Přejít na obsah
Eurokódy – obecný obrázek.v2_future 3_modrý

Společnost Vemaventuri pomáhá zvládnout Eurokód 2 druhé generace díky datům v reálném čase

Druhá generace Eurokódu 2 přináší zásadní změnu přístupu – přechod od normativních postupů k návrhu betonu založenému na výkonnosti.Druhá generace Eurokódu 2 klade větší důraz na vlastnosti betonu a podmínky, z nichž vycházejí návrhové předpoklady. Ačkoli norma nevyžaduje nepřetržité monitorování na staveništi, měření vybraných parametrů během výstavby může poskytnout důkaz o tom, zda jsou tyto předpoklady ve skutečně stavěné konstrukci splněny. Tato příručka se zabývá tím, jak pokročilá technologie senzorů v reálném čase od společnosti Vemaventuri přímo v rámci vašich specifikací (LV) překlenuje tuto mezeru, což umožňuje inženýrům a dodavatelům proměnit projektové předpoklady v zdokumentovaná fakta a bez námahy zajistit soulad s Eurokódem 2.

Co je to Eurokód 2?

Eurokód 2 (norma EN 1992) je evropská norma, podle níž se navrhují betonové konstrukce. Stanovuje, jaká musí být tloušťka desky, kolik výztuže musí obsahovat a jak silná musí být betonová krycí vrstva, která tuto výztuž chrání, aby během předpokládané životnosti konstrukce nedošlo k její korozi. 

Nestojí to samo o sobě. Je to součástí řetězce tří standardů a právě toto rozdělení rolí vysvětluje celé téma:

  • Norma EN 1992 (Eurokód 2) stanoví, jaké musí být konstrukce.
  • Norma EN 206 stanoví, jaké vlastnosti musí beton mít, aby tyto požadavky splnil.
  • Norma EN 13670 stanoví, jak musí být stavba provedena, aby byly tyto dva požadavky splněny.

Je to záměrné. V předmluvě k normě EN 1992-1-1:2023 se uvádí, že eurokódy se mají uplatňovat společně s příslušnými normami pro provedení, materiály, výrobky a zkoušení a že v nich jsou uvedeny požadavky na provedení, materiály, výrobky a zkoušení, na nichž jsou založeny.

Jinými slovy: projekt vychází z určitých předpokladů ohledně betonu a způsobu jeho ukládání. Pokud se tyto předpoklady na staveništi nenaplní, výpočet již neodpovídá skutečně postavené konstrukci, i když hotový prvek vypadá zcela normálně.

Co se změnilo?

Na konci roku 2023 bylo vydáno podstatně přepracované vydání Eurokódu 2. Do září 2027 mu musí být přiznán status národní normy a do března 2028 budou zrušeny všechny národní normy, které jsou s ním v rozporu. Do té doby budou obě generace platit souběžně. Nejvýznamnější změnou není to, že je výpočtů více, ale to, jak výpočty fungují. Na několika místech nové vydání nahrazuje tabulkové hodnoty modely, které odrážejí skutečné vlastnosti. Například u trvanlivosti je nyní zavedena výslovně výkonnostní návrhová metoda, založená na třídách odolnosti vůči působení vnějšího prostředí, nikoli pouze na normativních mezích. To je přesnější, avšak pouze za předpokladu, že hodnoty zadávané do modelů jsou správné.

 

