Sníh
Začátek roku 2006 nám všem naléhavě připomenul, že statiku budov nelze v žádném případě brát na lehkou váhu. V případě jejího podcenění se totiž jedná nejen o hmotné škody, ale i o lidské životy. V uvedeném období napadlo ve velké části Evropy nebývalé množství sněhu a až na malé výjimky jeden a půl měsíce silně mrzlo. Pouze staří pamětníci vzpomínali na to, kdy nás naposledy příroda obdařila tak nebývalou sněhovou nadílkou. Klimatické extrémy vedly k tomu, že v zasažených oblastech byly důkladně prověřeny nosné systémy různých typů budov. Bohužel toto prověření nedopadlo vždy nejlépe a v některých případech došlo i ke ztrátám lidských životů. To byl případ současné asi největší katastrofy při zřícení výstavní haly v polských Katovicích, při které zahynulo více než šedesát lidí, nebo případ zřícené střechy zimního stadionu v Německu. Bohužel i u nás docházelo ke ztrátě lidských životů při zřícení přetížených střech.
Uvedené případy ukazují, že problematika statiky staveb není výsadou jedné země, ale že k podcenění vlivu počasí dochází bez ohledu na hranice mezi nimi. Otázkou je, jak působení extrémních klimatických vlivů předcházet. Na toto téma se odehrála celá řada jednání a byla sepsána řada odborných článků. Do sdělovacích prostředků pronikla řada nejrůznějších názorů jak odborníků, tak i stanoviska lidí, o jejichž odbornosti lze podle typu předávaných informací pochybovat. Jedním z řady pracovních schůzek bylo setkání u generálního ředitele Hasičského záchranného sboru gen. Štěpána dne 09.02.2006, kterého se účastnil i předseda České komory autorizovaných inženýrů a techniků činných ve výstavbě (ČKAIT) Ing. Václav Mach. Z uvedeného jednání vyplynula stanoviska jednotlivých účastníků, která dále rozvedeme.
Ministerstvo pro místní rozvoj zdůraznilo, že je nutné, aby zejména vlastníci objektů sledovali, v jakém stavu se objekty v jejich majetku nacházejí. Tato skutečnost ale přímo vyplývá ze zákona, podle kterého je majitel objektu za svou nemovitost zodpovědný a ochrana vlastního majetku by měla být samozřejmostí. Skutečnost je ovšem taková, že majitelé často svůj objekt neudržují a neplní si svou zákonitou povinnost.
Hasičský záchranný sbor zdůraznil ve svém stanovisku, že je nutné věnovat mimořádnou pozornost a kontrolovat stavby, kde dochází k shromažďování velkého množství lidí a které mají sklon střechy menší než 30°. Hasičský záchranný sbor rovněž v současné situaci kontroluje stav těchto budov podle nařízení ministra vnitra nejen ve vztahu na extrémní zatížení sněhem, ale i ve vztahu na dodržování bezpečnosti lidí v těchto budovách, tj. průchodnost únikových cest, stav protipožárních zařízení apod.
Stanovisko předsedy ČKAIT Ing. Macha bylo, že je nutné věnovat zvýšenou pozornost kontrolám nosných konstrukcí budov. Tato skutečnost je velmi často silně podceňována a je na čase zajistit potřebnou prevenci minimálně u staveb, kde dochází k shromažďování velkého množství lidí. Předseda ČKAIT rovněž přislíbil, že se naše profesní organizace bude zabývat vyhodnocením letošních havárií a návrhem případných technických nebo legislativních opatření.
Zkusme se tedy zamyslet nad tím, jaká opatření by bylo vhodné přijmout, aby se předešlo podobným neštěstím, jenž se odehrála v průběhu letošní zimy. Za prvé je nutné si připomenout, že pouhá úřední nařízení na kontroly a odklízení sněhu v průběhu kalamity řeší jen existující stav, ale nejsou dlouhodobě koncepční. Často jsme byli svědky toho, že lidé odklízeli sníh ze střech, které byly silně přetížené bez toho, aby byla zajištěna jejich bezpečnost. Koncepční řešení by proto mělo zahrnout proces od návrhu konstrukcí, přes realizaci s kontrolou až po stanovení pravidel pro řešení kalamitních stavů ve státní správě. To dnes z velké části chybí. Bohužel se stejně jako v případě povodní, které naši republiku postihly v roce 2002, prevence řeší až následně.
