Témata
Zdroj: MoistureGuard

Made in Česko: Jak (za)chránit dřevostavbu

Senzomatic. Tak se nazývá spolehlivý nástroj pro významné prodloužení života staveb ze dřeva. Dřevo je totiž schopno absorbovat vzdušnou vlhkost i kapalnou vodu, a tím vytvářet ideální prostředí pro plísně. Senzory měří relativní vzdušnou vlhkost i hmotnostní vlhkost dřevěného materiálu přímo v konstrukci, takže dokážou odhalit podmínky vhodné pro růst plísní ještě dříve, než se plísně nebo houby objeví a nenávratně poškodí dřevěnou konstrukci.

Tento článek je součástí seriálu:
Made in Česko
Díly
Hana Janišová

Vystudovala Divadelní fakultu AMU. Většinu svého profesního života pracovala jako redaktorka v rozličných periodikách nebo na PR pozicích ve firmách různého zaměření, naposled z oblasti informačních technologií.
Osobně jí jsou blízká nejen témata týkající se techniky a technologií, ale například také z oblasti sociální nebo školství a další.
Pro MM Průmyslové spektrum pracuje od roku 2017. Její stěžejní mimopracovní aktivitou je ochrana zvířat.

Reklama

Za původním nápadem, který se datuje do roku 2014, stojí multidisciplinární team z Univerzitního centra UCEEB, v rámci nějž se na něm podíleli odborníci na dřevěné konstrukce, stavební fyziku, a především inženýři z oboru elektrotechniky, kteří realizovali první funkční prototypy,“ říká Jan Včelák, jednatel společnosti MoistureGuard, která je producentem systémů Senzomatic, a dodává: „S určitostí lze říci, že bez multidisciplinárního přístupu by tento projekt nikdy nevznikl.

Sestava bezdrátových komponent systému Senzomatic. (Zdroj: MoistureGuard)

Společnost MoistureGuard vznikla v roce 2019 jako technologický startup pro komercializaci výstupů vývoje realizovaného na ČVUT v Praze v rámci Univerzitního centra energeticky efektivních budov.

Společnost se etablovala na trhu v ČR, kde jsou dnes senzory standardní součástí předních dodavatelů dřevostaveb rodinných domů. Velmi brzy se však ukázalo, že komerční potenciál produktu je větší v zahraničí a firma úspěšně expanduje do sousedních evropských zemí, včetně Německa, Slovenska, Slovinska, a hlavně Rakouska, kde byla v roce 2023 založena dceřiná společnost Senzomatic. V současné době systém Senzomatic chrání více než 1 000 objektů v Evropě, a to od rodinných domů až po velké administrativní budovy.

Portfolio senzorů. (Zdroj: MoistureGuard)

V první fázi vznikal projekt čistě v rámci interního výzkumného záměru centra,“ vzpomíná Jan Včelák. „Senzory byly vyvíjeny jako jedna z komponent širší senzorové platformy. Následně, když se začal ukazovat komerční potenciál produktu, tvůrci zažádali o podporu z výzkumných programů TA ČR Trend. V roce 2021 byl projekt v tomto programu vybrán k financování. Posléze, v roce 2024, byla firma MoistureGuard podpořena druhým výzkumným projektem zaměřeným na konstrukci systému pro monitoring vícepodlažních budov, a to opět v rámci programu TA ČR Trend.

Hlavní milníky v životě Senzorů Senzomatic:

  • 2014 instalace prvního systému monitoringu;
  • 2018 založení společnosti InoSens CZ s.r.o.;
  • 2018 první monitoring komerční budovy hotelu z CLT dřevěných panelů;
  • 2019 vstup investora a založení společnosti MoistureGuard s.r.o.;
  • 2019 úzká spolupráce se slovinským výzkumným centrem Innorenew CoE;
  • 2022 vstup na trh v Německu;
  • 2023 založení dceřiné společnosti Senzomatic, Rakousko;
  • 2023 instalace 500 senzorů pro monitoring vícepodlažní kancelářské budovy v Dusseldorfu, Německo;
  • 2024 vstup na severoamerický trh;
  • 2024 zahájení procesu certifikace produktů pro severoamerický trh;
  • 2025 partner Expo2025, monitoring českého pavilonu v japonské Osace.