Téma První generace (EN 1992-1-1:2004) Druhá generace (EN 1992-1-1:2023)
Trvanlivost Konstrukční třídy a tabulky: třída vystavení spolu s úpravami určují minimální krytí Třídy odolnosti vůči působení v bodě 6.4 klasifikují beton podle jeho odolnosti vůči karbonataci a pronikání chloridů. První z uvedených přístupů je zachován jako alternativa v informativní příloze P.
Chování v závislosti na čase (nárůst pevnosti, tečení, smršťování) Rozdělení v rámci dokumentu: vývoj pevnosti v hlavním textu, tečení a smršťování v informativní příloze B Tyto údaje jsou souhrnně uvedeny v normativní příloze B, konkrétně v bodě B.4, který se zabývá vývojem pevnosti a tuhosti betonu v čase. Modely tečení a smršťování byly aktualizovány a sjednoceny pro normální i vysokopevnostní beton.
Vznik trhlin v raném věku V hlavním textu není uvedena žádná obecná metoda posuzování. Trhliny v výztuži byly řešeny převážně stanovením minimální výztuže, přičemž konkrétní ustanovení se týkají pouze ochranných konstrukcí a jsou uvedena v normě EN 1992-3. Nová informativní příloha D uvádí metodu pro posouzení rizika vzniku trhlin v zádržných systémech, včetně bodu D.4 týkajícího se posouzení teplotního vývoje

 

A právě zde vzniká mezera. Všechny tři se opírají o hodnoty, které se neurčují za stolem. Určují se přímo na stavbě. Jak moc se beton zahřál během tuhnutí. Kolik vody v něm skutečně bylo. Zda byl průřez skutečně zhutněn po celé své délce.Mnohé z těchto podmínek se stanovují na základě projektových předpokladů, technických specifikací a zkoušek. Sledování přímo na stavbě přidává další vrstvu tím, že ukazuje, jak se vybrané podmínky ve skutečnosti vyvíjejí během provádění prací. 

Další změnou, která se však týká hlavně projektových kanceláří, je sloučení tří dřívějších norem pro budovy, mosty a ochranné konstrukce do jedné; mosty jsou nyní uvedeny v normativní příloze K a vodotěsnost v příloze H. Modely mezního stavu pro beton v omezujícím prostředí, smykové namáhání, průraz a vzpěry a táhla byly aktualizovány s přihlédnutím k vlivu rozměrů tam, kde je to relevantní, a ustanovení týkající se kotvení a přesahů byla přepracována s ohledem na nelineární přilnavost. Rozsah materiálů byl rozšířen na beton třídy C100, výztužnou ocel B700 a předpínací pramen Y2060 a nyní zahrnuje nerezovou výztuž v normativní příloze Q a zapuštěnou výztuž z FRP v informativní příloze R. Posuzování stávajících konstrukcí a jejich zpevňování pomocí CFRP je uvedeno v informativních přílohách I a J, beton vyztužený ocelovými vlákny v příloze L a beton z recyklovaných kameniv v příloze N.

Trvanlivost: Od receptury k výkonu

Trvanlivost v tomto kontextu znamená především jedno: výztužná ocel nesmí začít korodovat během předpokládané životnosti konstrukce. Hrozí jí dva procesy – karbonatace způsobená CO₂ ze vzduchu a působení chloridů z posypové soli nebo mořské vody. Oba tyto procesy musí nejprve proniknout betonem, aby se k výztuži dostaly.

O tom, zda se pohybují rychle nebo pomalu, se rozhoduje již během lití.S rostoucím poměrem směsné vody k pojivu může po hydrataci zůstat více kapilární pórovitosti. To může zvýšit snadnost, s jakou se vlhkost, plyny a agresivní ionty pohybují skrz ztvrdlý beton. Čím více přebytečné vody, tím více se těchto pórů vytvoří a tím lépe jsou propojeny. Právě ony představují cestu dovnitř. 

Z hlediska pronikání oxidu uhličitého a chloridů mají klíčový význam transportní vlastnosti krycího betonu. Ty závisí na faktorech, jako je struktura pórů, vlhkostní stav, trhliny, zpevnění a složení pojiva. Ačkoli propustnost ovlivňuje mnoho faktorů, jen málokterý z nich lze na stavbě změnit tak rychle a výrazně jako efektivní poměr vody k cementu v okamžiku betonáže.
 

Jaké změny

Dosud předpisy stanovovaly konkrétní postup: maximální poměr vody k cementu, minimální obsah cementu, minimální pevnost. Z toho pak vyplývala tloušťka betonového krytu.

