Na první pohled nenápadná budova Magistrátu města Liberce, známá spíše pod zavedeným názvem URAN, stojí na jednom z nejfrekventovanějších míst města. Postavena byla koncem 60. let a sídlila zde oblastní správní budova uranového průmyslu. Nosný konstrukční systém nevykazoval ani po desetiletích žádné poruchy, zato opláštění z lehkých typizovaných boletických panelů se stalo synonymem technických problémů. Praskající smaltovaná skla, zatékání, netěsná okna, špatné tepelnětechnické parametry – to vše vedlo k nutnosti zásadní rekonstrukce. Jak přistoupit k modernizaci objektu, aby vyhověl dnešním nárokům na provoz, bezpečnost a technologie, aniž by ztratil svůj charakter? Příběh této obnovy je ukázkou promyšleného technického řešení, ale i odvahy zachovat to, co jiní odepisují.
Budova URAN je situována u jedné z hlavních tříd, která spojuje centrum města s dopravním terminálem autobusů a železniční stanicí Českých drah. Jedná se o reprezentativní lokaci, a právě proto obálka budovy tvořená původními lehkými typizovanými boletickými panely nepůsobila na daném místě důstojným dojmem. Protože se naštěstí podařilo uhájit odborný názor, že samotný objekt netrpí zásadními problémy, modernizace byla směřována především na obálkové konstrukce – střechy, obvodový plášť v části LOP i v parteru, výplně stavebních otvorů a prvky stínění. S tím byly spojeny i nezbytné změny a úpravy technických zařízení, jako jsou systémy vytápění, chlazení a větrání. Přičemž vše muselo probíhat s ohledem na specifické využití budovy, neboť se zde nachází jednotlivé referáty Magistrátu města Liberce a městské policie včetně zařízení, jakým je například centrální městský server.
ARCHITEKTURA
Magistrát města Liberce vypsal v roce 2019 architektonickou soutěž, jejíž ambicí byla přeměna typové administrativní budovy se standardním obvodovým pláštěm z boletických panelů na reprezentativní sídlo magistrátu.
V soutěži zvítězil architektonický ateliér RE architekti v čele s Jiřím Židem. Jejich návrh citlivě využívá polohu objektu v poměrně otevřeném městském prostoru a proměňuje původní výraz administrativní budovy směrem k důstojnější, reprezentativnější formě s ambicí palácového průčelí. Fasádu řešili zcela netradičně, neboť celou neprůhlednou část navrhli obložit pozinkovaným plechem. Plochu fasády členili stíny říms, okny, ale i jednotlivými dílci plechu, spárami mezi nimi a rastrem kotvení. Uvedené členění fasády doplňovalo promyšlené materiálové řešení, kdy pro vnější povrch byl zvolen žárově zinkovaný plech v tl. 3 mm. Právě žárově zinkovaný plech byl v návrhu z architektonického hlediska důležitý pro jeho nesterilní povahu. Hlavní inspirace architekta vycházela z realizovaných referencí, například výškové budovy Aquilla architektonického studia Christ & Gantenbein, která se nachází v Prattelnu ve Švýcarsku.
KONSTRUKČNÍ ŘEŠENÍ SANACE LOP
Osobně mě potěšilo oslovení ateliérem, zda bych se na základě svých dosavadních zkušeností s realizacemi sanací těchto LOP stal členem jejich projekčního a realizačního týmu. Na rozdíl od běžného řešení byl požadavek na výsledné řešení podstatně složitější a nerespektoval stávající modulové členění. Přijali jsme to jako výzvu, která se následně na každém kroku projevovala ještě komplikovaněji.
Základním předpokladem bylo využít rámy stávajících dílců BF stejně jako na jiných realizacích. Průzkumné práce a sondy potvrdily obavy z lokálního zatékání, zejména jihozápadního nároží a přilehlých fasád. Zároveň se ale vyloučila přítomnost azbestových vláken v deskových výplních. (Není vůbec žádným pravidlem, že LOP ze systémových konstrukcí jako BF, KORD, příp. Žilinské stavokonstrukce, fasády ze Žiaru nad Hronom apod. obsahují azbest. Existuje řada řešení, jak se případně s tímto problémem vyrovnat, viz dizertační práce Ing. Václava Petráše, s níž se plně ztotožňuji.) Zásadním zadávacím kritériem bylo provádění za částečného zachování provozu budovy (zhruba polovina budovy), přítomnost hlavního serveru celého Magistrátu města Liberce, zachování, sice omezeného, fungování městské policie včetně jejich zázemí. Prakticky jedním z hlavních podmínek řešení se tímto stalo POV a předpokládaný harmonogram postupu prací. Tomu bylo podřízeno také konstrukční řešení skladby nového, naprosto nestandardního obvodového pláště. Při různých variantách rozdělení postupu realizace se nakonec zvolilo řešení dvou oddělených etap. Cílem bylo minimalizovat otevření stavby, co nejrychlejší uzavření pláště proti povětrnostním vlivům při všech v tu chvíli predikovatelných simulacích vnitřního zajištění fungování (zachování částečného provozu toalet, vytápění, elektra, síťových rozvodů atd.) včetně okamžiku přepojení na novou část, která již musela být dokončena.
