Expertní systém pro hodnocení průmyslových podlah
1. Úvod
V příspěvku jsou popsány okolnosti, které často vedou ke složitým sporům o výslednou kvalitu zhotovené průmyslové podlahy. Kromě kvantitativních parametrů, jako je ohybová tuhost desky, přídržnost povrchové úpravy s podkladem nebo místní rovinnost, se pozornost vždy soustřeďuje na vzhled viditelného povrchu. Často jsou za kardinální vady označovány bodové odchylky, které jsou přirozeným důsledkem proměnných faktorů, které se při realizaci podlahové konstrukce objektivně vyskytují (vliv materiálových faktorů, okolního prostředí, lidského faktoru). V příspěvku je navržena metodika hodnocení, která by umožnila alespoň částečně kvalitové posouzení průmyslové podlahy jako celku objektivizovat a vytvořit tak všem zúčastněným stranám základ pro korektní jednání.
Průmyslové podlahy musí z funkčního hlediska splňovat řadu požadavků, které jsou obvykle definovány projektem nebo smlouvou o dílo. Jejich téměř kompletní výčet najdeme např. v ČSN 74 4505 Podlahy – Společná ustanovení. Zde se mimo jiné uvádí tyto funkční parametry, a to jak z hlediska požadavků, tak jejich zkoušení:
- charakteristika viditelného povrchu,
- stálobarevnost,
- celková rovinnost povrchu vrstvy,
- místní rovinnost povrchu vrstvy,
- přímost spár,
- tloušťka vrstvy,
- pevnost v tlaku a pevnost v tahu za ohybu,
- pevnost v tahu povrchových vrstev,
- přídržnost povrchové úpravy,
- odolnost proti dlouhodobému působícímu statickému zatížení,
- tvrdost povrchu,
- odolnost proti opotřebení,
- tepelný odpor, tepelná jímavost, difúze, kondenzace.
Tento výčet může pokračovat řadou dalších parametrů, jako je vlhkost, nasákavost, vzduchová a kročejová neprůzvučnost, činitel odrazu světla, lesk plochy, odolnost proti biologickým vlivům, elektrické a magnetické vlastnosti, reakce na oheň, požární odolnost, skluznost, stlačitelnost a mrazuvzdornost.
Ve specifických expozičních podmínkách lze předpokládat i definování dalších funkčních požadavků, jako je např. odolnost vůči vnějšímu agresivnímu prostředí.
V případě průmyslových podlah, které jsou tvořeny železobetonovou deskou s povrchovou úpravou minerálním vsypem nebo syntetickým stěrkovým/nátěrovým systémem, jsou běžné požadavky obvykle významně zúženy a soustřeďují se především na:
- ohybovou tuhost betonové desky,
- soudržnost povrchové úpravy s podkladem,
- místní rovinnost,
- vzhled povrchu, a to jak z hlediska rovnoměrnosti barevného odstínu, tak i z hlediska struktury.
2. Hodnocení jednotlivých parametrů
Tři z výše uvedených základních funkčních parametrů mají kvantitativní charakter a lze je hodnotit na základě provedených zkoušek, jejichž výsledky se porovnávají buď s požadavky normy či projektových, resp. smluvních podmínek. Situace v případě ohybové tuhosti, soudržnosti povrchové úpravy s podkladem a místní rovinnosti je tedy relativně jednoznačná a ke sporu může docházet pouze v případě lokálního omezeného podkročení těchto parametrů. Za této situace je vždy otázkou, zda lokální podkročení parametrů je tolerovatelnou odchylkou, která by se mohla či měla promítnout např. do slevy z ceny, nebo argumentem pro odmítnutí podlahové konstrukce jako celku.
Nesrovnatelně složitější je však situace při hodnocení barevné a strukturní stejnoměrnosti povrchové vrstvy. V tomto případě nelze aplikovat žádná kvantitativní kritéria s využitím objektivně měřitelných parametrů. Situace v těchto případech je pro všechny zúčastněné velmi složitá a vytváří zejména pro investora objednatele široký prostor pro reklamaci „vzhledových vad“ podlahy s cílem dosáhnout zejména snížení ceny. Výjimkou však nejsou situace, kdy podlahové konstrukce prakticky bez kvalitových odchylek či relativně s nepatrnými bodovými odchylkami jsou odmítány jako celek a je žádána jejich celková výměna, tedy buď celoplošné odstranění stávající povrchové vrstvy či dokonce celoplošné vybourání betonové desky. Nastávají tak zcela absurdní situace, kdy argumentace všech účastníků výstavby je zcela účelová bez jakýchkoliv racionálních hodnotících kritérií.
Ve zcela shodné situaci jsou však i přizvaní experti – znalci, kteří opět mohou odkazovat pouze na subjektivní hodnocení, resp. porovnání s jinými, standardně provedenými podlahovými konstrukcemi obdobného materiálového typu.
