Několik centimetrů betonu: skořepiny v průmyslové architektuře 40. a 50. let

PRVNÍ SKOŘEPINY

Základnu výzkumu skořepin v Československu představoval Kloknerův výzkumný a zkušební ústav hmot a konstrukcí stavebních v Praze. Od roku 1936 se zde pod vedením profesora Bedřicha Hacara (1893 až 1963) testovaly a ověřovaly výpočty tří typů zborcených kleneb – hyperbolického paraboloidu s přímkovou, nebo parabolickou obrubou a konoidu,1 a to jak na modelech, tak poté i na prováděných stavbách. Na skořepiny se ve svém výzkumu zaměřoval i přední teoretik moderního průmyslového závodu, profesor na Fakultě architektury a pozemního stavitelství ČVUT Otakar Štěpánek (1898 až 1973). Ve své habilitační studii Architektura průmyslových staveb, vydané tiskem v roce 1936, shrnul základní východiska správné koncepce průmyslového závodu – jednotlivé typy výrob, ideální provozní plán, technické řešení, základní typologii a obecné zásady architektonického řešení. Když svou pedagogickou činnost musel za 2. světové války přerušit, stal se zaměstnancem Kloknerova ústavu, kde se zabýval využitím zborcených kleneb pro výrobní a dopravní stavby. Výsledky své práce později shrnul ve studii Architektura zborcených kleneb, vydané v časopise Architekt roku 19482 (obr. 1).

Profesor Štěpánek tyto poznatky zároveň převáděl do vlastní architektonické praxe. Jeho první průmyslovou stavbou byla v letech 1942 až 1944 navržená a roku 1945 dokončená pobočná továrna lenešické firmy na plechové obaly a plakáty Josef Černý a syn v Novém Meste nad Váhom (Slovanská čp. 1417, parcely č. 226/9 a 226/11) (obr. 2), na které spolupracoval s Bedřichem Hacarem a Konrádem Hrubanem.3 Právě díky jejich efektně tvarovanému zastřešení trojlodní haly zborcenou skořepinou se nevelká továrna dostala i do přehledové publikace Schalenbau (1962) architekta a teoretika Jürgena Joedickeho (1925 až 2015).4 Hruban navrhoval také zastřešení továrny na technický porcelán v Lounech (Postoloprtská čp. 2951, parcela č. 3723/2 a 3720/2) (obr. 2 a 3). Šlo o velkoryse rozvržený závod s rozsáhlou soustavou skořepinových šedů, na jehož projektu (1948 až 1950) profesor Štěpánek spolupracoval s Arnoštem Přikrylem (1907 až ?) a zahradním architektem Josefem Minibergerem (1878 až 1955).5

Skořepiny se během 2. světové války na naše území dostaly také společně s výstavbou nových závodů zaměřených na zbrojní a chemický průmysl, které v letech 1939 až 1942 pro potřeby Říše v příhraničních oblastech stavěly německé firmy. Pro zastřešení výrobních hal používaly skořepinový systém se světlíky Zeiss-Dywidag, vyvíjený od počátku 30. let konstruktéry Franzem Antonem Dischingerem (1887 až 1953) a Ulrichem Finsterwalderem (1887 až 1988), vedoucími technické kanceláře stavební firmy Dyckerhoff & Widmann AG z hesenského Wiesbadenu.6 Střechy Zeiss-Dywidag byly během války instalovány ve dvou pobočkách firmy Feinapparate-Bau (FAB) – v Jablonci nad Nisou-Rýnovicích (1939 až 1940, Belgická čp. 4849) na budovách slévárny a kalírny7 a závodu v Teplicích-Trnovanech (1939 až 1942, Modlanská, parcela č. 2232)8 (obr. 4) – a také v Ústředních dílnách Sudetské báňské akciové společnosti (Sudetenländische Bergbau Aktiengesellschaft Brüx – SUBAG) v Mostě-Komořanech (1940 až 1943, Dřínovská, parcela č. 448).9 Skořepinou Zeiss-Dywidag je zastřešena rovněž hala č. 19 automobilky Praga (parcela č. 1025/39) v pražských Vysočanech, která však byla postavena až roku 1948, byť pravděpodobně podle staršího projektu10 (obr. 5).