V současnosti u nás pro zjišťování zatížení při statických výpočtech platí norma ČSN 73 0035 "Zatížení stavebních konstrukcí", která v kapitole "V. Klimatická zatížení" v části "A. Zatížení sněhem" určuje způsob výpočtu pro jednotlivé typy konstrukcí. Výchozí hodnotou pro výpočet je základní tíha sněhu s0 udávaná v kNm-2, která je stanovena podle článků 141 a 142 normy. Pomineme-li článek 142, který se zabývá pouze skleníky, jejichž destrukce není spojena s ohrožením lidských životů, určuje se hodnota základní tíhy sněhu podle mapy sněhových oblastí takto:
Komplikovanou otázkou je závaznost a dostupnost norem. ČKAIT se dlouhodobě snaží zlepšit možnosti pro získávání norem pro své členy, ale neustále naráží na přehnané požadavky vydavatele - Českého normalizačního institutu. Bylo by vhodné, aby stát umožnil bezúplatný přístup k normám alespoň v těch nejzávažnějších případech, což bezesporu statika stavebních konstrukcí je. Jak všichni v odborné veřejnosti víme, normy dnes nejsou závazné, ale slouží pouze jako pomůcka projektanta v případě, že k jejich použití není povinován smlouvou s investorem. Vzhledem k stavu v procesu výstavby, kdy jsou mnohé stavby prováděny bez ohledu na doporučený normový standard, je na místě otázka znovuzavedení závaznosti norem. I tak mnohé stavby odpovídají trendu posledních let, kdy často o stavbách rozhodují obchodní vedení firem, která nemají technický přehled, ale vyvíjejí mnohdy nepatřičný tlak na projektanta a zejména na dodavatele stavby při snižování nákladů a urychlování doby výstavby. To má často značný dopad na kvalitu stavby a vede k řadě poruch staveb a produkci zmetků. Povinné dodržování normy by nutilo stavebníka a firmy zúčastněné v procesu výstavby dodržovat alespoň minimální řád při budování staveb.
Při letošní sněhové kalamitě statici kontrolovali řadu staveb, u kterých jejich majitelé měli obavy, jestli střechy nejsou přetížené sněhovou nadílkou. Z vlastní zkušenosti mohu říci, že jsem byl překvapen velkým počtem staveb, u kterých je provedení střech naprosto alarmující. Konstrukce jsou nedokonale provedené, spoje nevyhovující a velmi často je naprosto podceněna funkce zavětrování a zejména vzpěr jednotlivých prvků nosných konstrukcí. Přitom právě otázka vzpěru je jednou z hlavních příčin kolapsu řady střešních konstrukcí při přetížení sněhem. Otázkou také je, zda všichni projektanti počítají s asymetrickým zatížením sněhem u šikmých střech. Ostatně norma ČSN 73 0035 předepisuje asymetrické zatížení až od 4. sněhové oblasti. V tomto případě je na zvážení, zda by nebylo vhodné tento článek normy upravit tak, aby asymetrické zatížení bylo předepsáno i pro sněhové oblasti 1 - 3. Při nerovnoměrném zatížení konstrukcí může docházet k změně rozložení sil v jednotlivých prvcích a prvky tažené mohou být náhle tlačené. V případě objednaných kontrol mluvím o odpovědných majitelích objektů, ale je jistě většina, která i přes známé případy havárií nevěnuje svým objektům potřebnou pozornost. Proto je jistě na místě otázka, jak donutit nezodpovědnou většinu ke kázni. To pravděpodobně nepůjde dobrovolně, ale buď nařízením ze strany státní správy nebo tlakem pojišťoven. Přitom vždy zůstává v platnosti odpovědnost majitele za svůj majetek.