Nové vydání tento přístup mění. Článek 6.4 klasifikuje beton nikoli podle toho, z čeho je vyroben, ale podle jeho naměřené odolnosti – třídy XRC proti karbonataci, třídy XRDS proti pronikání chloridů. Už nejde o to, z čeho se beton skládá, ale o to, jaké vlastnosti vykazuje.

Poměr vody k cementu se v této definici již neobjevuje. Nejedná se o opomenutí. Právě v tom spočívá podstata výkonnostního přístupu.

Proč se to dostane na web

Třída se stanovuje na vzorcích v laboratoři po 28 dnech. Jedná se o popis receptury směsi, nikoli o dodávku.

Mezi touto zkouškou a betonem ve zdi leží doba přepravy, ztráta sednutí a nejstarší reflex ve stavebnictví: přidávání vody v místě vykládky, aby bylo možné beton uvést do formy. Na hotovém povrchu to není vidět a neobjevuje se to ani v žádné z předem odebraných vzorkových kostek.

Norma se k tomu vyjadřuje zcela otevřeně. Pod tabulkami v příloze uvádí, že hodnoty předpokládají provedení a vytvrzení v souladu s normou EN 13670. Předpokládají, nikoli ověřují. Jak má někdo prokázat, že byla tato podmínka splněna, se zde neřeší.

Řešení Vemaventuri Sensor

Stanovení obsahu vody a poměru voda/cement v čerstvém betonu

Systém Vemaventuri SONO určuje poměr vody k cementu v čerstvém betonu v místě výstupu, bezprostředně před jeho ukládáním.

Eurokód 2 to nevyžaduje. Nevyžaduje vůbec žádná měření na staveništi. Vyžaduje pouze výsledek. Poměr vody k cementu je jedním z nejvýznamnějších parametrů čerstvého betonu, které ovlivňují pórovitou strukturu a potenciál trvanlivosti. Jeho měření v okamžiku dodání poskytuje dodatečnou kontrolu toho, zda beton, který se ukládá, odpovídá zamýšlené směsi.

Hodnota tedy spočívá v předcházejících fázích, nikoli v samotném dodržení předpisů. Náklad, který překračuje toleranci, lze vrátit. Zeď však nikoli. Neshody ohledně množství přidané vody se tak promění v pouhé číslo namísto hádky, a to ještě v okamžiku, kdy je beton stále v nákladním voze.

 

Chování v závislosti na čase: Síla se zvyšuje s časem a teplotou – ne pouze s kalendářním věkem

Beton nezískává pevnost v průběhu času. Pevnost získává hydratační reakcí, tedy reakcí mezi cementem a vodou, a tato reakce probíhá rychleji, když je teplo, a pomaleji, když je zima.

Dvě stěny ze stejné dodávky, z nichž jedna byla vybetonována jedné únorové noci pod širým nebem a druhá uvnitř vytápěného prostoru, vykazují po třech dnech měřitelně odlišnou pevnost. Kalendář o tom nic neříká. To, co tento jev popisuje, je „zralost“: vypočítaná hodnota kombinující čas a teplotu, která slouží k odhadu aktuální pevnosti daného prvku.

Jaké změny

Nejvýznamnější změnu v této souvislosti lze snadno přehlédnout.V první generaci se jako referenční doba pro charakteristickou pevnost v tlaku obecně používalo 28 dní. Druhá generace umožňuje stanovit referenční dobu v rozmezí 28 až 91 dní. 

Důvodem je udržitelnost. Výroba cementu je hlavním zdrojem emisí CO₂ v betonu a nejpřímějším způsobem, jak tyto emise snížit, je snížit množství slínku. Betony s vysokým podílem strusky, popílku nebo vápence dosahují stejné konečné pevnosti, ale trvá jim to déle. Při posuzování po 28 dnech se jeví jako slabé. Při posouzení po 56 nebo 91 dnech tomu tak již není. Umožnění pozdějšího referenčního věku odstraňuje překážku, která tlačila projektanty k směsím s vysokým obsahem slínku.

Kromě toho bylo chování materiálů v závislosti na čase sjednoceno v příloze B, která má nyní normativní charakter, přičemž bod B.4 se zabývá vývojem pevnosti a tuhosti betonu v čase. Modely tečení a smršťování byly aktualizovány a sjednoceny pro normální i vysokopevnostní beton.