TVAR A EXPERIMENT

Tenkostěnné skořepinové systémy se ve druhé polovině 40. let začaly využívat pro zastřešení průmyslových staveb také zásluhou mezinárodně uznávaného odborníka na železobeton Konráda Hrubana (1893 až 1977). Vedle publikování důležitých teoretických prací11 Hruban navrhoval klenební systémy pro konkrétní stavby. Mimo spolupráci s Otakarem Štěpánkem a Zdeňkem Plesníkem vypracoval projekt zastřešení autobusového nádraží v Brně (1948 až 1949, architektonické řešení Bohuslav Fuchs)12 nebo mechanických a montážních dílen Agrostroje v Prostějově (1947 až 1949, parcely č. 4559/2, 4559/4–5).13 Odvážné bylo i řešení střechy dvoulodní haly spodkové koželužny v Otrokovicích (1948 až 1951, tř. Tomáše Bati, parcela č. 1209), složené ze železobetonových skořepin o rozpětí 2× 27 m a šířce 4,2 m, které Hruban navrhl v roce 1948 pro zlínského architekta Vladimíra Kubečku (1913 až 1977)14 (obr. 6).

S architekty úzce spolupracoval i konstruktér Bedřich Hacar.15 Jeho dílem jsou střešní skořepinové konstrukce např. pro skladiště Spolku pro chemickou a hutní výrobu v Rybitví (po 1939, parcela č. 910),16 halu pro výrobu pluhů Agrostroje v Roudnici nad Labem (1947, zbořeno se staršími budovami v roce 2010)17 či zborcené klenby opravny lokomotiv v Šumperku (1947 až 1952, projekt František Votava, parcela č. 2157)18 a peronových přístřešků nástupišť nádraží v Českých Velenicích (1949), jejichž podrobnou charakteristiku v roce 1953 publikoval ve Sborníku k 80. narozeninám akademika Františka Kloknera.19 Hacar spolu s inženýrem Václavem Hlaváčkem [20] navrhl též jako prototyp střešní konstrukci ve tvaru konoidů o jednotlivých polích 20  ×  10 m21 pro tramvajovou vozovnu v pražském Hloubětíně (1951) (obr. 7). Kvůli špatnému technickému stavu střechy byla letos v lednu vozovna uzavřena a čeká ji demolice. 

Kromě ekonomických a provozních výhod architekti skořepiny využívali i pro jejich vizuální kvality. Ostatně Otakar Štěpánek roku 1948 zdůrazňoval, že železový beton „nespokojí se technologickým a statickým využitím, ale žádá, aby hmota byla ztělesněním živé výtvarné vůle, nositelem výtvarné myšlenky“.22 Např. u nejcitovanější průmyslové stavby přelomu 40. a 50. let – mlékárny se sušárnou ve Strakonicích (Heydukova, parcela č. 950/3) – dotvářely celkovou kompozici vertikálních betonových slunolamů a sytě červeného keramického obkladu právě válcové skořepiny (obr. 8). Mlékárnu v roce 1949 navrhli v pražském Stavoprojektu Josef Hrubý (1906 až 1988), Josef Havlíček (1899 až 1961) a František Kerhart (1897 až 1963),23 mírně modifikovaná pak byla postavena o čtyři roky později v Zábřehu (Na Nové čp. 1700).24

Skořepiny hrají důležitou úlohu i v první průmyslové realizaci zlínského architekta Zdeňka Plesníka (1914 až 2003) – strojírně Moravských elektrotechnických závodů (MEZ) v Hulíně (Wolkerova čp. 845) – navržené v roce 1949 a kompletně dokončené o tři roky později. K hlavní šedové hale je připojena skladová loď, zastřešená železobetonovými monolitickými skořepinami ve tvaru rotačního paraboloidu o velkorysých rozměrech 18 × 21 m, vyprojektovanými Konrádem Hrubanem25 (obr. 9).

TYPIZACE

Na konci 40. let se o průmyslových stavbách bez aplikace nějaké formy typových prvků již ani neuvažovalo. Teoretici, inženýři i architekti záhy pochopili, že v době přesně definovaných výrobních požadavků a rychlého vývoje technologií s univerzálními řešeními celých budov pro všechna odvětví nemohou uspět a pozornost proto zaměřili na typizaci menších částí, z nichž některé se dostaly do Typisačních sborníků pro Stavoprojekt. První sborník vydal Studijní a typisační ústav (STÚ) roku 1950. Obsahoval zásady pro typizaci všech druhů staveb, konstrukcí a vybavení od úvodních teoretických studií přes katalogy konstrukcí, dílů a dalších stavebních prvků, charakteristiky jednotlivých stavebních prací a provozní infrastruktury až po skladebné jednotky objemové typizace, rozdělené podle typologie (stavby průmyslové, zemědělské, bytové, zdravotnické, pro výchovu, sociální péči, kulturu a zábavu, administrativní a inženýrské). Sborník byl následně schválen vyhláškou ministerstva stavebního průmyslu č. 351/1951 Ú. l. jako závazný pro stavebnictví první pětiletky pro rok 195126 a stejně ministerstvo postupovalo v případě druhého sborníku o rok později (vyhláškou č. 215/1952 Ú. l.).27

