektování ještě velmi často součástí realizace staveb, u staveb náročných nebo u staveb s velkým obsahem technické myšlenky je projektová dokumentace samostatným dílem.
To, že se jedná o díla autorská, zpracovávaná spíše menšími kancelářemi pod vedením erudovaných osob, neznamená, že ještě neexistují větší kanceláře s rozdělením práce a její opakovanou organizací. To nacházíme u velkých podniků, jako jsou splavňovací projekty nebo projekty městských drah či velké projekty průmyslové. Na konci století se už běžně vytvářejí projekty sítí a technických zařízení budov, budovy určené pro technické zajištění lidských sídel, stavby upravující krajinu a její přírodní poměry.
Kromě železnic nebo koordinace podzemních vedení není zatím pociťována potřeba sjednocení grafického zobrazení. Jeho provedení je více věcí zvyklosti než ustálené podoby. Dokumentace technicky složitých projektů je rozdělena na fáze a stupně. U staveb rutinních je používána jednoduchá dokumentace, která předpokládá, že detaily a způsob provedení jsou dostatečně známy a budou provedeny odborně kvalifikovanými osobami.
Velkým posunem je i zveřejňování dokumentací nebo jejich výseků v periodicky vycházejících časopisech a sbornících či publikacích, vydávaných u příležitostí dokončení zásadních projektů. Tyto dokumenty dosahují asi nejmonumentálnější podoby v dlouhém časovém období, ve kterém je technická a odborná veřejnost seznamována s výsledky technické práce.

¤ Propustek, 70. léta 19. století

20. století

Dvacáté století je ve své první polovině dobou, kdy technika opět zaznamenává velké pokroky. Nástup elektřiny a nových materiálů, zejména betonu a železobetonu, opět stavitelství mění. Rovněž nárůst administrativních předpisů, které postupně nahrazují či spíše doplňují staré stavební řády s kořeny mnohdy v přelomu 18. a 19. století, vyžaduje rozšíření dokumentace. Zejména konstrukce betonové vyžadují nové druhy výkresů a zobrazení, a stejně tak sjednocení názorů úřadů sjednocuje i podobu dokumentace pro povolení stavby a její zadání.
Zobrazovací metody jsou oproti 19. století zjednodušeny, klesá výtvarný obsah výkresů a přibývá technických údajů, které je možno z výkresů vyčíst.
Prudký rozvoj zaznamenává i technické zařízení budov, kdy vodovodní, kanalizační a topenářské plány jsou takřka samozřejmostí a jsou i úředně odsouhlasovány správcem sítí. Budovy složité a průmyslové stavby se neobejdou bez koordinace profesí a sítí v prostoru, což si vyžaduje plány větších měřítek a polírní plány pro jednotlivé profese. Rovněž nové výrobky a hmoty je třeba definovat přesněji a je nutné zadat i podmínky pro užití a osazení, a proto přibývá speciálních částí dokumentací, které byly na začátku století neznámé. Problémem je i oceňování staveb a účtování práce. Pro práce betonářské byly po dlouhých dohadováních zpracovány metody na ocenění a účtování, které měly dokonce charakter normy.
Do stavební výroby se dostává normalizace, kdy jsou normalizovány nejprve výrobky pro stavbu, zejména instalace a zařizovací předměty, a postupně i kusová staviva a prvky přidružené stavební výroby. Je sice pravda, že pro běžný činžovní dům byl zpracován nabídkový rozpočet, který obsahovat cca 40 položek a cen dílčích prací a cena byla vesměs dodržena, ale pro stavby veřejné byly vypracovávány dokumentace již velmi podrobné, jejichž metodika vycházela z metodiky ocenění a účtování staveb na železnici.
V období mezi světovými válkami se objevují i snahy typizační, zejména pro drobné stavby a rodinné domky. Důvodem typizace je snaha o co nejpřesnější určení ceny a racionalizace stavebních prácí. Dokumentace opakovaných nebo typových projektů se stává velmi podrobnou - obsahuje veškeré drobné položky a spojovací materiály, které byly v živnostenském prostředí považovány za samozřejmost a byly součástí ceny práce jako celku.