Za této situace se stává zhotovení podlahy nebezpečnou ruletou, která pro zhotovitele může mít ty nejdramatičtější důsledky, i když podlahová konstrukce byla provedena standardním obvyklým způsobem a její funkční parametry vcelku jsou zcela vyhovující. Snahou autora je proto navrhnout obecně akceptovatelný systém hodnocení průmyslových podlah, který by umožnil v předstihu definovat hodnotící kritéria i metodiku hodnocení a znemožnil kterékoliv ze stran svévolnou manipulaci zejména pokud se týče interpretace vzhledu podlahové konstrukce.
3. Faktory ovlivňující provedení podlahové konstrukce a vzhled povrchových vrstev
Průmyslová podlaha, tvořená standardně železobetonovou monolitickou deskou a povrchovou úpravou (minerální vsyp, syntetická podlahovina), vzniká vždy ve velmi složitých podmínkách, které mají zcela přirozeně kolísavý charakter a standardní statistický rozptyl. Povrchové úpravy jsou často navrhovány na základě vzorků povrchových úprav, které jsou zhotovovány v laboratorních podmínkách a vytvářejí iluzi zcela strukturně i odstínově rovnoměrného vzhledu bez jakýchkoliv sebemenších imperfekcí. To často vytváří dojem, že např. betonová podlaha s minerálním vsypem bude barevně a strukturně zcela rovnoměrná a její vzhled bude srovnáván s povrchy vytvořenými nátěrem nebo plechem.
V případě nátěrů (stěrek) se naopak často očekává vzhled odpovídající lakům, používaných na automobilech, kde však technologie provedení i podmínky realizace jsou pochopitelně zcela rozdílné od budovaného objektu.
Nikoliv nevýznamným faktorem je i okolnost, že podlaha bývá přebírána ve stavu, kdy betonové povrchy nemají nastaveny rovnovážnou vlhkost a zcela přirozeně tedy dochází k nerovnoměrným změnám v odstínů, které jsou vyvolány právě změnami vlhkosti.
3.1. Materiálové faktory
Je zcela přirozené, že zejména větší výměry průmyslových podlah nemohou být zhotoveny z materiálů zcela identické šarže a jak u minerálních vsypů, tak i u syntetických podlahovin může u jednotlivých šarží docházet k dílčím rozdílům v odstínu. Tyto okolnosti však mají na výsledný vzhled obvykle relativně nepatrný vliv.
3.2. Vlivy okolního prostředí
Konkrétní podmínky ve stavebním objektu jsou vždy individuální a závisejí na řadě okolností, zejména pak ročním období, ve kterém je podlaha realizována. Mění se tak teplota vzduchu, vlhkost vzduchu i jeho proudění, což ovlivňuje podlahu jako celek, lokální rozdíly těchto parametrů pak i dílčí partie podlahy, a to např. v okolí vjezdů, kde vnitřní prostor komunikuje s vnějším prostředím. Nikoliv nevýznamnou okolností je i prašnost prostředí, kterou nemůže vždy zhotovitel podlahové konstrukce ovlivnit, v případě syntetických podlahovin i výskyt hmyzu, který může být syntetickou vrstvou až do jejího vytvrzení zachycen a v povrchu fixován.
3.3. Podmínky realizace a lidský faktor
Provádění průmyslových podlah je složitým procesem, a to zejména v případě aplikace minerálních vsypů. Neexistuje jakákoliv exaktní pomůcka pro stanovení optimální doby aplikace vsypu. Navíc tento vhodný okamžik se mění v závislosti na teplotě okolí i použitém typu betonu, resp. cementu. Při aplikaci vsypu u větších výměr podlah nemůže být zároveň aplikace provedena v jeden okamžik, ale probíhá po jistou dobu, přičemž optimální doba pro aplikaci není velká. Podobně složité podmínky vznikají i při finalizaci povrchu rotačními hladičkami. Je zřejmé, že nelze zajistit, aby jakýkoliv úsek podlahy byl leštěn zcela identicky s identickou intenzitou a po identicky shodnou dobu. Již tato okolnost logicky může vytvářet strukturní či vzhledové rozdíly. Roli však hraje i celá řada dalších okolností, jako je např. zastavení rotační hladičky při pracovní či technologické přestávce. Její ohřáté lopatky působí delší dobu na jednom místě a urychlují tak tuhnutí betonu v dané oblasti se všemi z toho vyplývajícími důsledky pro jeho vzhled.
Méně složitá je situace při nanášení polymerních podlahovin, ale i v těchto případech se jedná o proces, který nemůže proběhnout v celé ploše v jednom okamžiku, otevřená doba použité podlahoviny, zejména v teplém období roku, je omezená a tak aplikace v lokálních oblastech vždy probíhá za mírně odlišných podmínek.
Naznačené okolnosti jednoznačně dokládají, že přiměřené kolísání barevného odstnínu struktury podlahové konstrukce zcela přirozenou vlastností a dosáhnout výsledku, kdy by barevnost či struktura odpovídala barevnému nátěru na plechu, je iluzorní. Přesto právě takového požadavku jsou na povrch při přejímce často kladeny.