V případě opatření na zvýšení bezpečnosti se naskýtá otázka, zda by nebylo vhodné zvýšit hodnoty základní tíhy sněhu pro jednotlivé oblasti. K tomu zodpovědně říkám ne! Je to podobné, jako kdybychom po povodních v roce 2002 chtěli nové mosty navrhovat například na pětisetletou vodu. Uvedené opatření by stavby pouze prodražovalo a komplikovalo a v případě další sněhové kalamity bychom opět zvyšovali zatížení? Bezpečnost je zapotřebí zajistit jinak. Zejména je nutné věnovat velkou pozornost stavbám, ve kterých dochází k zvýšenému shromažďování lidí jako jsou nákupní centra, divadla, výrobní závody apod. U těchto staveb bych neváhal přikročit k povinné kontrole nosných konstrukcí například jednou za dva roky. Nikdo se nepozastavuje nad povinnou technickou kontrolou aut, ale u staveb, které mohou ohrozit řádově větší množství lidí nic obdobného neexistuje. U ostatních staveb by taková kontrola byla jistě ve valné většině případů zbytečná, i když ani zde není možné podceňovat možné závady, ale to by spadalo pod kontrolu majitele, který si by v případě pochybnosti o funkci nosného systému přizval na konzultaci odborníka. Často jsme se například setkali s otázkou bezpečnosti panelových domů, kdy nám je kladena otázka, zda jsou dostatečně nadimenzovány na tíhu sněhu. Můžeme konstatovat, že panelový dům je jednou z nejpevnějších a nejstabilnějších staveb, které u nás existují a pouze velmi výrazné porušení kázně při výstavbě by mohlo vést k narušení statiky.
Další formou opatření proti haváriím by bylo vyhlašování kalamitního sněhového stavu ČHMÚ pro postiženou oblast. V kalamitních případech by ČHMÚ určoval přímým měřením objemovou tíhu sněhu, která podle zkušenosti kolísá přibližné mezi 70 a 550 kg/m3. Na základě této hodnoty by byla ČHMÚ určena maximální přípustná výška sněhu na střeše (stanoveno pro různé sněhové oblasti a různé tvary střech) a v případě, že by byla překročena, byly by stavby, ve kterých dochází k zvýšenému shromažďování lidí, uzavřeny. Vlastník nemovitosti by se tedy musel postarat o to, aby jeho střecha nebyla přetížena sněhem. V případě, že by toto nařízení nedodržel, hrozila by mu výrazná finanční sankce a stavba by byla uzavřena úředním nařízením.
Pro řešení kalamitních stavů jsou již od roku 2003 ve všech krajích a na řadě dalších míst k dispozici seznamy odborníků především statiků, členů České komory autorizovaných inženýrů a techniků (ČKAIT). Tito odborníci jsou připraveni pomoci i v případě, jako je letošní sněhová kalamita. Je pouze na rozhodnutí státní správy, zda je povolá ke kontrole stavebních konstrukcí v postižených oblastech. Před řešením havárií bychom však dali přednost prevenci.
06. 03. 2006
Uvedené případy ukazují, že problematika statiky staveb není výsadou jedné země, ale že k podcenění vlivu počasí dochází bez ohledu na hranice mezi nimi. Otázkou je, jak působení extrémních klimatických vlivů předcházet. Na toto téma se odehrála celá řada jednání a byla sepsána řada odborných článků. Do sdělovacích prostředků pronikla řada nejrůznějších názorů jak odborníků, tak i stanoviska lidí, o jejichž odbornosti lze podle typu předávaných informací pochybovat. Jedním z řady pracovních schůzek bylo setkání u generálního ředitele Hasičského záchranného sboru gen. Štěpána dne 09.02.2006, kterého se účastnil i předseda České komory autorizovaných inženýrů a techniků činných ve výstavbě (ČKAIT) Ing. Václav Mach. Z uvedeného jednání vyplynula stanoviska jednotlivých účastníků, která dále rozvedeme.
Ministerstvo pro místní rozvoj zdůraznilo, že je nutné, aby zejména vlastníci objektů sledovali, v jakém stavu se objekty v jejich majetku nacházejí. Tato skutečnost ale přímo vyplývá ze zákona, podle kterého je majitel objektu za svou nemovitost zodpovědný a ochrana vlastního majetku by měla být samozřejmostí. Skutečnost je ovšem taková, že majitelé často svůj objekt neudržují a neplní si svou zákonitou povinnost.
Hasičský záchranný sbor zdůraznil ve svém stanovisku, že je nutné věnovat mimořádnou pozornost a kontrolovat stavby, kde dochází k shromažďování velkého množství lidí a které mají sklon střechy menší než 30°. Hasičský záchranný sbor rovněž v současné situaci kontroluje stav těchto budov podle nařízení ministra vnitra nejen ve vztahu na extrémní zatížení sněhem, ale i ve vztahu na dodržování bezpečnosti lidí v těchto budovách, tj. průchodnost únikových cest, stav protipožárních zařízení apod.