Do útrob nevidíte

Důležitost ochrany dřeva před dlouhodobým působením vlhkosti můžeme vidět na každém kroku,“ vysvětluje Jan Včelák. „Dřevěné lavičky v parku vystavené povětrnostním podmínkám, obložení domu, které nebylo udržováno, špatná ochrana spojů na dřevěné rozhledně pro turisty. A právě to slovíčko ‚vidět‘ je v kontextu moderních dřevostaveb velmi důležité. Obecné povědomí praví, že hlavním rizikem pro dřevostavby je požár. Škody způsobené vlhkostí ale násobně převyšují škody způsobené ohněm. Požár může být fatální, avšak vzpomeňte si, kolikrát jste vyhořeli? A kolikrát jste měli havárii spojenou s vodou nebo vlhkostí?

Reklama
Reklama
Reklama

Podle jeho slov, zatímco následků zanedbané ochrany dřeva si kolem sebe všimne okamžitě i oko nezkušeného laika, do útrob vlastní konstrukce moderních dřevostaveb „vidět“ není. Tam, skrytě před zraky uživatelů, mohou být podmínky pro vznik dřevokazných procesů. Proto jsou senzory instalovány uvnitř konstrukce, tam, kam okem vidět není. Senzor je pak pro majitele způsobem, jak vidět, co se děje uvnitř konstrukce.

Český pavilon Expo 2025, Osaka Japonsko, dokončeno v roce 2025, 15 senzorů. (Zdroj: MoistureGuard)

Podmínky pro růst plísní, a následně dřevokazných hub jsou velmi úzce spojeny s vyšší hodnotou vlhkosti, ať už v materiálu samotném – hmotnostní vlhkost dřeva – nebo v kavitách v konstrukci, či v interiéru – relativní vlhkost vzduchu,“ dodává Včelák.

Ďábel se skrývá v detailech

Jak se však ochrana dřevostaveb před vlhkostí řešila v minulosti, kdy ještě senzory neexistovaly?

Zkušenosti, dlouholetá praxe, písemně nebo slovně předávaná znalost, ale hlavně pokora před počasím a silou přírody,“ shrnuje Jan Včelák. „I dnes existují stavby ze dřeva, které přežily staletí, jedná se ale o stavby menší nebo výjimky. Tudíž můžeme shrnout, že dříve byly metody ochrany dřeva spíše konstrukčního charakteru, jako přesahy střech či ochranné nátěry přírodního charakteru. Tyto metody ochrany však měly značně omezenou účinnost, a tak byla omezena i životnost dřevěné konstrukce. Proto se dochovaly především stavby z kamene, cihel, a těch ryze dřevěných je bohužel jako šafránu.

Příklad špatně provedeného detailu spojení dřevěných prvků, rok 2024, Rakousko. (Zdroj: MoistureGuard)

Jak Jan Včelák říká, moderní pokročilé materiály na bázi dřeva, „engineered wood products“, parotěsné folie, impregnace, prefabrikace i celkový návrh obálky budovy jsou z hlediska transportu vlhkosti technologiemi a principy, které umožnily rozmach výstavby ze dřeva nejen rodinných domů, ale i velkých administrativních budov.

Dřevostavba z roku 1745, v rekonstrukci, senzory instalovány v roce 2025. (Zdroj: MoistureGuard)

U dřevostaveb však platí více než kdekoli jinde pravidlo ‚ďábel se skrývá v detailech‘ “ , dodává. „Pokud jsou detaily konstrukce provedeny pečlivě, může dnešní dřevostavba spolehlivě sloužit i po dobu několika generací.

Místa, kde nesmí chybět

Senzory se v rámci staveb instalují na místa se zvýšeným rizikem vysoké vlhkosti způsobené zatečením, kondenzací nebo únikem z technologií či rozvodů. Proto nesmí chybět tam, kde jsou rozvody řádové, otopné a odpadní vody. Toalety, koupelny, technické místnosti, kuchyně jsou typicky těmi nejrizikovějšími oblastmi domu.