Proč se to dostane na web

Pomaleji tuhnoucí beton nedosahuje své konečné pevnosti až později. Později dosahuje i všech mezilehlých hodnot, včetně té, na které záleží přímo na staveništi: pevnosti potřebné k demontáži bednění, přenosu předpětí nebo zatížení prvku.

V tomto bodě už zkušenosti nepomáhají. Stavební tým ví, jak se jejich obvyklá směs C30/37 chová po dvou dnech v dubnu. U směsi s nízkým obsahem slínku a referenčním stářím 56 dnů však tato intuice již neplatí a bezpečným řešením je počkat déle, než je nutné. Ekologický přínos je reálný a časový plán to kompenzuje.

Modely v příloze B popisují, jak se vyvíjí pevnost. Co však nemohou poskytnout, je teplotní historie prvku, protože to není vlastnost směsi, ale vlastnost betonáže. Nikdo v projekční kanceláři to neví.

Ani kostky tuto mezeru nevyplňují. Kostka uložená vedle prvku nebo v laboratorní vodní lázni má jinou velikost, jiný poměr povrchu k objemu a tudíž i jinou tepelnou historii. Potvrzuje to, že dodaný beton splňoval požadavky. Neměří však beton ve zdi.

Řešení Vemaventuri Sensor

Sledování zralosti betonu

Senzory TEMO jsou umístěny v rozhodujících hloubkách a nepřetržitě zaznamenávají teplotu, a to od jejich instalace až do konce vytvrzování.Jakmile je pro danou betonovou směs stanoven vztah mezi dobou zrání a pevností, lze zaznamenaný teplotní průběh využít k odhadu vývoje pevnosti betonu v místě použití.

Společnost Vemaventuri k tomuto účelu nabízí tři systémy v závislosti na požadavcích a rozsahu projektu: TEMO Link, ISC Link a Hub & Node. Ať už se jedná o jeden prvek nebo o plně vybavené měřicí stanoviště, princip měření zůstává stejný – mění se pouze konfigurace.

Eurokód 2 to nevyžaduje. Nevyžaduje vůbec žádná měření na staveništi. Vyžaduje pouze výsledek – a vzhledem k tomu, že referenční doba se nyní prodloužila na 91 dní, je na základě dosavadních zkušeností obtížnější než dříve předpovědět, kdy k tomuto výsledku dojde.

Hodnota tedy spočívá v harmonogramu, nikoli v dodržování předpisů. Bez údajů se bednění demontuje v okamžiku, kdy to stanoví harmonogram, a ten musí být konzervativní, protože nikdo neví, jak se chová beton. S údaji se bednění demontuje až v okamžiku, kdy je dosaženo požadované pevnosti. U opakujících se konstrukcí se tento rozdíl v každém cyklu kumuluje.

Trhliny vznikající v raném stadiu: Trhliny, které se objeví ještě předtím, než někdo stavbu začne používat

Některé trhliny nemají s zatížením nic společného. Vznikají během prvních několika dnů, kdy beton ještě tuhne, a procházejí stěnou skrz naskrz.

A tak to probíhá. Při tuhnutí vzniká teplo a prvek se roztahuje. Poté vychladne a chce se zase smrštit. Často to však nejde, protože spočívá na základové desce, která již ztuhla. Cokoli, co se nemůže smrštit, je vystaveno tahovému namáhání. A čerstvý beton zatím nedokáže snášet velké tahové namáhání. Tam, kde je namáhání příliš velké, dojde k prasknutí.

Na zdi parkoviště je to jen kosmetická vada. Na sběrné jímce nebo nádrži v suterénu je to však závada, kterou je třeba opravit injekční injekcí, a někdo za to zaplatí.

Jaké změny

První generace neměla pro tento účel žádnou obecnou metodu. Proti praskání v důsledku napětí se z velké části zajišťovalo stanovením minimální výztuže, přičemž konkrétní ustanovení se nacházela pouze v normě EN 1992-3 pro ochranné konstrukce. Riziko jste neposuzovali. Prostě jste ho pokryli.

