Vstupný objekt termálneho kúpaliska

1. Úvod

Vstupný objekt pozostáva z troch základných celkov (obr. 1). Dve krajné lode tvoria obchody a zázemie objektu. Centrálna časť bude slúžiť ako hlavný komunikačný priestor s pokladňami pre vstup do areálu. V pôvodnom koncepte boli dva vedľajšie objekty navrhované z murovano-železobetónovej konštrukcie s ľahkými drevenými plochými strechami. Hlavné vstupy do objektu budú pred atmosférickými vplyvmi chránené prístreškami s oceľovou konštrukciou s presklenou strechou. Jednou z hlavných požiadaviek architektúry bola estetika a vytvorenie skrytých prípojov drevenej nosnej konštrukcie.

2. Základný koncept nosnej konštrukcie

Hlavná strešná konštrukcia je dvojosovo symetrická, navrhnutá z radiálne orientovaných oblúkových prvkov (ďalej rebier). Rebrá sa opierajú na železobetónové vencové nosníky alebo na centrálny hlavný chrbticový nosník, nachádzajúci sa v strednej pozdĺžnej osi objektu.

Statická schéma rebier zodpovedá systému kĺb-kĺb, to znamená, že v uložení môžu vznikať horizontálne sily. Z dôvodu prenosu horizontálnych síl z rebier na železobetónové stĺpy bolo cieľom zabezpečiť lepšiu redistribúciu horizontálnych síl na železobetónové stužujúce prvky vedľajších objektov. Drevené strešné konštrukcie vedľajších objektov boli preto nahradené železobetónovými strešnými doskami. Dva vedľajšie objekty budú zo statického hľadiska slúžiť ako podpera pre horizontálne silové účinky z hlavnej strechy.

Železobetónové konštrukcie spodnej stavby navrhoval Ing. Alexander Pálkovács. Drevené konštrukcie boli navrhované projekčnou kanceláriou BVK-PRO Šamorín v spolupráci s autorom článku.

Obr. 1: Východiskové architektonické podklady. Pôdorys a čelný pohľad

3. Drevená konštrukcia hlavnej strechy

Statický výpočet a modelovanie

Konštrukcia objektu bola ako celok namodelovaná v softvéri AXIS VM. V prvom kroku sa zisťovalo rozdelenie vnútorných síl v závislosti od tuhosti centrálneho nosníka a priľahlých radiálnych rebier. Optimálne rozdelenie namáhaní sa ukázalo pri veľkosti prierezu hlavného nosníka 240/1400 mm pri rozpätí 24 m a pri prierezoch rebier 200/660 mm (obr. 2).

Obr. 2: Výpočtový model vypracovaný v softvéri AXIS VM

Centrálny hlavný nosník má premennú výšku. V strede rozpätia má prierez výšku 1,4 m a v mieste uloženia na železobetónový veniec 1,1 m. Hlavný nosník má zakrivený tvar, pričom lamely nosníka boli navrhnuté rovnobežne s dolnou hranou.

Rebrá majú zaoblený tvar s premennou výškou prierezu. Polomer zaoblenia dolného okraja bol spoločne s hlavným architektom stavby dohodnutý tak, aby boli zohľadnené výrobné možnosti a zároveň žiadaný estetický vzhľad. Lamely boli navrhnuté rovnobežne s dolnou hranou rebier. Šírky prierezov všetkých rebier sú 200 mm vzhľadom na tlakové namáhanie pri spodnom – stabilitne nezabezpečenom okraji.

Obr. 3: Priebeh ohybových momentov z modelu softvéru AXIS VM, kde je možné pozorovať podperný účinok krátkych rebier

Obr. 4: Priebeh osových síl z modelu softvéru AXIS VM, s výraznými ťahovými silami v hlavnom centrálnom nosníku

Štyri rebrá na obidvoch stranách sa ukladajú priamo na železobetónové konštrukcie a prenášajú vodorovné zložky síl do železobetónových podpier. Sedem rebier sa z obidvoch strán pripája k hlavnému centrálnemu nosníku. Dve rebrá sú v pôdorysnej rovine kolmé na hlavný nosník a ostatné sa pripájajú šikmo. Šikmo orientované rebrá spôsobujú ťahové namáhanie centrálneho nosníka (obr. 4).

Obr. 5: Stavebný priestorový model konštrukcie vypracovaný v softvéri Allplan

Nosná konštrukcia je opláštená veľkoplošnými prvkami z krížom lepeného dreva (CLT). Prvky CLT zabezpečujú priestorovú tuhosť objektu. Sú 5-vrstvové s celkovou hrúbkou 100 mm a najväčším rozpätím 3,6 m. V mieste ukončenia strechy sú rozpätia CLT prvkov väčšie, preto sú navrhnuté podperné lemovacie nosníky. Šírky jednotlivých CLT elementov sú prispôsobené zaobleniu rebier.

Obr. 6: Stavebný priestorový model konštrukcie s CLT panelmi

4. Výroba oblúkových prvkov

Drevené prvky z lepeného lamelového dreva boli vyrobené v Maďarsku vo firme Lignum-Latti Kft. Riaditeľ firmy Miklós Zólomy uviedol, že silnou stránkou ich výroby je rýchla prispôsobiteľnosť výrobnej linky pre rôzne elementy. Pri výrobe veľkého počtu rôzne tvarovaných oblúkových prvkov sa dokážu vyrovnať rakúskym výrobcom.

Obr. 7: Oblúkové prvky vo firme Lignum-Latti Kft. v Maďarsku

5. Montáž

Dôležitým predpokladom jednoduchej montáže drevenej konštrukcie je dobrá kvalita spracovania projektovej dokumentácie, presnosť výroby a prípravy podkladovej konštrukcie a v neposlednom rade skúsený tím montážnej firmy. V prípade tejto stavby spolupracovali dve firmy a to Latti-Extra Komárno a Tectum-Novum Zemné. Zvlášť treba vyzdvihnúť montážny tím, ktorý pod vedením Tibora Kovačica dokázal zmontovať prvky s vysokou presnosťou.

Obr. 8: Fotografie z montáže drevenej nosnej konštrukcie

6. Záver

V článku je predstavená projektová príprava, výroba a montáž jedinečnej konštrukcie z masívneho dreva. Objekt katedrálového typu bude slúžiť ako hlavný vstup do areálu termálneho kúpaliska. Ide o reprezentatívny objekt, ktorým bude prechádzať každý návštevník kúpaliska. Výnimočnosť je daná nielen geometrickým tvarom, ale aj použitým materiálom. Stavba je dobrým príkladom a dôkazom tvarovateľnosti dreva a možnosti aplikácie dreva pri zložitých geometrických tvaroch. V neposlednom rade treba pozitívne hodnotiť celkový estetický dojem z vnútorného priestoru z prírodného materiálu.

Acknowledgment

This paper has been supported by the Scientific Grant Agency of the Ministry of Education, science, research and sport of the Slovak Republic and the Slovak Academy of Sciences – grant VEGA 1/0773/18.