První Typisační sborník obsahoval sedm typizovaných budov pro potřeby průmyslu. Kromě níže popsaných výroben to byly jedno- a vícepodlažní skladiště,28 garáže a sociální zázemí v oddělené budově nebo jako přístavek.29 Výrobna typu SV (autoři Miroslav Beneš a C. J. Vaněk), zastřešená válcovou monolitickou skořepinou, byla navržena na příčné rozpony 12, 15 a 18 m s podélným rozponem o jednotném rozměru 9 m. Stavba se prováděla pomocí rovněž v STÚ navrženého pojízdného bednění a hlavní předností tohoto typu bylo intenzivní osvětlení rozsáhlými světlíky v šedovém zastřešení. Systémy pojízdného bednění si však stavební firmy většinou upravovaly podle svých možností a zkušeností, např. Armabeton.30 Typ SV se používal patrně nejvíce, někdy byla hala doplňována o sběrné a materiálové lodi typu OV (projekt Josef Růža), variantou s konoidy byl typ OK. Stejné výhody měl i typ SŽ (J. Wünsch a C. F. Lopata) se skořepinovými oblouky, navrhovaný v příčných rozponech 12 a 15 m, jehož stavba se prováděla montáží z prefabrikovaných dílů vyráběných přímo na staveništi. Pro výrobu ne tak závislou na intenzitě přirozeného osvětlení byl určen typ OŽ (Miroslav Beneš, J. Novák), kde se světlík umisťoval ve žlabové skořepině s táhlem podélně nebo vůbec. Proto byl tento typ, dimenzovaný na příčné rozpony 12, 15, 18, 21, 24 a 27 m, vhodný jak pro jedno- i vícelodní výrobny, tak pro skladiště. Stavba se prováděla pomocí jeřábu a pojízdného lešení.31

Druhý Typisační sborník obsahoval kromě drobných revizí výše zmíněných výroben nově také skořepinovou monolitickou parabolickou halu o rozponu 24 m, vyprojektovanou Jiřím Girsou (1914 až 1994). Byla použita pro stavbu hutní haly Krásenských skláren ve Valašském Meziříčí – Krásně nad Bečvou (parcely č. 299/30 a 299/31) v roce 1950 (architektonické řešení Jindřich Křižan),32 jejíž boční lodě jsou zastřešeny soustavou konoidů patrně v nejrozsáhlejší síti, jaká se v Československu realizovala (obr. 10).

Paralelně probíhalo i testování prefabrikovaných skořepin, jak žlabových, tak skořepinových šedů, určených pro montované soustavy. První takový typ představoval systém Koh-I-Noor (1947) se šedem složeným ze skořepin ve tvaru hyperbolického paraboloidu o rozměrech 3,32 × 9,98 m a tloušťce 35 mm. Jako jedna z prvních jím byla zastřešena továrna na zpracování lnu a konopí ve slovenské Holíči (Lesná, parcela č. 1654/2). Dalším typem byl systém Omnia, testovaný od roku 1948, se skořepinou usazovanou na železobetonový okenní rám, např. u haly strojírny TOS v Trenčíně-Kubré (Súvoz, parcela č. 1177/1). O rok později vylepšený typ Carbon se pak použil při výstavbě přes 350 m dlouhé montážní haly v Závodech kuličkových ložisek (ZKL) v Brně-Líšni (parcela č. 4270), další úpravy přinesl typ MEZ-PAL z roku 1950.33 Montáž prvních skořepin prováděl především závod Betona, kde probíhal i teoretický průzkum.34 Plně montované parabolické skořepinové haly se ještě rea­lizovaly v letech 1954 až 1955 na Slovensku. Pro pokusnou výrobu montovaného sedmipodlažního panelového domu, tzv. Montodomu BA, byla v Bratislavě postavena hala typu Šipro o rozpětí 18 m a výšce 9,2 m, složená ze skořepinových panelů (Mlýnské Nivy, parcela č. 15368/49) (obr. 11). O rok později bylo takových hal postaveno na Slovensku dalších osmnáct.35

ZÁVĚR

Od konce 50. let se pro nové továrny začaly prosazovat univerzální haly, monobloky nebo bezokenní budovy – a s těmito progresivními stavebně-provozními koncepcemi se skořepiny vytratily. Můžeme ovšem s jistotou konstatovat, že při transformaci individuálně pojaté průmyslové architektury sehrály skořepiny důležitou úlohu.