¤ Výkres drobné stavby ke stavbě hlavní, 1925

Vize racionalizace výroby a snaha o průmyslové stavebnictví jako nástroj socialistického hospodaření zůstávají zatím na papíře, nicméně válečné hospodářství mnohé myšlenky pohltí a převede ve svůj prospěch.
Poválečné období je nejprve jakousi obnovou hospodářství se socialistickým pozadím, rychle se však mění v přechod k hospodaření striktně plánovanému. To je okamžik pro nasazení nesmírného množství energie do stále podrobnějších projektových dokumentací. Zánik soukromých projektových kanceláří a jejich sloučení po sovětském vzoru do velkých projektových ústavů zdánlivě násobí kapacitu pro produkci, poskytuje projektantům odpoutání od organizačních a finančních starostí, ale také postupně utlumuje technickou invenci jednotlivců.
Projektová dokumentace dramaticky narůstá a stává se až výrobní přípravou a dílenskou dokumentací. Důvodem snah o maximální podrobnost a používání šablonovitých vzorů je pokles odbornosti na stavbách, kdy práce začínají realizovat lidé bez řemesla, kteří potřebují detailní návody, aby technická řešení zvládli. Plánování a příprava staveb se staly jakýmsi náboženstvím, které však stále častěji z důvodu nezájmu nebo nekoordinace selhávalo. Přebujelá normalizace všech výrobků a materiálů, postupů práce a projektování měla nakonec spíše brzdicí účinek. Rovněž změna koncepce stavitelství na průmyslový obor, jenž bezhlavě přijímal metody z průmyslu, vyvrcholila v nesmyslný diktát prefabrikace, kdy bylo nutné zpracování přesných dílenských dokumentací, dokumentací pro formy a výrobní zařízení.
Projektové dokumentace se staly objemnými díly, jejich změny byly pomalé, těžkopádné a pro stavby typizované i vyloučené. Stále klesal podíl solitérních staveb, které potřebovaly stále podrobnější dokumentaci, zpracovanou a koordinovanou velkými týmy projektantů.
Projektové dokumentace a jejich zpracování mnohdy brzdily zahájení staveb a jejich změny, vyvolané změnami zadání nebo účelu, stav ještě zhoršovaly. Nové myšlenky a postupy byly sice zaváděny, a mnohé z nich byly i úspěšné, ale od doby nápadu k realizaci byla vždy dlouhá doba. Výhodou byly otázky právního a společenského charakteru, které - díky rozvráceným vlastnickým poměrům a opomíjení ochranných zájmů - stavby omezovaly méně. Bohužel však dopady některých rozhodnutí odstraňujeme dodnes a mnohé jsou neodstranitelné. Za určitý klad by bylo možné pokládat vytvoření velkých, mnohdy silně předimenzovaných, projektových týmů, které však byly zázemím pro generační výměnu odborníků - a pokud vzniklo příznivé prostředí, mohly takové týmy uvolnit i osoby pro hledání cesty do budoucnosti. To však nebylo příliš časté.

¤ Pohled, řezy a půdorys stavební úpravy Votrubcova mlýna v Turnově, kol. r. 1900

Závěr

Z velmi stručného náhledu na vývoj technické dokumentace staveb je po tomto zhruba dvousetletém období možno získat určité názory a zkušenosti.
Lze konstatovat, že podoba projektové dokumentace je vždy obrazem technického myšlení doby a její obsah a rozsah je závislý na stavu stavebních dovedností a technických a materiálových možností v době vzniku dokumentace. S narůstáním složitosti technických děl narůstá i rozsah dokumentace, nicméně lze najít období, kdy dokumentace narůstá nejen díky větší složitosti staveb, ale i z důvodů formálních. Nástup nových materiálů a konstrukčních systémů, který opouští řemeslné a dlouhodobé zvyklosti, vždy vyvolá potřebu dokumentace podrobnější a důkladněji zpracované.
Technický obsah dokumentace není příliš závislý na právních a společenských poměrech doby, i když požadavek na formální podobu dokumentace může díky dobovým předpisům prudce narůst. Charakteristickým případem je podrobná dokumentace nosné konstrukce týkající se výtahů a zdvihacích zařízení v první polovině 20. století, jejíž rozsah značně převyšuje rozsah dokumentace hlavních nosných konstrukcí budovy.
Z vývoje podoby technické dokumentace lze odvodit i některé názory na dokumentaci v dnešní době. Určité analogie by se jistě našly v rovině podrobnosti dokumentace, která je požadována stále vyšší, ať již z důvodu cenového alibizmu, nebo z důvodu absence odborné způsobilosti osob pracujících na stavbách. Na druhé straně je to touha po úsporách, kdy se nedokončují, nebo ani neobjednávají prováděcí dokumentace a dílenské dokumentace. Výsledkem je většinou pokles kvality díla, prodloužení stavby a ani cenové výsledky nejsou nijak valné, a přitom úspora na dokumentaci je nepatrná.
Každá dokumentace je vizí budoucí skutečnosti a je přiblížením k této skutečnosti. Dnešní zobrazovací metody umožňují velmi veristické vytvoření podoby budoucnosti, nemohou však podchytit veškeré jevy složitého vzniku technického díla. To je omyl mnohých zadavatelů, kteří předpokládají, že budou-li mít kvalitní a podrobný model - návod - bude i výsledek kvalitní, a to i v případě, že bude realizace svěřena komukoliv. To se většinou ukáže jako lichá představa, neboť proces přípravy a realizace díla vyžaduje, i v době dynamického rozvoje tvorby modelů budoucí skutečnosti, invenci a technické myšlení.