Rozbudowa siedziby firmy STEICO — konstrukcja szkieletowa z drewna LVL w połączeniu z klasyczną konstrukcją ramową

01 marca '21

...

Przemyślane połączenie dwóch znanych typów konstrukcji drewnianych pozwala wykorzystać w optymalny sposób zalety jednego z najstarszych materiałów budowlanych na świecie. Fornir klejony warstwowo LVL sprawdza się perfekcyjnie w wymagających konstrukcjach, ułatwia projektowanie węzłów oraz przenoszenie dużych obciążeń. Dzięki LVL możliwe jest zredukowanie zastosowania elementów ze stali. Dodatkowo LVL posiada atrakcyjną wizualnie powierzchnię o strukturze „Fineline-Optik“, która nadaje unikalny charakter wnętrzom nowego biurowca STEICO.

aksonometria rozbudowy

Rozbudowa centrali STEICO w Feldkirchen koło Monachium tworzy dodatkowe miejsca pracy o powierzchni użytkowej i biurowej 2120 m², która jest konieczna do dalszego wzrostu firmy. Nowy 4-piętrowy budynek w klasie budowlanej 5 (szerokość ok. 13 m, długość ok. 46 m) mieści na zadaszonym parterze miejsca parkingowe, pomieszczenia szkoleniowe i magazynowe. Na trzech kolejnych piętrach znajdują się biura, kantyna z loggią, jak również sala do fitnessu. Nowy budynek jest harmonijnie połączony z biurowcem już istniejącym poprzez przeszklony pasaż. Niezwykle ważne było stworzenie optymalnego środowiska do pracy dzięki widocznej drewnianej strukturze i dużej ilości światła dziennego oraz dobrej klimatyzacji. Trzy kondygnacje biurowe zostały zaprojektowane jako konstrukcja czysto drewniana, z wykorzystaniem własnego systemu z forniru klejonego warstwowo (LVL), belek dwuteowych oraz materiałów termoizolacyjnych z włókien drzewnych.

Prosta konstrukcja szkieletu z forniru klejonego warstwowo w połączeniu z nienośnymi panelami ściennymi jest centralnym elementem koncepcji budynku. Konstrukcja nośna ścian zewnętrznych jest przesunięta do wewnątrz i konsekwentnie „odrywana“ od elementów fasady, analogicznie do klasycznej żelbetowej konstrukcji szkieletowej. Dzięki tej metodzie unika się mostków termicznych spowodowanych obecnością masywnych elementów nośnych w warstwie termoizolacji. Obciążenia pionowe są bezpiecznie przenoszone przez elementy stropowe, belki i słupy wykonane z wytrzymałych, klejonych belek LVL oraz przez ściany wewnętrzne z drewna klejonego krzyżowo. Przy zastosowaniu tylko jednej nośnej ściany wewnętrznej oraz elementów stropowych i dachowych o rozpiętości do 7,25 m można zrealizować bardzo elastyczny układ pomieszczeń z nienośnymi ścianami wewnętrznymi.

Odporność ogniowa konstrukcji stropowych i dachowych, słupów oraz podciągów została oceniona na 90 minut (F90-B) — obliczenia na podstawie stopnia zwęglania. Zewnętrzne ściany prefabrykowane są wykonane z belek dwuteowych i forniru klejonego warstwowo. Grubość ściany (sama konstrukcja) wynosi 360 mm. Po zewnętrznej stronie ściany zostały zamknięte płytami termoizolacyjnymi z włókien drzewnych STEICOprotect H oraz systemem tynkarskim. Pustki między słupkami ściennymi zostały wypełnione termoizolacją wdmuchiwaną z włókien drzewnych STEICOzell. Badania przeprowadzone przez dział techniczny STEICO SE potwierdzają, że użyte produkty są zgodne z normą DIN 4102 część 20 (odporność ogniowa elewacji) a tym samym pozwalają zrezygnować z dodatkowego kołnierza przeciwpożarowego w przejściach między kondygnacjami.

Wymagany stopień odporności ogniowej można osiągnąć przez zastosowanie dodatkowych środków, takich jak np. zastosowanie płyt gipsowo-włóknowych bezpośrednio pod płytami fasadowymi STEICOprotect H. Konstrukcja stropu i dachu wykonana jest z widocznych elementów z forniru klejonego warstwowo. Dach po zewnętrznej stronie został zaizolowany termicznie płytami z włókien drzewnych oraz warstwą żwiru. Przy wartościach U wynoszących odpowiednio 0,09 i 0,12 W/(m²*K) konstrukcje ścian zewnętrznych i dachu odpowiadają poziomowi wysoko zaizolowanych, przyszłościowych budynków pasywnych.

Poszczególne elementy stropowe/dachowe są łączone od góry przy pomocy płaskich łączników ze stali. Takie połączenie umożliwia równomierne przenoszenie sił ścinających – elementy po połączeniu tworzą tarczę. Przesuwanie elementów stropowych na szerokości jest niwelowane. Elementy od spodniej strony są łączone ze sobą przy użyciu listew ze STEICOLVL X. Listwy są osadzane we wpustach, wyciętych w panelach stropowych/dachowych. Wpusty znajdują się nieco głębiej, dzięki czemu między poszczególnymi elementami powstają eleganckie fugi. Listwy połączeniowe uniemożliwiają jednocześnie zaglądanie głębiej — w wyższe strefy łączeniowe elementów. Szerokość elementu 61,5 cm jest tak dobrana, aby w pomieszczeń powstała równomierna struktura spoin — regularna siatka modularna. Właściwą odporność ogniową od wewnątrz (EI) na styku elementów zapewniona konstrukcja podłogi.

Elementy dachowe i stropowe z forniru klejonego warstwowo STEICOGLVL R sprawiają, że pomieszczenie jest jasne i przyjemne. Tak zwana struktura „Fineline-Optik“ po wewnętrznej stronie elementów oraz w miejscach odsłonięcia belek i słupów nadaje rozświetlonym pomieszczeniom szczególną estetykę. Dzięki widocznym elementom konstrukcyjnym użytkownik może rozpoznać konstrukcję nośną — wyraźna struktura budynku staje się widoczna od razu po wejściu do pomieszczenia. W obszarze stropów zastosowano elementy o wysokości 24 cm i długości prawie 12 m jako dźwigary dwuprzęsłowe o rozpiętości przęseł do 7,25 m. Zastosowany materiał posiada moduł sprężystości E0,mean = 14,000 N/mm² oraz wytrzymałość na zginanie wynosi fm,0,edge,k = 44,0 N/mm². Bardzo duża nośność umożliwia wykonanie eleganckiej i zarazem optymalnej konstrukcji. Podłoga na elementach stropowych została wykonana z wiązanej podsypki wapiennej, płyty do izolacji akustycznej z włókien drzewnych oraz jastrychu z systemem ogrzewania podłogowego.

Nowy budynek STEICO w imponujący sposób pokazuje zalety i wydajność konstrukcji szkieletowej z drewna LVL w połączeniu z efektywnie zaizolowanymi, prefabrykowanymi panelami ściennymi, zbudowanymi z lekkich, stabilnych belek dwuteowych. Granica możliwości systemu nie została jeszcze osiągnięta w przypadku projektu budowlanego tej wielkości; zastosowane materiały mają potencjał dla znacznie większych konstrukcji.