technologie
Lávka s bambusovou konstrukcí v indonéském Solu Bambus je našich krajích exotický materiál využívaný zejména k dekorativním účelům, avšak v zemích jeho původu se díky své odolnosti, nízké hmotnosti, pružnosti a dostupnosti velmi často uplatňuje jako konstrukční materiál. Zajímavý projekt – lávku pro pěší v indonéském městě Solo – dokončila v roce 2016 nezisková organizace ASF-ID (Architecture Sans Frontières Indonesia).
S
tavby z bambusu mají nezaměnitelnou estetiku. Filigránské a subtilní konstrukce jsou často velmi dekorativní a poskytují velké pole působnosti pro designéry a architekty. Kromě toho má bambus velmi zajímavé stavebně-technické parametry. Významným propagátorem staveb z bambusu je kolumbijský architekt Simón Veléz, který je mimo jiné autorem mostů v Bogotě nebo u Crosswater Ecolodge v čínském národním parku Nankunshan (obr. 1). V jeho portfoliu ale nalezneme řadu dalších velmi zajímavých bambusových staveb.
Vlastnosti bambusu jako stavebního materiálu Bambus patří mezi nejekologičtější stavební materiály. Tato obří tráva velmi rychle roste a má tedy schopnost výrazně přispívat ke zlepšení uhlíkové bilance, kromě toho má pozitivní vliv na podzemní vodu a zpevňuje půdu, čímž omezuje erozi. Po celém světě se vyskytuje více než 1000 druhů bambusu, které jsou využívány k nejrůznějším účelům. Vyskytuje se zejména v tropických a subtropických oblastech, ale zasahuje i do mírného
Obr. 1: Most u Crosswater Ecolodge v čínském národním parku Nankunshan, autor Simón Veléz
pásma a lze se s ním setkat i v nadmořských výškách nad 3000 m. Bambusy se dělí na dva „kmeny“ – bylinné a dřevnaté. Pro stavební účely se hodí zhruba stovka druhů dřevitých bambusů. Bambus může dorůstat výšky přes 30 m, průměr stébla se pohybuje od 10 do 30 cm, stěna stébla se u různých druhů může velmi lišit – může být tenčí než desetina průměru stébla, ale také ve stéble nemusí být vůbec žádná dutina. Bambus je jednou z nejrychleji rostoucích rostlin. V extrémních případech může vyrůst i o metr za den, výšky 25 metrů dokáže dosáhnout za půl roku. Stéblo narozdíl od dřevin neroste do šířky, roste „teleskopicky“ – prodlužují se segmenty mezi kolínky. Po dosažení dospělé výšky začne „zrát“ a plné pevnosti dosahuje po 3–5 letech. To je nejlepší doba pro získání materiálu pro konstrukční účely, protože potom rostlina zase začíná pevnost ztrácet. Bambus má hmotnost zhruba 500–800 kg/m3. Nejsilnější druhy jsou co do pevnosti srovnatelné s tvrdým dřevem. Obecně mají bambusy velmi dobré vlastnosti ve směru souběžně s vlákny (zatížení v ohybu i v tlaku cca 15 N/mm2), možné smykové napětí je ale relativně malé, kolem 1,2 N/mm2, slabší je i pevnost v tahu kolmo na vlákna cca 0,46 N/mm2. Stébla jsou také náchylná k rozštípnutí, proto jsou kritickým místem bambusových konstrukcí spoje. Bambus se proto používá vesměs pro lehké konstrukce. Odolnost bambusu vůči hmyzu a škůdcům je všeobecně lepší než u většiny dřevin, na druhou stranu vzhledem k tenkosti stěny stébla s dutinou má napadení hmyzem nebo houbami vážnější následky než u masivního dřeva. Proto je chemické ošetření bambusu u staveb s požadovanou delší trvanlovostí nutné. V poslední době se používají přípravky na bázi boru, což výrazně rozšířilo možnosti využití bambusu. Bambus má podobné vlastnosti při požáru jako dřevo. K zuhelnatění dochází pomalu a předvídatelně a podobně jako u dřeva i bambus špatně vede teplo. Nicméně problémem je opět tenká stěna, která prohoří a konstrukce ztratí pevnost. Podle rozšířené představy jsou bambusové konstrukce až zázračně odolné při zemětřeseních, ale není to zásluhou materiálu jako takového, nýbrž především charakterem staveb (poměrem pevnosti vůči hmotnosti) a pružností spojů, které dokážou absorbovat energii. Spojování je u bambusových staveb klíčové. Kromě tradičních hřebíků a svazování se začaly využívat šroubové spoje a spřažení s využitím výplní z cementových malt.