4. Navrhovaná metodika hodnocení
Návrh metodiky vychází z aktuální knižní publikace Dipl. Ing. Lohmeyera a Dipl. Ing. Ebelinga „Betonböden für Produktions- und Lagerhallen. (Planung, Bemessung, Ausführung) 2012“. Tato knižní publikace se mimo jiné odvolává na další dílčí speciální předpisy, vypracované profesními svazy, jako je např. BEB – Hinweisblatt: Oberflächenbeschaffenheit zementgebundener Industrieböden“.
Tato metodika člení betonové podlahové konstrukce, resp. průmyslové podlahy do tří skupin z hlediska funkčních požadavků a požadavků na vzhled povrchů betonové desky:
| OF1 | požadavky výlučně funkční – skladovací haly |
| OF2 | požadavky převážně funkční – výrobní haly s pohybem osob |
| OF3 | požadavky převážně vzhledové – výstavní haly a prostory s pohybem veřejnosti |
V případě podlah v kategorii OF1 jsou pro posouzení podlahové konstrukce rozhodující pouze funkční požadavky, tedy dostatečná ohybová tuhost desky, mechanická odolnost povrchu a přijatelná rovinnost.
V případě povrchů, zařazených do kategorie OF2, jako jsou montážní haly, se zdůrazňuje, že rozhodujícími kritérii jsou opět funkční požadavky, přičemž vzhledová stránka má při celkovém hodnocení „váhu cca 10 %“.
Naopak u povrchu OF3 má vzhledový aspekt dominantní charakter a jeho váha se uvažuje 50 a více procenty.
V metodice je tedy základním funkčním parametrům přiřazena dle typu podlahové konstrukce jejich „váha“. Dále se pak podle výsledků kvantitativních zkoušek či subjektivního vzhledového posouzení hodnotí jednotlivé parametry kvalitovými stupňi, a to ve stupnici od 0 do 10. Tyto dílčí stupně jsou charakterizovány slovně, avšak jejich podrobné členění umožňuje částečně objektivizovat hodnocení:
| 0 | bez vad |
| 1 | prakticky bez vad, několik bodových odchylek |
| 2 | více bodových vad bez vlivu na celkový vzhled a funkčnost |
| 3 | uspokojivý stav |
| 4 | méně uspokojivý stav |
| 5 | neuspokojivý stav |
| 6 | nedostatečný stav |
| 7 | velmi nedostatečný stav |
| 8 | nevyhovující stav |
| 9 | neuspokojivý stav, ale ještě použitelný |
| 10 | nepoužitelný, zcela nevyhovující stav. |
Jistě lze diskutovat o slovním vyjádření jednotlivých kvalitových stupňů a vhodněji je precizovat. Přesto navržené hodnocení umožňuje výrazně objektivněji komplexně zhodnotit stav a funkčnost, resp. použitelnost podlahové konstrukce.
Příkladem může být posouzení podlahové konstrukce ve výrobní hale, zařazené do kategorie OF2, přičemž váha jednotlivých faktorů dle uvedené metodiky byla uvažována takto:
| Váha parametru | Kvalitový stupeň | Sumární kvalita | |
|---|---|---|---|
| pevnost a ohybová tuhost betonové desky | 30 % | 0 | 0 |
| soudržnost povrchové vrstvy s podkladem | 30 % | 1 | 30 |
| rovinnost | 30 % | 0 | 0 |
| struktura povrchu | 5 % | 3 | 15 |
| barevný odstín | 5 % | 3 | 15 |
| celkem | 60 |
Absolutně bezvadná podlaha ve všech aspektech vykazuje sumární hodnocení 0, naopak zcela nevyhovující ve všech aspektech podlahová konstrukce pak sumární hodnocení 1000. Posuzovaná podlahová konstrukce vykazuje sumární hodnocení 60. Jedná se tedy o sumární kvalitu v intervalu 0 až 100 bodů, tedy zcela uspokojivou.
Je pochopitelné, že uvedený návrh by musel být přizpůsoben jednotlivým typům podlahových konstrukcí. Pokud by tato metodika však existovala, umožňovala by v předstihu při uzavírání smlouvy o dílo, případně i v projektové fázi, definovat objektivněji požadavky na podlahovou konstrukci a vyhnout se pak při jejím předávání a hodnocení nekorektním stanoviskům kterékoliv ze zúčastněných stran.
Je otázkou k diskuzi, jak vyjádřit vliv konstatovaných vad byť relativně omezených na cenu díla a zároveň definovat, jaké vady a v jakém rozsahu je možné dodatečně opravit, aniž by tato oprava podlahovou konstrukci jako celek diskvalifikovala.
The paper describes the circumstances that often lead to disputes about result quality of industrial floors. In addition to quantitative parameters, such as flexural rigidity of plate, coating adhesion to the surface layer and local flatness, attention has always focused on the appearance of the visible surface. The paper proposed assessment methodology that would allow at least partly quality assessment of the coating as a whole objectify and create all interested parties basis for fair negotiations.