Vícepodlažní dřevostavba, rok 2024, 500 senzorů, Düsseldorf, Německo. (Zdroj: MoistureGuard)

Nejčastější stálicí mezi problémovými místy je standardně sprchový kout, tam by čidlo nemělo nikdy chybět,“ upozorňuje Včelák. „Dále jsou rizikovými místy ploché střechy, zelené střechy nebo terasy. Ze dřeva se dnes ale nestaví pouze domy a budovy pro rezidenční nebo komerční účely. Pod ruku se nám dostávají stále odvážnější projekty, kterými jsou mostní konstrukce, nádražní objekty, brány pro dálniční infrastrukturu, parkovací domy, nebo dokonce myčka pro automobily.

Reklama

Senzory Senzomatic jsou unikátní právě v kombinaci měřených parametrů. Základní senzor pro dřevěné konstrukce měří hmotnostní vlhkost dřevěného materiálu, relativní vlhkost a teplotu vzduchu v konstrukci, ale také rovnovážnou vlhkost v kavitě vytvořené ve dřevě na místě, kde je senzor nainstalován.

Vícepodlažní dřevostavba Innorenew CoE, rok 2022, 64 senzorů, Slovinsko. (Zdroj: MoistureGuard)

Senzory naměřená data jsou předávána buď pomocí digitální kabelové komunikace, nebo prostřednictvím bezdrátové komunikace s dlouhým dosahem do centrální jednotky v budově. Centrální jednotka data zasílá na Senzomatic cloud, kde jsou každých pět minut zpracována. Právě na cloudu se v datech pomocí AI algoritmů automaticky hledají anomálie odpovídající vysoké vlhkosti nebo jejím náhlým nárůstům.

Další cíl: severní Amerika

Bezdrátové senzory jsou napájeny integrovanou baterií. U kabelové verze senzorů je energie pro provoz poskytována z kabelu, kterým je senzor komunikačně napojen do centrální jednotky. Senzory s drátovou komunikací a napájením nemají omezenou životnost a nevyžadují pravidelnou údržbu. Senzory bezdrátové jsou napájeny baterií, která vydrží minimálně 10 let provozu.

Dostupné bydlení České Spořitelny, zprovozněno v roce 2025, 140 senzorů, Žďár nad Sázavou. (Zdroj: MoistureGuard)

V současném portfoliu senzorů od naší společnosti naleznete drátové i bezdrátové varianty kombinovaného senzoru pro měření vlhkosti dřeva MHT a MHT/WL. Dále je v nabídce miniaturní senzor HT pro měření vzdušné vlhkosti a teploty s kabelovou komunikací i napájením, nebo senzor IAQ pro měření kvality vzduchu v interiéru, včetně měření koncentrace CO2 nebo VOC. Obě technologie je možné kombinovat v jediném systému. Pokud u bezdrátového systému potřebujeme delší životnost, je nutné instalaci provést tak, aby byl senzor přístupný a mohla být vyměněna baterie nebo celý senzor,“ vysvětluje Jan Včelák.

Bezdrátový senzor MHT/WL. (Zdroj: MoistureGuard)

V současné době je po světě instalováno asi 15 000 senzorů značky Senzomatic, které chrání přibližně 1 000 objektů různého typu. Senzory týdně zaznamenají průměrně tři až čtyři úniky, které jsou hlášeny zákazníkům a vyžadují zásah vlastníka objektu. První senzory byly nasazeny v roce 2014 a dodnes na objektu spolehlivě fungují. Systém chrání jak vícepodlažní budovy, tak i historické konstrukce objektů. Nejstarším objektem, kde jsou senzory instalovány, je roubenka stará 280 let.

Bezdrátový senzor MHT/WL. (Zdroj: MoistureGuard)

Ačkoli existují i konkurenční řešení v zahraničí, ukazuje se, že systém vyvinutý čistě v ČR je v mnoha aspektech v globálním měřítku unikátní,“ konstatuje Jan Včelák. „Proto sledujeme vývoj v oboru dřevostaveb v zahraničí. Jsme v Evropě, ale chceme dál, za oceán do USA, Kanady nebo Japonska. Tyto země jsou naše další meta. Zakládáme pobočky, hledáme lokální strategické partnery, vyvíjíme nové technologie monitoringu a nové produkty, které rozšíří naše portfolio.

Kombinovaný senzor s kabelem MHT. (Zdroj: MoistureGuard)

Jak říká, o přání a vize není nouze. Ne vše lze ale s omezenými prostředky realizovat hned a všude.