Stanovisko předsedy ČKAIT Ing. Macha bylo, že je nutné věnovat zvýšenou pozornost kontrolám nosných konstrukcí budov. Tato skutečnost je velmi často silně podceňována a je na čase zajistit potřebnou prevenci minimálně u staveb, kde dochází k shromažďování velkého množství lidí. Předseda ČKAIT rovněž přislíbil, že se naše profesní organizace bude zabývat vyhodnocením letošních havárií a návrhem případných technických nebo legislativních opatření.
Zkusme se tedy zamyslet nad tím, jaká opatření by bylo vhodné přijmout, aby se předešlo podobným neštěstím, jenž se odehrála v průběhu letošní zimy. Za prvé je nutné si připomenout, že pouhá úřední nařízení na kontroly a odklízení sněhu v průběhu kalamity řeší jen existující stav, ale nejsou dlouhodobě koncepční. Často jsme byli svědky toho, že lidé odklízeli sníh ze střech, které byly silně přetížené bez toho, aby byla zajištěna jejich bezpečnost. Koncepční řešení by proto mělo zahrnout proces od návrhu konstrukcí, přes realizaci s kontrolou až po stanovení pravidel pro řešení kalamitních stavů ve státní správě. To dnes z velké části chybí. Bohužel se stejně jako v případě povodní, které naši republiku postihly v roce 2002, prevence řeší až následně.
V současnosti u nás pro zjišťování zatížení při statických výpočtech platí norma ČSN 73 0035 "Zatížení stavebních konstrukcí", která v kapitole "V. Klimatická zatížení" v části "A. Zatížení sněhem" určuje způsob výpočtu pro jednotlivé typy konstrukcí. Výchozí hodnotou pro výpočet je základní tíha sněhu s0 udávaná v kNm-2, která je stanovena podle článků 141 a 142 normy. Pomineme-li článek 142, který se zabývá pouze skleníky, jejichž destrukce není spojena s ohrožením lidských životů, určuje se hodnota základní tíhy sněhu podle mapy sněhových oblastí takto:
- pro sněhovou oblast I je základní tíha sněhu - s0,I = 0,5 kNm-2;
- pro sněhovou oblast II je základní tíha sněhu - s0,II = 0,7 kNm-2;
- pro sněhovou oblast III je základní tíha sněhu - s0,III = 1,0 kNm-2;
- pro sněhovou oblast IV je základní tíha sněhu - s0,IV = 1,5 kNm-2;
- pro sněhovou oblast V je základní tíha sněhu - s0,V > 1,5 kNm-2;
Komplikovanou otázkou je závaznost a dostupnost norem. ČKAIT se dlouhodobě snaží zlepšit možnosti pro získávání norem pro své členy, ale neustále naráží na přehnané požadavky vydavatele - Českého normalizačního institutu. Bylo by vhodné, aby stát umožnil bezúplatný přístup k normám alespoň v těch nejzávažnějších případech, což bezesporu statika stavebních konstrukcí je. Jak všichni v odborné veřejnosti víme, normy dnes nejsou závazné, ale slouží pouze jako pomůcka projektanta v případě, že k jejich použití není povinován smlouvou s investorem. Vzhledem k stavu v procesu výstavby, kdy jsou mnohé stavby prováděny bez ohledu na doporučený normový standard, je na místě otázka znovuzavedení závaznosti norem. I tak mnohé stavby odpovídají trendu posledních let, kdy často o stavbách rozhodují obchodní vedení firem, která nemají technický přehled, ale vyvíjejí mnohdy nepatřičný tlak na projektanta a zejména na dodavatele stavby při snižování nákladů a urychlování doby výstavby. To má často značný dopad na kvalitu stavby a vede k řadě poruch staveb a produkci zmetků. Povinné dodržování normy by nutilo stavebníka a firmy zúčastněné v procesu výstavby dodržovat alespoň minimální řád při budování staveb.