Článek byl převzat z partnerského časopisu Beton TKS, kde vyšel v čísle 3/2018.

Zdroje:

[1]         HRUBAN, K. Tenké klenby ze železového betonu. Architekt. 1948, roč. 46, č. 5, s. 69–76, zde s. 71.

[2]         ŠTĚPÁNEK, O. Architektura zborcených kleneb. Architekt. 1948, roč. 46, č. 5, s. 77–84.

[3]         Archiv ČVUT v Praze, fond Otakar Štěpánek (1898–1973), karton č. 11 – Výrobní haly (plán střešní desky) a karton č. 59 – Velké Kladno, Nové Město n/V. projekty, Důl Nosek Tuchlovice (plánová dokumentace).

[4]         JOEDICKE, J. Schalenbau. Konstruktion und Gestaltung. Stuttgart: Karl Krämer Verlag, 1962, s. 17. V popisku obrázku uveden jako autor konstrukce pouze Konrád Hruban.

[5]         Archiv ČVUT v Praze, fond Otakar Štěpánek (1898–1973), karton č. 60 – Projekty, Stepo Louny (plánová dokumentace) a karton č. 61 – Vlastní projekty, plány, továrna Stepo Louny (plánová dokumentace).

[6]         VALCHÁŘOVÁ, V. Industriální architektura v období 2. světové války – první železobetonové skořepiny u nás. In: HOŘEJŠ, M. ed., LORENCOVÁ, I. ed. Věda a technika v českých zemích v období 2. světové války. Praha: Národní technické muzeum, 2009, s. 78–89.

[7]         BERAN, L. ed., VALCHÁŘOVÁ, V. ed. Industriál Libereckého kraje. Technické stavby a průmyslová architektura. Praha: ČVUT VCPD FA, 2007, s. 144.

[8]         VALCHÁŘOVÁ, V. ed., BERAN, L., ZIKMUND, J. Industriální topografie / Ústecký kraj. Praha: ČVUT VCPD FA, 2011, s. 86.

[9]         VALCHÁŘOVÁ, V. ed., BERAN, L., ZIKMUND, J. Industriální topografie / Ústecký kraj. Praha: ČVUT VCPD FA, 2011, s. 69–70.

[10]     BERAN, L. Heslo Junkers-Werke / Auto-Praga [V017194]. In: industriální topografie [online]. Dostupné z: www.industrialnitopografie.cz

[11]     HRUBAN, K. Obloukové nosníky skořepinových kleneb. Brno: Vysoká škola technická Dra Edvarda Beneše, 1948; HRUBAN, K. Okrajové problémy válcových skořepin. Brno: Polygrafie, 1950; HRUBAN, K. Válcové skořepiny ze železového betonu. Brno: Vysoká škola technická, 1951; HRUBAN, K. Betonové střechy s krátkými skořepinami. Praha: Technicko-vědecké vydavatelství, 1952 ad.

[12]     CRHONEK, I. Architekt Bohuslav Fuchs. Brno: Petrov, 1995, s. 170, 174.

[13]     BRÁCHA, S. Industria Wichterlensis 1878–2008. 130 let tradice zemědělských strojů v Prostějově. Katalog výstavy. Prostějov: Muzeum Prostějovska, 2008, s. 19.

[14]     NOVÁK, P. Zlínská architektura 1900–1950. Zlín: POZIMOS, 2008, s. 198–203.

[15]     FIRBAS, K. Za akademikem Bedřichem Hacarem. Československý architekt. 1963, roč. 9, č. 22, s. 4.

[16]     ZIKMUND, J. Heslo Spolek pro chemickou a hutní výrobu. In: VALCHÁŘOVÁ, V. ed. Industriální topografie / Pardubický kraj. Praha: ČVUT VCPD FA, 2012, s. 49.