„Máme mnoho zkušeností, pozitivních i negativních, několikrát jsme museli přehodnotit přístup i strategii. Expandujeme, rosteme, nevzdáváme se,“ hodnotí Jan Včelák vývoj posledních let. „Když uvážím, kde jsme byli před 10 lety, určitě se nikomu z nás nesnilo, že bychom jednoho dne měli tolik instalací nebo pobočky v Rakousku a Kanadě. Naším dalším cílem je ale ještě větší trh s dlouhou tradicí výstavby ze dřeva – severní Amerika. A právě tam se v těchto dnech zakládá další pobočka firmy.

Vydání #9
Seriál
Související články
Made in Česko - Romantické tóny z Hradce Králové

V roce 1948 byla doslova ze dne na den znárodněna česká firma Petrof vyrábějící dokonalé, světově proslulé klavíry. Její majitel, dědeček dvou dam a pradědeček třetí, tedy těch, které v současné době firmu úspěšně vedou, musel tehdy okamžitě svoji továrnu opustit. O dlouhou řadu let později se, nejen díky revoluci, ale i díky nezměrnému úsilí jeho samého i jeho potomků, podařilo firmu, která figuruje na předním místě mezi českým „rodinným stříbrem“, vrátit do rukou rodiny Petrofů.

Cyklické zkoušky pro reálnější simulace

Životnost, trvanlivost, odolnost, ale i třeba degradace jsou důležitými pojmy, pokud se bavíme o životním cyklu jakékoliv součásti. Kupující nebo odběratel požaduje záruky, že právě obdržený díl, zařízení či konstrukce bude fungovat předem stanovenou dobu, navíc je-li ve hře také otázka bezpečnosti. Udělení certifikace či určení doby trvanlivosti často předcházejí různé zkoušky. Důležitou skupinou z nich jsou urychlené korozní zkoušky. Nejen jimi se v úzké spolupráci s průmyslem zabývají ve vědecko-technickém parku v Kralupech nad Vltavou.

Inženýrská akademie ČR nabízí spolupráci, Sekce Materiálové inženýrství a technologie

Obecným posláním Inženýrské akademie ČR je odborně podporovat rozvoj technických věd a technického školství a zejména využívání nových poznatků vědy a výzkumu a teoretických znalostí průmyslovou sférou. Cílem je přispívat k růstu ekonomického potenciálu a konkurenceschopnosti české ekonomiky. Specializované odborné sekce IA ČR, sdružující přední specialisty daného oboru, poskytují expertní a poradenské služby a vyjadřují se k závažným technickým řešením a rozhodnutím vycházejícím z univerzitní oblasti, průmyslu, vládních i nevládních institucí. Na stránkách MM Průmyslového spektra budeme čtenářům v průběhu roku 2016 jednotlivé odborné sekce postupně představovat.

Související články
Revoluce udržitelnosti: Inovativní materiály zítřka

Ekologické alternativy technických materiálů dnes pronikají napříč nejrůznějšími odvětvími – od stavebnictví přes obaly a módu až po automobilový průmysl. Již dnes je například možné postavit dům z konopného betonu, zabalit elektroniku do myceliového obalu, obléct si oděv z „kůže“ vypěstované z podhoubí nebo jezdit autem, které obsahuje díly z rostlinných biopolymerů.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Kompozitní materiály z přírodních zdrojů

Veřejnost se stále více snaží být environmentálně odpovědnou. Ani napříč odvětvími průmyslu tomu není jinak. V oblasti kompozitních materiálů můžeme v posledních letech sledovat stále častější tendence využívat přírodní materiály jako náhradu konvenčních syntetických produktů. Roste poptávka po vláknech na rostlinné bázi (například vláknech ze lnu, konopí nebo sisalu) a tyto materiály získávají významný podíl na celkové produkci kompozitních výrobků.

BIM otevírá dveře k robotizaci stavebnictví

Robot, který místo člověka postaví zeď, nanese omítky nebo třeba takový, co vyvrtá díry pro rozvody vody či elektřiny. To není sci-fi ani budoucnost vzdálená staletí. Je to realita, kterou máme (nebo můžeme mít) nadosah. Zásadní úlohu v nástupu robotů na stavby přitom hraje metoda BIM, přesněji digitální model stavby (DiMS). Právě ten totiž nese informace potřebné k řízení automatických nebo poloautomatických strojů, které mají lidem výrazně ulehčit práci.

