Zpět na osobnosti, rozhovory

Vývoj v navrhování a konstrukčním řešení staveb

20. září 2010
Ing. Hana Dušková

?Při návrhu je třeba reflektovat realitu, v tomto směru jsou v České Republice ještě značné rezervy,? zdůraznil v rozhovoru pro časopis Stavebnictví Ing. Pavel Čížek, autorizovaný inženýr a jednatel projektové kanceláře působící v oblasti navrhování statického řešení železobetonových pozemních staveb.


Na jakou činnost v oblasti betonového stavitelství je vaše kancelář STATIKA Čížek s.r.o. zaměřena?
Naše projektová kancelář se specializuje na navrhování betonových konstrukcí a jejich zakládání. Našimi klienty nejsou bezprostředně investoři, ale architektonické ateliéry, projektové ústavy, hlavní dodavatelé staveb, nebo přímo dodavatelé a výrobci prefabrikovaných či monolitických konstrukcí, nebo i hlubinného zakládání. Protože máme bohaté zkušenosti s navrhováním zejména prefabrikovaných, ale i monolitických konstrukcí, dáváme přednost spolupráci na projektu už v jeho zrodu, s účastí na koncepčním návrhu stavby.

Otevřená železobetonová konstrukční soustava INTEGRO
¤ Otevřená železobetonová konstrukční soustava INTEGRO, která zejména možnostmi variability dispozičních řešení zaujala v 80. letech řadu architektů. Velkorozponový skelet byl navržen pro moduly 9,6/9,6 až 12/12 m. Konstrukce je využita jak v architektuře interiéru, tak exteriéru stavby.

S navrhováním železobetonových konstrukcí máte velké zkušenosti. Jak se vyvíjela vaše profesní kariéra?
Navrhování stavebních konstrukcí se věnuji již necelých padesát dva let. Nejprve jsem se zabýval výhradně monolitickými konstrukcemi, postupně v Hutním projektu, pak v Pražském projektovém ústavu a po přesídlení do Bratislavy v Báňských projektech, ale zejména v Štátnom projektovom ústave obchodu, kde jsem působil asi deset let a také spolupracoval s předními slovenskými architekty. Tam také vznikl zárodek otevřené velkorozponové soustavy INTEGRO s výrobní základnou v ZIPP n.p. Bratislava, kam jsem v roce 1978 přestoupil se záměrem rozvíjet tuto konstrukční soustavu, která zaujala řadu významných architektů v Československu. V tvůrčí atmosféře odboru vývoje ZIPP Bratislava jsem měl možnost poznávat množství zajímavých návrhů staveb s inspirativními podněty pro další rozvoj soustavy, zejména však realitní a výrobní sféru. Účast na mnoha zatěžovacích zkouškách mi umožnila získat neocenitelné zkušenosti porovnáváním předpokládaného a skutečného chování konstrukce, dílců či styků. Od roku 1988 jsem působil v pardubickém Průmstavu s nabídkou vytvoření otevřené konstrukční soustavy pro menší rozpony, avšak s využitím jak prefabrikace, tak i monolitické technologie a jejich možnou provázanost. Tak vznikla konstrukční soustava PREMO (prefa + monolit) a opět přímá účast na zatěžovacích zkouškách, ale také při výstavbě na staveništích. A samozřejmě, opět podnětné konzultace s projektanty. A zde se dostáváme k současné problematice projektové dokumentace. Mnoho projektantů postrádá zkušenosti, tolik potřebné zvláště v úvodních, ale i pokročilejších fázích návrhu konstrukce. Často v dokumentaci chybí základní detaily. Statické výpočty obsahují nepřehledné množství výstupů z výpočetních programů bez jakékoli možnosti orientace a identifikace s konstrukcí. Pokud je nám takováto projektová dokumentace předložena jako podklad k vypracování dalšího stupně návrhu, dané řešení obvykle přehodnotíme, přepracováváme a někdy dokonce i celkovou koncepci návrhu změníme. Někdy se i stává, že namísto monolitické konstrukce navrhneme konstrukci prefabrikovanou nebo různě kombinovanou.

Konstrukční soustava INTEGRO
¤ Konstrukční soustava INTEGRO. Schéma rámového styčníku a stropních panelů: 1 - sloup s průřezem H; 2 - zdvojené rámové příčle ukládané na příruby sloupů; 3 - žebrové předem předpínané stropní panely; 4 - prostory pro skryté vedení veškerých rozvodů.

Nebývají reakce zpracovatelů původních nevyhovujících návrhů negativní?
Samozřejmě musíme nová navrhovaná řešení s autory předcházejícího stupně projektové dokumentace vždy projednat. U architektů i dodavatelů obvykle uspějeme, protože nové řešení bývá většinou ku prospěchu návrhu celé stavby.