Lávka v Solu Obr. 2, 3: Detaily spojení prvků bambusové konstrukce
Město Solo, nazývané také Surakarta, je půlmiliónovou metropolí provincie Střední Jáva. Leží 6/2017
31
32
technologie
6,16
4,31
428
2,25
0,70
150
1.800
1
Obr. 4: Lávka v Solu, axonometrie
150
SECTION
150
245 200
2
PLAN
Obr. 5: Lávka v Solu, řez a půdorys
GSPublisherVersion 0.0.100.100
GSPublisherVersion 0.0.100.100
Obr. 6: Zkoušky na modelech v Parahyangan Catholic University
v tropické oblasti, zhruba na sedmé rovnoběžce jižně od rovníku, v nížině, oblopeno sopečnými masivy Lawu, Merbabu a Merapi, které dosahují 3000 m n. m. Poloze odpovídá i teplé a vlhké klima. V období monzunů dosahují měsíční úhrny srážek 300 mm, roční průměr je 2200 mm. Když k tomu připočteme vysoké riziko záplav, tajfunů a zemětřesení, máme plastický obrázek toho, co stavební konstrukce v tomto prostředí musí vydržet. Lehká a cenově dostupná bambusová konstrukce z místních materiálů je se svými parametry do této „divočiny“ docela vhodným
Obr. 7: Manipulace s materiálem
Obr. 8: Sestavování konstrukce
Obr. 9, 10: Usazování konstrukce lávky na patky 6/2017
řešením a projektanti z ASF-ID toho dokázali využít. Lávka překlenuje řeku Kali Pepe, její rozpětí je 18 m. Světlá šířka kolísá od 1,5 do 2 m. Lávka se nachází v centru města a spojuje jeho historické pamětihodnosti – tržiště Pasar Gede a holandskou pevnost Vastenburg z 18. století. Lávka vznikla u příležitosti 2nd Bamboo Biennale, které se v konferenčních prostorách v pevnosti konalo v říjnu 2016. Je příkladem konstrukčního využití bambusu jako ekologického přírodního materiálu. Bambus je na Jávě neodmyslitelnou součástí kultury, avšak podobné stavební využití je i zde novinkou – je první stavbou svého druhu i v rámci Indonésie. Architekti z ASF-ID však mají zkušenosti s podobně konstruovaným mostem v Davau na Filipínách. Velký podíl na stavbě mostu v Solu má místní komunita přilehlé čtvrti Kampung Ketandan, která si vzala za svou jak stavbu mostu, tak jeho následnou správu a údržbu. Lávka je součástí projektu revitalizace nábřeží řeky Kali Pepe. Projekt mostu připravila již zmíněná organizace ASF-ID z Bandungu (konkrétně Andrea Fitrianto, Klaus Dengen, Sisca Pramudya), modely byly testovány v laboratořích Parahyangan Catholic University. Samotná stavba probíhala od října do prosince 2016 a prováděli ji řemeslníci z Yogyakarty, kteří mají se zpracováním bambusu zkušenosti. Celkové náklady na stavbu dosáhly zhruba 10 000 eur, prostředky byly získány z veřejných zdrojů poskytnutých agenturou Indonesian Creative Economy Agency v souvislosti s Bamboo Biennale. Most má posloužit mimo jiné také jako ukázka a příklad využití materiálu a konstrukce vycházející z tradičních postupů a stát se inspirací pro další podobné projekty. Pro lávku v Solu byl použit druh bambusu nazývaný petung (Dendrocalamus asper), který patří mezi nejčastěji využívané pro stavební účely. Dodavatelem byla společnost Bambubos. Materiál byl ošetřem boraxem a prostředkem na bázi
technologie
Obr. 11: Detail konstrukce
Obr. 12: Dobetonovaná patka – osazení konstrukce
Obr. 13: Detail zábradlí z bambusových „prkének“
kyseliny borité kvůli ochraně před škůdci. Most má zastřešení lehkou plechovou krytinou, což výrazně prodlužuje jeho životnost. Kostra mostu byla sestavena a pospojována na břehu. Hlavní oblouk sestává ze segmentů velkých a dospělých kmínků, které jsou sestaveny a pospojovány tak, aby bylo dosaženo požadovaného zakřivení nosníků. Spoje jsou ocelové, šroubové. Konstrukce byla následně osazena na místo mobilním jeřábem a uchycena do betonových patek. Chodník mostu je betonový, hlavně kvůli snadnosti údržby. Lávka v Solu nepatří mezi velkolepé, inženýrsky propracované bambusové stavby, jaké tvoří například zmíněný Simón Veléz, byť i v tomto případě byla konstrukce jako ukázkový projekt pro odbornou konferenci modelována a prověřována zcela současnými postupy. Ukazuje však, že pomocí poměrně jednoduchých postupů a dostupného materiálu lze dosáhnout zajímavých výsledků, kterými se lze snadno inspirovat i jinde po světě. ONDŘEJ MIKA foto Lee Wu (1), Andrea Fitrianto (6–8, 11–15), Àini Wahyu (9, 10)
Literatura a zdroje: 1) Podklady ASF-ID (Architecture Sans Frontières Indonesia). 2) Indonesian architects without borders construct bamboo bridge in Solo, Java [online, cit. 5. 8. 2017]. Dostupné z: https://www. designboom.com/architecture/indonesian-architects-without-borders-bamboo-bridge-solo-java-02-09-2017/. 3) KAMINSKI Sebastian, Andrew LAWRENCE, David TRUJILLO. Structural use of bamboo. Part 1: Introdustion to bamboo. The Structural Engineer. 8/2016. 4) http://asf.or.id. 5) http://tulaykawayan.blogspot.com. 6) http://www.simonvelez.net.
Obr. 14, 15: Dokončená lávka 6/2017
33