Druhá generace doplňuje přílohu D „Hodnocení včasného a dlouhodobého praskání způsobeného omezením“ — což je jedno z rozšíření rozsahu, které materiály z vlastního workshopu Evropské komise uvádějí mezi klíčovými doplňky normy. Tato příloha poskytuje metodu pro skutečné posouzení rizika.

A stojí za to se podívat, jak je tato metoda sestavena. Bod D.4 se nazývá „Posouzení teplotního vývoje“, přičemž bod D.4.2 se zabývá vlastnostmi materiálu v souvislosti s teplotním vývojem. Teprve poté následují bod D.5, výpočty napětí, a bod D.6, výpočty šířky trhliny.

Záleží právě na pořadí. Průběh teploty není jen jedním z mnoha vstupních parametrů. Je to první krok a vše, co následuje, na něm závisí.

Proč se to dostane na web

 Uplatnění přílohy D vyžaduje posouzení teplotního vývoje prvku. Během návrhu se tento vývoj obvykle odhaduje nebo vypočítává; následné monitorování pak může ukázat, jak se skutečný teplotní vývoj liší od tohoto odhadu.

 Skutečná křivka závisí na větru, na noční teplotě, na složení betonu, na bednění, na neplánované prodlevě mezi dodávkami a na tom, kdy byla odstraněna izolace. Betónová deska o tloušťce 1,8 m, která byla nalita za větrného dne, se neodpovídá standardní křivce.

A v tom spočívá rozdíl oproti ostatním dvěma tématům. Karbonatace se projeví až po dvaceti letech. Pevnost lze otestovat.K časnému tepelnému praskání dochází během prvních dnů tuhnutí, přičemž kritické období závisí na prvku, složení betonu, omezení pohybu a teplotních podmínkách. Je však možné proti tomu zasáhnout. Nechte izolaci déle na místě, proveďte řez později, ochlaďte daný úsek.

To ale funguje jen tehdy, když vidíte, co se děje, právě v okamžiku, kdy se to děje.

Řešení Vemaventuri Sensor

Monitorování teploty betonu

Senzory TEMO umístěné v jádru, ve střední části a blízko povrchu zaznamenávají teplotu prvku současně v každé hloubce. Tím se určí obě veličiny, které specifikace obvykle omezuje: špičková teplota a rozdíl mezi vnitřní a vnější teplotou. Webová aplikace znázorňuje tento rozdíl vůči referenčnímu kanálu jako samostatnou křivku a uvádí maximální dosaženou hodnotu ΔT společně se špičkovou a minimální teplotou – díky tomu lze stanovenou mezní hodnotu gradientu odečíst přímo, namísto odhadování z dvou překrývajících se čar. 

K dispozici jsou pro tento účel tři systémy, v závislosti na požadavcích a rozsahu projektu: TEMO Link, ISC Link a Hub & Node. Ať už se jedná o jedinou kritickou betonáž nebo o plně vybavenou stavbu, princip měření zůstává stejný — mění se pouze nastavení.

Ani Eurokód 2 to nevyžaduje. Příloha D má pouze informativní charakter a například v Německu to národní příloha zachovává. Trhlina se však objeví tak jako tak a náklady na opravu vzniknou tak jako tak.

Hlavní je zde časové okno. Karbonizace se projeví až po dvaceti letech a pevnost lze otestovat, ale k praskání v raném stadiu dochází během zhruba tří dnů – a během těchto dnů lze výsledek ještě ovlivnit. Izolaci nechat působit déle, spouštění odložit, upravit chlazení. To však funguje pouze v případě, že někdo může sledovat průběh křivky v průběhu jejího vytváření.

Hlavní poznatky pro designéry

Vyřešte mezeru v ověřování podle Eurokódu 2 přímo ve svých specifikacích (LV): Tím, že projektanti stanoví jako výstupy provedení monitorování teploty, ověření čerstvého betonu nebo jiná relevantní měření, mohou vytvořit zdokumentovaný záznam o vybraných podmínkách, na nichž je založen proces navrhování a výstavby.

  • Způsob stanovení trvanlivosti je nyní předmětem rozhodnutí, nikoli výchozí nastavení. Třídy odolnosti proti působení vnějších vlivů nebo příloha P – rozhodující je národní příloha a např. v Německu zůstává příloha P v návrhu normativním předpisem. Než určíte hodnotu krytí, ověřte, která z těchto možností se na daný případ vztahuje.
  • Stanovení pozdějšího referenčního věku má důsledky, které nemůžete ovlivnit. Pokud se jako referenční pevnost použije 56 nebo 91 dní, stává se beton s nízkým obsahem slínku proveditelným a posouvá se tím také každá mezilehlá pevnost na pozdější termín. To vše nese na svých bedrech zhotovitel, což se v praxi projeví tak, že si toho vůbec nevšimnete.
  •  Pokud posouzení podle přílohy D závisí na stanovených teplotních mezích nebo teplotních předpokladech, je třeba je jasně promítnout do prováděcího řádu, mají-li být během výstavby dodržovány. Ustanovení D.4 předchází výpočtům napětí a šířky trhlin. Pokud se skutečná křivka odchyluje, znamená to, že vaše rozložení výztuže bylo ověřeno na základě scénáře, který se nenaplnil – a vaše jméno je uvedeno ve výpočtu.
  • Vaše hodnoty krytí jsou podmíněné. Tabulky vycházejí z předpokladu, že pokládka, zhutnění a vytvrzování proběhnou v souladu s normou EN 13670. Pokud to není uvedeno ve specifikaci provedení, nikdo není smluvně povinen zajistit podmínky, na nichž je váš návrh založen.
  • Problém spočívá v ověřování, nikoli v metodě. Eurokód 2 stanovuje návrhové zásady a pro provedení se opírá o normu EN 13670. Průběžné monitorování může tento rámec doplnit tím, že dokumentuje vybrané parametry – jako je teplota betonu nebo vlastnosti čerstvého betonu – tak, jak se skutečně vyvíjejí na staveništi. Odpovědnost za tuto mezeru nese ten, na koho se jako prvního obrátí, když se něco rozbije.

Odkazy a normy

  • Evropská komise, Společné výzkumné středisko (2025) — Eurokódy druhé generace: klíčové změny a výhody na příkladech návrhů. Sekce EN 1992, A. Pérez Caldentey. Online workshop, 3.–5. června 2025. 
  • Andrade, C. & Izquierdo, D. (2023) — Požadavky na trvanlivost a tloušťku krycí vrstvy v připravovaném Eurokódu 2: modelování a výpočty. Hormigón y Acero 74(299–300), 19–40. Otevřený přístup. 
  • Menga, A. a kol. (2024) — Včasné vzniku trhlin v důsledku omezení: laboratorní a terénní výzkumy zaměřené na prediktivní schopnost zjednodušené metody uvedené v příloze D budoucí normy EC2. Structural Concrete 25(6), 4300–4323. 
  • Kanstad, T., Klausen, A.B.E. a Menga, A. (2023) — Podkladový dokument k příloze D normy FprEN 1992-1-1. CEN/TC250/SC2/WG1/TG7. 
  • von Greve-Dierfeld, S. & Gehlen, C. (2016) — Návrh trvanlivosti založený na výkonu, karbonatace, části 1–3. Structural Concrete 17(3) 309–328, 17(4) 523–532, 17(5) 718–728. 
  • EN 13670:2009. Provádění betonových konstrukcí. CEN, Brusel.
  • EN 206:2013+A2:2021. Beton – Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda. CEN, Brusel.

Odkazy na normy

DIN EN 1992-1-1:2025-09 

EN 1992-1-1:2023 

EN 206 

EN 13670 

DIN 18218

ASTM C1074  

Zajímá vás monitorování výkonu betonu?

V rámci 20minutové online ukázky vám bez jakýchkoli závazků představíme řešení Vemaventuri.