Privátní chirurgické sanatorium SANUS z roku 1995
¤ Privátní chirurgické sanatorium SANUS z roku 1995 s použitím celeprefabrikované přiznané konstrukce a výplňového zdiva v architektonicky náročném prostředí výstavby budov architektů Gočára a Havlíčka

Zkuste zhodnotit současný stav v oblasti navrhování železobetonových konstrukcí pozemních staveb v ČR.
Někteří statici, zejména ti mladší, se nedostávají do kontaktu s výrobou a vlastní výstavbou, a disponují pouze teoretickými znalostmi. Možná nemají ani možnost sledovat vývoj ve světě, i když například členství v České betonářské společnosti tyto kontakty umožňuje. Chtěl bych upozornit zejména na exkurze umožňující profesně se seznámit s řešením konstrukčně zajímavých staveb, zvláště v evropských zemích blízkých nám jak rozlohou, tak rázem krajiny, jako je například Holandsko, Finsko, Švédsko a jiné země. Absolventům vysokých škol chybí počáteční praxe u zkušených teoreticky i prakticky fundovaných inženýrů ochotných předávat své odborné i životní zkušenosti.

Celoprefabrikovaná konstrukce stavby privátní chirurgické sanatorium SANUS z roku 1995
¤ Celoprefabrikovaná konstrukce stavby privátní chirurgické sanatorium SANUS z roku 1995

S jakými nedostatky se ve své praxi statika stavebních konstrukcí v současnosti dále setkáváte?
V současnosti je běžnou realitou vynechávání stupně projektové dokumentace pro provedení stavby, která navazuje na projektovou dokumentaci pro stavební povolení, nebo na projektovou dokumentaci zpracovanou v rámci tendrové dokumentace. Investor si rovnou vybírá dodavatele, který je pak nucen si zpracování realizační projektové a výrobní dokumentace sám zajistit. Následuje výstavba, kde investor často uplatňuje množství změn požadovaných například budoucími uživateli stavby. V rámci námi zpracovávané výrobní dokumentace jedné současné stavby, jejímž investorem je prestižní světová obchodní firma, jsem se v jedné části například setkal s náhlou změnou původního 12m modulu na moduly 10 a 14 m. A nezůstalo jen u toho.

NISACENTER v Liberci
¤ NISACENTER v Liberci - zakružené nároží stropní konstrukce parkingu v přiznaném monolitickém provedení

A v jaké projektové dokumentaci jsou tyto změny zapracovány?
V žádné, ke změnám dochází z podnětu investora, na základě zpětných požadavků budoucích uživatelů. Tyto změny oproti dokumentaci pro stavební povolení by měly být zapracovány v dokumentaci pro provedení stavby, a pak by teprve měla následovat realizační dokumentace. Ale skutečnost je taková, že investor v rámci snižování svých nákladů na přípravnou část daného projektu tento stupeň projektové dokumentace jednoduše opomíjí. Každá příprava stavby však potřebuje svůj čas, musí uzrát a pokud k tomuto zrání nedochází, mohou vznikat nedostatky, které snižují kvalitu celého díla.

Administrativní budova v Jihlavě

Máte zkušenosti ještě s dalšími negativními faktory, jež mohou ovlivnit tvorbu realizační projektové dokumentace?
Čas na výstavbu se často snižuje prodlužováním výběrových řízení na dodavatele stavby. Postupným výběrovým řízením se současně snižují náklady na stavbu až na pro dodavatele těžko přijatelnou míru. V rámci zpracovávání realizační dokumentace proto s vybraným dodavatelem stavby konstrukci vždy konzultujeme. Musíme se seznámit zejména s technologickými možnostmi tak, aby byla zajištěna plynulost a kvalita dané výstavby. Při naší práci dbáme zejména na kvalitu provedení a v rámci zpracovávání projektové dokumentace hledíme na účelnost, hospodárnost a kvalitu. Se zvýšenou pozorností se věnujeme návrhu detailů. Naše kancelář byla založena před více než dvěma roky, tedy již v době hospodářské krize, takže začátky nebyly jednoduché. Na základě kvalitních a hospodárných návrhů jsme získali dobré jméno, takže o práci nouzi nemáme.

Parkovací čtyřpodlažní dům v Poděbradech
¤ Parkovací čtyřpodlažní dům v Poděbradech s účelnou kombinací prefabrikovaného skeletu s tvarově náročnou vně situovanou monolitickou rampou, detail vnitřního atria

Jaké zkušenosti máte v rámci spolupráce s autory architektonických návrhů staveb? Jaké preferujete například povrchové úpravy v rámci betonových staveb?
Jsou architekti, kteří dané konstrukční řešení ocení a dovedou je architektonicky, zejména esteticky, zhodnotit. Jiní architekti naopak veškeré prvky nosné konstrukce zakrývají. To ovšem znamená zbytečné zdražování stavby. Jsme rádi, když se betonové konstrukce pokud možno uplatňují v architektuře exteriérů či interiérů, když jsou vidět. Tato řešení jsou ale velmi náročná zejména s ohledem na detaily. Příkladem je administrativní budova v Jihlavě, kde jsme původně navrženou kombinovanou monolitickou konstrukci změnili na prefabrikovanou s uplatním pohledového betonu. Rádi kombinujeme beton s různými doplňkovými konstrukcemi, například zděnými. Příkladně Privátní chirurgické středisko SANUS v Hradci Králové s prefabrikovanou konstrukcí doplněnou zdivem, to vše s architektonickou vazbou na blízkou výstavbu významných budov architektů Gočára a Havlíčka.