Konstrukční řešení spočívalo ve využití sendvičových panelů Kingspan flex (modul šířky panelu 600 mm, 750 mm a 900 mm), z nichž lze běžně sestavit kladečský plán bez jakýchkoli dořezávek na stavbě. Okenní výplně byly zde nestandardně přes dvě hlavní rámová pole BF, což se vyřešilo předsazenou montáží, kdy jejich členění vyžadovalo střední velké fixní pole zasklívat zvenku. Ve VŘ se toto ukázalo jako jedno ze stěžejních nepochopení zadání a selektivním kritériem. Významné přitížení stávajících rámů a zejména jeho přenesení do nosné konstrukce ocelového skeletu vedlo statika akce k rozsáhlým zásahům. Vlastní Kgsp panely zpravidla nevyžadují žádnou zásadní úpravu, ale v tomto případě vyvěšení nosného rastru ze Z profilů pod vlastní 3 mm silné pozinkované velkoplošné plechy znamenalo řadu pomocných ocelových ztužujících prvků. Navíc excentricita nejen vlastní skladby neprůhledné části pláště, ale i velkoplošné okenní prvky zasklené trojskly v Al systému vyžadovala zásadní podchycení vlastních zachovaných rámů BF. Na nosný rastr ze Z profilů se pak následně v přesně definovaných řadách a speciálními šrouby kotvily vlastní velkoplošné pozinkované plechy. Šrouby mají nejen speciální separační podložku, ale i do otvoru v plechu vložené silikonové pouzdro, které kromě eliminace vzniku galvanického článku umožňuje i dilatování při teplotních změnách.
Výstupem byla PD, jež obsahovala řadu detailů, konstrukčních vazeb, sparořezů a poměrně jasných zadávacích kritérií a podmínek pro realizaci, přesto u rekonstrukcí nelze vše, i při maximální pečlivosti, zkušenostech, předvídatelnosti, úplně podchytit.
VLASTNÍ REALIZACE
Již v rámci přípravy bylo zúčastněným zřejmé, že realizace nebude jednoduchá a podcenění kupříkladu v rámci VŘ může způsobit výrazné problémy. Na druhé straně veřejné VŘ má svá pravidla. Zadavatel využil všech hraničních kritérií při posuzování zejména plnění technických a referenčních požadavků. Sdružení CL Evans s Metrostavem DIZ se projevilo zejména v silném nasazení a naprosto perfektním subdodavateli na plášti – jesenické firmě Staprom, jejíž zkušenosti vycházely ještě z doby existence KORDu. Už jenom při zahájení první etapy a stavbě, resp. rozmístění kotvení lešení ve vztahu k následným pracím, se ukázalo, že celý tým GD má s těmito konstrukcemi zkušenosti.
První etapa se bohužel zahajovala demontáží mimo jiné na inkriminovaném, zatékáním poškozeném nároží. Navíc byl v minulosti realizován naprosto neodborný zásah na celém západním štítu ve formě provedení zateplení z interiéru bez jakékoli difuzní uzávěry. To způsobilo intenzivní kondenzace přesně v rovině původních ocelových rámů a některé části musely být nahrazeny, což vedlo k nutnému statickému posuzování jednotlivých případů a ke zdržení. V rámci projekčních prací jsme tuto situaci plošně předpokládali a určitým procentem zohlednili v rozpočtu. Tuto rezervu jsme takto vyčerpali hned na začátku a přes všeobecnou úvodní nepříjemnou frustraci zejména u investora se následně potvrdil předpoklad, že zbytek fasády byl téměř v naprostém pořádku.
Druhá etapa proběhla za méně než poloviční čas, a to přesto, že byla větší a prostorově náročnější. Zároveň se příznivě projevila skutečnost, že po geodetickém zaměření obnažených rámů BF byly maximální odchylky jak v plošné rovině, tak i výškově minimální, a to do 10 mm. To potvrdilo moji osobní zkušenost, že v případě OK hlavního skeletu je na rozdíl od montovaného z prefa dílců skoro dokonalý – zde jsem zažil disproporce i 5 cm.