[17]     VALCHÁŘOVÁ, V. ed., BERAN, L., ZIKMUND, J. Industriální topografie / Ústecký kraj. Praha: ČVUT VCPD FA, 2011, s. 316–317.

[18]     LEHKOŽIVOVÁ, I. Heslo Dílny pro opravu vozidel ČSD. In: VALCHÁŘOVÁ, V. ed., BERAN, L. ed., ZIKMUND, J. ed. Industriální topografie / Olomoucký kraj, Praha: ČVUT VCPD FA, 2012, s. 230–231.

[19]     HACAR, B. Jednonohé peronní přístřešky. In: Sborník k osmdesátým narozeninám akademika Františka Kloknera. Praha: SNTL, 1953, s. 89–95.

[20]     VALENTA, O. 70 let akademika B. Hacara – a jeho práce. Stavebnícky časopis. 1963, roč. 11, č. 5, s. 297–312, zde s. 303; RED. Ing. Václav Hlaváček – 75 let. Pozemní stavby. 1976, roč. 24, č. 10, s. 480.

[21]     HACAR, B. Prototypy některých monolitických skořepinových konstrukcí. Inženýrské stavby. 1953, roč. 1, č. 11, s. 319.

[22]     ŠTĚPÁNEK, O. Architektura zborcených kleneb. Zvláštní otisk z časopisu československých inženýrů Architekt SIA. 1948, č. 5, s. 1; publikováno též v: Architekt. 1948, roč. 46, č. 5, s. 77–84.

[23]     HAVLÍČEK, J. Návrhy a stavby. Praha: SNTL, 1964, s. 54–55.

[24]     BALCÁREK, F. Sušárna mléka v Zábřehu na Moravě. Architektura ČSR, 1956, roč. 15, č. 1–2, s. 16–17.

[25]     GIRSA, J. et al. Budova strojírenského závodu v Hulíně. In: STORCH, K. ed. Nová technika a architektura v Československu. Praha: Svaz architektů ČSSR, 1961, s. 94–96.

[26]     Sborník Stavoprojektu – významný základ socialistické výstavby. Architektura ČSR. 1950, roč. 9, č. 7–8, s. 225; Typizační sborník pro rok 1951. Architekt. 1950, roč. 48, č. 7, s. 136. Typizační sborníky jsou dostupné v Národní knihovně i Národní technické knihovně.

[27]     SVOJÍTKA, P. Vývoj obecné metody typizace ve výstavbě. In: VOBOŘIL, O. ed. STÚ 1948–1988. Sborník ke 40. založení Studijního a typizačního ústavu. Praha: Studijní a typizační ústav, 1988, s. 13–15.

[28]     SŮVA, S. Typisace patrových skladišť. Architektura ČSR. 1950, roč. 9, č. 1, s. 24–31.

[29]     RŮŽA, J. Typisace staveb pro potřeby průmyslu v roce 1950. Architektura ČSR. 1949, roč. 9, č. 1, s. 17–20.

[30]     REICH, E. Pojízdné bednění. Stavebnictví. 1950, roč. 6, č. 8, s. 182–186.

[31]     BENEŠ, M. Vícelodní výrobny typu SV, SŽ, OŽ. Architektura ČSR. 1950, roč. 9, č. 1, s. 21–23.

[32]     STACH, O. Výrobní a pomocná zařízení. Architektura ČSR. 1950, roč. 9, s. 24–31, zde s. 28–29.

[33]     VÉGH, L. Montované stavby. Praha: SNTL, 1959, s. 44–50, zvl. s. 46–49; VAŽECKÝ, V. Prefabrikácia a montované stavby. In: Technický rozvoj průmyslové výstavby (celostátní konference, 23. – 25. listopadu 1960, Sedmihorky). Praha: vlastním nákladem, 1960, s. 21–80, zde s. 22.

[34]     FIEDLER, K. Montované skořápkové konstrukce. Stavebnictví. 1949, roč. 5, č. 3, s. 38–40, zvl. s. 40; MAISLER, J. Železobetonové montované konstrukce průmyslových hal. Stavební průmysl. 1951, roč. 1, č. 14, s. 327–329.

[35]     VÉGH, L. Montované stavby. Praha: SNTL, 1959, s. 50–53.

Článek byl připraven v rámci projektu „Industriální architektura. Památka průmyslového dědictví jako technicko-architektonické dílo a jako identita místa“ (DG16P02H001) v programu aplikovaného výzkumu a vývoje Ministerstva kultury České republiky NAKI II.