Při letošní sněhové kalamitě statici kontrolovali řadu staveb, u kterých jejich majitelé měli obavy, jestli střechy nejsou přetížené sněhovou nadílkou. Z vlastní zkušenosti mohu říci, že jsem byl překvapen velkým počtem staveb, u kterých je provedení střech naprosto alarmující. Konstrukce jsou nedokonale provedené, spoje nevyhovující a velmi často je naprosto podceněna funkce zavětrování a zejména vzpěr jednotlivých prvků nosných konstrukcí. Přitom právě otázka vzpěru je jednou z hlavních příčin kolapsu řady střešních konstrukcí při přetížení sněhem. Otázkou také je, zda všichni projektanti počítají s asymetrickým zatížením sněhem u šikmých střech. Ostatně norma ČSN 73 0035 předepisuje asymetrické zatížení až od 4. sněhové oblasti. V tomto případě je na zvážení, zda by nebylo vhodné tento článek normy upravit tak, aby asymetrické zatížení bylo předepsáno i pro sněhové oblasti 1 - 3. Při nerovnoměrném zatížení konstrukcí může docházet k změně rozložení sil v jednotlivých prvcích a prvky tažené mohou být náhle tlačené. V případě objednaných kontrol mluvím o odpovědných majitelích objektů, ale je jistě většina, která i přes známé případy havárií nevěnuje svým objektům potřebnou pozornost. Proto je jistě na místě otázka, jak donutit nezodpovědnou většinu ke kázni. To pravděpodobně nepůjde dobrovolně, ale buď nařízením ze strany státní správy nebo tlakem pojišťoven. Přitom vždy zůstává v platnosti odpovědnost majitele za svůj majetek.
V případě opatření na zvýšení bezpečnosti se naskýtá otázka, zda by nebylo vhodné zvýšit hodnoty základní tíhy sněhu pro jednotlivé oblasti. K tomu zodpovědně říkám ne! Je to podobné, jako kdybychom po povodních v roce 2002 chtěli nové mosty navrhovat například na pětisetletou vodu. Uvedené opatření by stavby pouze prodražovalo a komplikovalo a v případě další sněhové kalamity bychom opět zvyšovali zatížení? Bezpečnost je zapotřebí zajistit jinak. Zejména je nutné věnovat velkou pozornost stavbám, ve kterých dochází k zvýšenému shromažďování lidí jako jsou nákupní centra, divadla, výrobní závody apod. U těchto staveb bych neváhal přikročit k povinné kontrole nosných konstrukcí například jednou za dva roky. Nikdo se nepozastavuje nad povinnou technickou kontrolou aut, ale u staveb, které mohou ohrozit řádově větší množství lidí nic obdobného neexistuje. U ostatních staveb by taková kontrola byla jistě ve valné většině případů zbytečná, i když ani zde není možné podceňovat možné závady, ale to by spadalo pod kontrolu majitele, který si by v případě pochybnosti o funkci nosného systému přizval na konzultaci odborníka. Často jsme se například setkali s otázkou bezpečnosti panelových domů, kdy nám je kladena otázka, zda jsou dostatečně nadimenzovány na tíhu sněhu. Můžeme konstatovat, že panelový dům je jednou z nejpevnějších a nejstabilnějších staveb, které u nás existují a pouze velmi výrazné porušení kázně při výstavbě by mohlo vést k narušení statiky.
Další formou opatření proti haváriím by bylo vyhlašování kalamitního sněhového stavu ČHMÚ pro postiženou oblast. V kalamitních případech by ČHMÚ určoval přímým měřením objemovou tíhu sněhu, která podle zkušenosti kolísá přibližné mezi 70 a 550 kg/m3. Na základě této hodnoty by byla ČHMÚ určena maximální přípustná výška sněhu na střeše (stanoveno pro různé sněhové oblasti a různé tvary střech) a v případě, že by byla překročena, byly by stavby, ve kterých dochází k zvýšenému shromažďování lidí, uzavřeny. Vlastník nemovitosti by se tedy musel postarat o to, aby jeho střecha nebyla přetížena sněhem. V případě, že by toto nařízení nedodržel, hrozila by mu výrazná finanční sankce a stavba by byla uzavřena úředním nařízením.
Pro řešení kalamitních stavů jsou již od roku 2003 ve všech krajích a na řadě dalších míst k dispozici seznamy odborníků především statiků, členů České komory autorizovaných inženýrů a techniků (ČKAIT). Tito odborníci jsou připraveni pomoci i v případě, jako je letošní sněhová kalamita. Je pouze na rozhodnutí státní správy, zda je povolá ke kontrole stavebních konstrukcí v postižených oblastech. Před řešením havárií bychom však dali přednost prevenci.