Po provedení statického zajištění byla fasáda pomocí panelů Kgsp velmi rychle uzavřena, a to i přes složité detaily a následné vazby. S důslednou přesností byla do definovaného rastru osazena okna ze systému Schuco 90AWS firmou Dafe. Osazení oken muselo již respektovat výsledný rastr z pozinkovaných plechů a rozměření se provádělo za účasti geometrů. Okna o rozměru zhruba 3 000 × 1 800 mm mají úzká boční křídla a podmínkou architekta byla velmi subtilní profilace. Z tohoto důvodu musela být okna vyrobena vcelku a ze speciálního profilu, který umožňoval zasklení zvenku hlavního, velkého středního dílce (jiná možnost díky předsazení není). Při montáži oken se musel již v předstihu vložit přední dílec nerezové kapotáže rámů BF, které za okny v interiéru částečně probíhají. Stínění je z vnější strany řešeno velkoplošným screenem v zipových vodítkách s motorickým, částečně automatickým provozem. Samostatnou kapitolou bylo požární řešení a zajištění ocelových částí konstrukce obvodového pláště, ale i přes tuto komplikaci se nám podařilo velice elegantně vyřešit plošnou, realizačně jednoduchou difuzní uzávěru, jež je u těchto konstrukcí stěžejní.
Vlastní vyvěšení/vykonzolování nosného Z rastru je cíleně pomocí nerezových závitových tyčí (nerez má poloviční lambdu než ocel) ze stávajících rámů BF, které byly k tomuto účelu staticky doztuženy a podchyceny. Provedení stovek jejich provrtání spolu s již osazenými Kgsp panely vyžadovalo exaktní přesnost, kde se projevily nejen zkušenosti realizační firmy, ale i specifické vlastní strojní vybavení.
Při realizaci se uplatnil systém, kdy se po uzavření pláště urychleně prováděly práce v interiéru první etapy. S jejich ukončením došlo k okamžitému přestěhování osazenstva do nové části a přitom dokončovací práce na exteriéru – římsy, screnny, vlastní Z rastr – se prováděly při již zabydleném interiéru. To umožnilo konstrukční řešení pomocí panelů Kgsp a způsob osazení/utěsnění oken bez závislosti na finálním dokončení fasád. Mezitím se již prováděly práce na fasádě druhé etapy.
Hlavní, a pro architekty stěžejní, byla vlastní výroba a zejména zinkování jednotlivých plechů. Během realizace byl kladen velký důraz na samotný proces žárového zinkování, který primárně neslouží pohledovým účelům velkých exponovaných ploch. Mramorová textura, jež je nyní na několik prvních měsíců nebo let na plechách vidět, vzniká orientací plechu při máčení do zinkové lázně. Součástí návrhu byla přesná orientace máčení jednotlivých plechů, aby výsledné žilkování na fasádě tvořilo šachovnici. Drobné kazy, které nemají vliv na kvalitu zinkové ochrany plechů, ale pohledově jsou viditelné, architekti naopak vítali, stejně jako stopy přirozených nečistot v lázni. Tyto drobné chyby jsou totiž z architektonického hlediska přínosným zpestřením fasády, nezakrývající živost a přirozenost procesu zinkování. Plechy po zinkování zrály měsíc v uzavřené hale s konstantními podmínkami ovzduší ve speciálních transportních stojanech, v nichž byly přepraveny na stavbu. Během prvních dnů po zavěšení na dům získaly ihned patinu. Následně se bude jejich povrch po několik let přetvářet.
ZÁVĚR
Na základě této zkušenosti lze konstatovat, že vedle běžných technik sanací těchto LOP z období 60.–90. let minulého století je možné při zachování a využití původního nosného roštu realizovat vysoce hodnotnou, architektonicky zdařilou fasádu. Asi bych se přikláněl ke střízlivému ekonomickému zhodnocení a porovnání těchto nově prováděných zásahů ke kompletnímu stavu celého vlastního objektu. Speciálně u této budovy tímto došlo k celkovému vysokému zhodnocení ve vztahu k vlastní nosné konstrukci, která byla od počátku technicky bezvadná a nevyžadovala zásah.
Autor:
Ing. Ivo Zeman působí ve stavebnictví již téměř 50 let. Během své kariéry se stal odborníkem na problematiku sanací panelových domů, zejména v oblasti obvodových plášťů a prosklených výplní stavebních otvorů. Je členem technické komise ČKLOP, autorizovanou osobou ČKAIT v oboru Pozemní stavby a autorem řady odborných článků, statí a přednášek.
Specializuje se na stavební fyziku – akustiku, tepelnou techniku či statiku – a jejímu propojení s návrhem efektivních konstrukčních řešení. Dlouhodobě se také podílí na technické podpoře při dodávkách výplní stavebních otvorů. Praktické zkušenosti z výstavby pasivních domů přenáší nejen do montážních procesů, ale i do širšího kontextu návrhu a realizace energeticky úsporných budov.