Made in Česko – Věž pro Svatou zemi

Píše se letopočet 2017 a pro další rok se chytají dvě významná výročí – 100 let od založení Československa a 70 let od založení státu Izrael. Jak lépe přispět k oslavám obou těchto událostí, tvořících historii, než vybudováním výjimečné české stavby, která by ozdobila historické hlavní město Svaté země – Jeruzalém?

MM Podcast: Glosa - Jak se upekl dort (Národního plánu obnovy)

Národní plán obnovy ČR a jeho objem 191 mld. Dokážeme jej skutečně využít? Na Slovensku kolem premiéra Krečmara vzniká poradní tým odborníků, které do tohoto postu neuvedla politická loajalita, jak tomu bývá u nás, ale skutečné zkušenosti globálního charakteru např. s vlastním podnikáním a zaváděním inovací do praxe. Mají jasno, co budoucí průmysl pro nakopnutí země potřebuje. Žádný politický populismus, žádné zpátečnické názory. 

Synergie: klíč úspěchu

Na to, jak je mladý, už toho ve své profesi dokázal vskutku hodně. Už na začátku vysokoškolského studia začal podnikat v oblasti jachtingu, do čehož spadá například distribuce materiálů pro povrchové úpravy a poradenství. Dnes je Ing. Viktor Brejcha nejen spojován se společností Sea-Line, ale především je specialistou pro kompozitní materiály ve společnosti Siemens Mobility.

Aplikace nanomateriálů ve strojírenství

Nanotechnologie umožňují vývoj nových generací kompozitů s vylepšenou funkčností a širokou škálou aplikací. V současnosti nanokompozity představují mnoho aplikací v mnoha průmyslových oborech. Užitné vlastnosti nanomateriálů vyplývají z jejich výjimečných fyzikálních a chemických vlastností, velikosti, tvaru či povrchové morfologii. Velikostní efekt (size efect) umožňuje výrazně zlepšovat užitné vlastnosti konvekčních materiálů. Nanotechnologie díky svému inovačnímu potenciálu již dnes výrazně ovlivňují moderní průmyslové produkty.

Výuka a výzkum aditivních technologií

Inovativní výrobní technologie nacházejí své místo také v technickém vzdělávání. Do svých osnov je dříve či později zakomponovaly všechny technické vysoké školy. Avšak pořízení nákladných technologií se neobejde bez podpory ze strany průmyslového výzkumu. Na Fakultě strojní ČVUT v Praze nyní disponují úplně novým zařízením M2 cusing pro výrobu dílů metodou DMLS německého výrobce Concept Laser, dnes působící pod značkou GE Additive. Stroj dodala společnost Misan a technologie slouží primárně pro výzkum v leteckém průmyslu.

Využití výrobků z recyklovaných plastů

Plastové odpady a jejich využití je v současné době velmi diskutovaným tématem. Očista naší země je velice důležitá, protože spousta plastového odpadu končí na skládkách a ve vodách oceánů. Proč tento odpad nezpracovat v rámci recyklace na smysluplné výrobky?

Výroba polymerních a kompozitních prototypů

Aditivní technologie výroby je termín pro dnes běžně používané označení „3D tisk“. Tato technologie dříve spadala pod tzv. rapid prototyping, který se využívá v různých průmyslových odvětvích pro rychlé vytváření prototypů nebo jejich částí před finální výrobou a samotnou komercializací produktů. Díky dynamickému vývoji odvětví umožňuje dnes tato technologie vytvoření komponent splňujících požadavky pro finální produkt nejen po vizuální stránce, ale i z hlediska mechanických vlastností.

Plazmová povrchová úprava nanovlákených polymerních struktur

Technologie plazmových povrchových úprav spočívá v navázání funkčních skupin na povrch řetězce polymeru v plazmovém výboji. Jedná se převážně o hydroxylové skupiny. Nepolární charakter povrchu materiálu se tímto mění na polární, tedy hydrofobní povrch se stává hydrofilním či naopak. Tato technologie nachází stále širší uplatnění v různých průmyslových, ale i medicínských aplikacích.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit