V zadání byl dům s minimální spotřebou tepla na vytápění a s malým podílem svázaných energií v použitých materiálech, tedy použití materiálů přírodních. Ty se také ve většině hodí ke svépomocné výstavbě – potřebují dostatek času stavebníka k výběru, objednání, dopravě, a zejména při aplikaci samotné. Na druhou stranu lze takto získat kvalitní a zdravý dům, který by jinak z rukou stavební firmy vyšel na klíč výrazně dráž. Použití slaměných izolací má obecně víceré důvody, zde byla jedním z důvodů i možnost dosažení mírně zvlněného povrchu stěn.
Přistavěn měl být objekt lesní školky, který by byl provozně nezávislý a samostatně přístupný, neboť má sloužit i pro pronajímání sálu. Devizou řešení je propojení sálu s obytným prostorem rodinného přes společnou terasu otevřenou k západu, takže je možné zvláště v létě tyto prostory propojit a použít například ke společným akcím s kamarády. Základy jsou již realizovány, na stavbu samotnou dojde po dokončení rodinného domu. Jednopatrový objekt je řešen podobně – ze slaměných balíků vytvářejících koncept U stěny.
Pozemek pro návrh je úzký a podlouhlý, orientovaný severojižním směrem mezi přístupovou komunikací a kunratickým lesem. Stavba je umístěná v jižní části pozemku. Jeho poloha je také určena vzrostlou jedlí při východní hranici. Před jižní fasádou, kam se stavba otevírá svou dispozicí, je ponechán osluněný prostor s dostatečným odstupem od silnice, zatímco lesní školka za domem je orientována k západu do sousedního pozemku, který také patří rodině stavebníka. Při západní a východní fasádě byly navrženy minimální odstupové vzdálenosti od hranic pozemku, kvůli kterým byla řešena výjimka z pražských stavebních předpisů.
Komentář Ing. arch. Jana Mártona
Se stavebníkem tohoto domu Janem Suchým jsme se potkali na mé přednášce o aspektech ovlivňujících dnešní navrhování staveb – především klimatických změnách a ropném zlomu, jež byla předskokanem pro povídání Františka Václavíka o slaměném domě v Třebosicích, na němž jsem spolupracoval formou konzultací založení, konstrukce a podstatných detailů řešení. Později mě stavebník kontaktoval s plánem na stavbu vlastního rodinného domu, ke kterému by přiléhala lesní školka. Pozemek se nachází na okraji kunratického lesa a je tedy pro toto podnikání ideální.
Rodinný dům je navržený v kompaktním tvaru, jako pasivní, má dvě nadzemní podlaží, je jednoduchého obdélníkového půdorysu. Zastřešen je pultovou ozeleněnou vegetační střechou s mírným sklonem. Střecha má větší přesahy pro dostatečné krytí fasád před povětrnostními vlivy a pro odstínění letního slunce. Krytí obytné terasy na jižní straně domu a letní zastínění okenních otvorů zajišťuje pergola, jež je blízko fasády řešena z hustě položených dřevěných profilů, dále od fasády pak z řidších nosičů popínavé zeleně. Venkovní dřevěné prvky zmenšují měřítko domu a intimizují vybrané prostory. Mezi rodinným domem a školkou vzniká rozevřením stavby terasa, jež je přístupná jak z obytného prostoru, tak z prostoru školky.
Konstrukční řešení stavby
Rodinný dům je založen nad terénem na provětrávané mezeře. Tento způsob vedl ke snížení nákladů na založení i úspoře materiálů, zejména betonu a nenasákavých tepelných izolací. Na základových pilířcích je přes dubové podložky položen základový rošt z dřevěných trámků. Chybou stavební firmy – nekonzultovaná změna projektu – byla pod dubové podložky vložena asfaltová hydroizolace, která nejen že neplní svoji funkci, ale zároveň je zkroucená a vytváří „bazének“, kde se shromažďuje voda. Rošt podlahy je postaven z I nosníků na plnou výšku tepelné izolace.
Konstrukcí stěn je systém two-by-four, který je zevně opláštěn OSB3 deskami. Ty slouží jako parobrzdná a vzduchotěsná rovina. Zevní opláštění bylo zvoleno z důvodu slaměné izolace. Jakékoliv opracovávání balíků – zmenšování či výřezy – je velmi pracné, zde se však balíků přikládaly přímo k OSB3 desce. Z důvodů dosažení tepelně-izolačního standardu pro pasivní domy byla na severní, východní a západní stranu domu zvolena dvojitá slaměná izolace, což se odráží i v síle stěn.
Naproti tomu jižní strana s velkým podílem okenních ploch je vyřešena z I nosníků tak, aby byl stěna tenčí a ostění neubírala světlo navazujícím místnostem. Prostor mezi sloupky konstrukce bude vyplněn slámou a zaklopen dřevovláknitou izolací, na kterou přijde hliněná omítka. Vnější povrch slaměných balíků je potáhnut drátěným pletivem, které fixuje balíky ke stěně a zároveň slouží jako podklad pro zvlněnou vápennou omítku. Na jižní fasádu přijde odvětrávaný dřevěný obklad, který svým spárořezem doplní architekturu stavby.
Střecha je dvojplášťová, odvětrávaná, s většími přesahy. Ty nejen stíní okenní otvory, ale také posunují oproti bezpřesahovým řešením staveb rizikovou zónu svařované hydroizolace mimo stěny. Pokud by tedy došlo k porušení hydroizolační vrstvy, pak by voda tekla mimo stěny a porucha by byla lehce rozeznatelná. Plášť je shora krytý extenzivní vegetační střechou se sílou substrátu cca 5 cm, kde se celoročně udrží pouze skalničky, nenáročné na vodu. Tím se snižují teplotní pnutí v plášti, zvyšuje se jeho trvanlivost a razantně snižuje množství vody, kterou je nutné na pozemku vsáknout. Ozeleněná střecha navíc v městském prostředí poskytuje tolik potřebné útočiště hmyzu.
Lesní školka byla původně navržena jako objekt z nosných slaměných balíků, avšak velmi pravděpodobně takto nebude kvůli české legislativě realizována. Ačkoliv jsou již provedené zkoušky a na únosnost a požární odolnost nosných slaměných konstrukcí, pro objekty mateřských škol je vyžadováno i stanovení třídy reakce na oheň, což je u slámy vzhledem k normovým rozměrům vzorků obtížné zjistit.
Konstrukce je připravena pro tepelnou izolaci. Na jižní stěně jsou připravené komory z I nosníků pro foukání celulózy.
Energetické řešení
V obou stavbách je použito oddělené řízené větrání a topné okruhy. Energetické vstupy jsou zajištěny zejména kotlem na dřevo, umístěném mezi rodinným domem a školkou o výkonu cca 20 kW. Energie se akumuluje v nádrži o objemu 3 000 l, umístěné vedle kotle. Nedochází tak k přehřívání jednoho či druhého objektu, taktéž umístění akumulační nádrže v nevytápěné části umožnilo jednoduše navýšit její objem dostatečně na to, aby topení v kotli separovaném od RD bylo vždy jednorázové a nebylo vnímáno jako diskomfort. Dalším vstupem jsou na střeše umístěné fotovoltaické panely. Ty natápí nejen nádrž, ale po doplnění měničem jsou také schopné dodávat přebytečnou energii do rozvodné sítě, bude-li tomu v budoucnu nakloněná legislativa a odstraněno „výpalné“ za vlastní výrobu elektrické energie.
Stavby budou vytápěny podlahovým vytápěním v roznášecích betonových vrstvách, užitých kvůli zlepšení akustického komfortu a tepelně-akumulačních vlastností budovy. Ty jsou dále mimo hliněných omítek doplněny těžkými příčkami. V koupelnách budou umístěny topné žebříčky. Stavebník dále do budoucna uvažuje o doplnění hlavního obytného prostoru o krbovou vložku.
Slaměné izolace
Specifikem stavby je užití dvojité vrstvy slaměné izolace, kterou v ateliéru Nature Systems navrhujeme relativně často. Pokud totiž chceme dosáhnout parametrů pasivního domu v tepelně izolační obálce a zároveň chceme snižovat cenu konstrukcí, je nutné navrhovat skladby jednoduché a tedy také izolovat ideálně pouze v jednom typu izolace. Dvojitá vrstva slaměných balíků zde užitá, o síle 56 cm, včetně zbytků slámy mezi sloupky konstrukce, dosahuje hodnoty U = 0,084 W/m2K, tedy více než dostatečné. Dvojitá vrstva sice nasiluje stěnu, poskytuje tedy jistá omezení, ale i možnosti ve využití například parapetů a podobně.
Slaměná izolace byla do stavby instalována v rámci workshopu pořádaném občanským sdružením Ekodům, pod vedením autora článku a stavebníka. Na stavbu se sjelo okolo dvacítky zájemců o technologii, kteří se přes den učili balíky dělit, kotvit, docpávat a mimoto řešit navazující detaily ostění oken, páskování vzduchotěsné vrstvy a připravovat prostupy pro instalace. Večer pak následovala přednáška o pasivních domech a přírodních materiálech.
Kotvení slaměné izolace ke stěně je podrobně popsáno v dokumentu od stavebníka, který se nachází ke stažení na stránkách ateliéru Nature Systems u prezentace této stavby.
Další z podobných projektů Ing. arch. Jana Martóna
Ing. arch. Jan Martón
V roce 2006 absolvoval Fakultu architektury ČVUT. Nulové vzdělání dané fakultou ohledně energeticky úsporných domů si doplňoval u Aleše Brotánka v Sedlici u Rožmitálu pod Třemšínem. Podílel se na návrhu první pasivní mateřské školy v ČR. V roce 2011 se stal autorizovaným architektem a členem České komory architektů a zároveň spoluzaložil vlastní ateliér Nature Systems.
Je účastníkem i lektorem kurzů zaměřených na izolace ze slaměných balíků. Je vydavatelem a hlavním autorem prvního a druhého vydání knihy Stavby ze slaměných balíků (2010, 2014).
Sdílet / hodnotit tento článek