OUTLET Tuchoměřice
¤ OUTLET Tuchoměřice - prvé použití velkorozponových stropních panelů HCE 500 v ČR v modulu 16,4 m

Hovořili jsme už o nutnosti stálého vývoje a inovací stavebních systémů. Jak pro návrh konstrukčního řešení, tak pro vlastní realizaci stavby je velmi důležitá také kvalita konstrukčních detailů.
Určitě, zásadní konstrukční detaily jsou nesmírně důležité. Pokud jsou chybně provedeny, jsou příčinou vzniku závad. Snažíme se o to, aby konstrukce byly přiznané a byly vidět. Musíme ale hledět nejen na statické a estetické hledisko, ale také na to, aby bylo dané řešení přijatelné i z výrobního hlediska.

Sedlové střešní panely konstrukční soustavy BASHALLEN
¤ Sedlové střešní panely konstrukční soustavy BASHALLEN šířky 2,4 m pro rozpony do 32 m

Od dubna letošního roku se vrámci navrhování stavebních konstrukcí uplatňují Eurokódy. Jak tuto okolnost vnímáte a jak ovlivnila vaši činnost?
Tyto změny podkladů v rámci navrhování stavebních konstrukcí nejsou jednoduché. Jsme zvyklí na naše normy, se kterými se velice dobře pracovalo. Už pan profesor Kolář říkal, že kapacita mozku má své meze, a také je třeba si uvědomit, že projektanti pod časovou tísní projektových prací nemohou stále zkoumat všechny nové souvislosti. Kolikrát nevíme ani proč a jak daný koeficient vznikl, co si můžeme a nemůžeme dovolit. Naopak s naší normou jsme se postupně ?skamarádili?. Proces ovládnutí a porozumění si s Eurokódy bude vyžadovat delší dobu. Nejenom výpočty jsou důležité. Často se setkáváme s nehospodárným a málo efektivním vyztužováním. Samozřejmě existují různé přístupy. Často se však zapomíná na osvědčené zkušenosti z minulosti získané při systematicky prováděných zatěžovacích zkouškách (Leonhardt v Německu, Mattock v USA). Tato znalost nám umožňuje v mnoha případech výrazně ušetřit spotřebu výztuže, aniž by došlo ke snížení statické účinnosti, ba právě je tomu někdy naopak, statická účinnost bývá zvyšována. Už profesor Bechyně nás nabádal, že lépe je navrhnout méně výztuže s řádným probetonováním. Dnes někdy svědky u vyztužení sloupů nebo i vazníků, kde pro beton není místa. K převyztužování dochází také z důvodu idealizace výpočetního programu. Například při uložení vazníků na gumová ložiska idealizace kloubu není pravdivá, jak bylo dokázáno podrobnými výpočty, navíc experimentálně ověřenými.

Víceúčelový stadion v Karlových Varech
¤ Víceúčelový stadion v Karlových Varech - esteticky vhodná kombinace tribunových nosníků z běžného betonu, tribunových lavic z lehkého betonu a zdiva Liapor - to vše z jedné výrobny

Jak stíháte reflektovat další vývoj, když současně stále přibývají další zakázky?
Současný vývoj sleduji a podporuji tak, že jsem ve spojení s některými vybranými výrobci, a dokonce podporuji uvedení nových dílců na trh. Příkladně panely HCE 500 při výstavbě OUTLET Tuchoměřice.

TESCO Letňany - příklad vhodného návrhu tvarově komplikovaného obvodu střešní konstrukce z roku 2002
¤ TESCO Letňany - příklad vhodného návrhu tvarově komplikovaného obvodu střešní konstrukce z roku 2002

Zmínil jste se, že máte vytipované určité firmy, s kterými rádi spolupracujete. Souvisí tato volba i s používaným konstrukčním a materiálovým řešením?
Pokud se týká materiálové základny, tak rádi spolupracujeme s takovými firmami, které hledí na rozvoj a vývoj a inovaci svého výrobního zázemí. Velký vliv se v tomto ohledu projevuje při jejich spojení se zahraničními firmami. Jsou to zejména DYWIDAG-PREFA Lysá nad Labem (konstrukční soustava BASHALLEN, grafický beton, stropní panely HCE 500) a Lias Vintířov (dílce z lehkého betonu, zdivo Liapor).

TESCO Letňany - příklad kvalitních detailů a designu prefabrikované střešní konstrukce z roku 2002
¤ TESCO Letňany - příklad kvalitních detailů a designu prefabrikované střešní konstrukce z roku 2002

Co byste chtěl ještě doplnit na závěr našeho rozhovoru?
Je známo, že dobrý koncepční návrh konstrukce dává záruku dobrého provedení v dalších fázích projektové přípravy a úspěšné realizace, zatímco pochybená koncepce návrhu konstrukce může vyvolat řetězec závažných pochybení vedoucích v různé míře k celkovému znehodnocení stavby. Zastáváme krédo: Architektonické a konstrukční řešení jsou dva neodlučitelné pojmy.