Reklama

Použití přírodních stavebních materiálů v konstrukcích stájových objektů

Ing. arch. Lucie Pohanková, Ph.D.

Recenzovaný

Použití místních i tradičních přírodních stavebních materiálů v konstrukcích novostaveb stájových objektů by nemělo být spojeno jen s architekturou ekologicky hospodařících farem, ale mělo by se stát samozřejmostí. Utilitárnost podoby stájových objektů podřízená ekonomice a funkci tak, jak tomu bylo v nedávné minulosti, by se neměla stát dogmatem. Nové inovativní projekty stájí z přírodních materiálů od architektonických kanceláří Localarchitecture, Gujan & Pally (CH) nebo architektů I. Kaltenegera a Hermanna Kaufmanna (A) se podřizují „geniu loci“ a oživují jinak nudnou podobu stájových objektů. Vznikají tak budovy, které jsou vlídné k ustájovaným zvířatům i lahodí oku jednotlivce.

Reklama

1. Tradice a současnost

V praxi jsou často viditelné případy, kdy přírodní konstrukční materiály nejsou příliš vhodné do stájových objektů – hodí se spíše do objektů doplňkových, které nejsou vystaveny přímé vlhkosti vnitřního prostředí. Všímáme si toho třeba u staveb dřevěných roubenek v horských a podhorských oblastech. Obytná část byla dřevěná a hospodářská část včetně stáje zděná. Od dob klasických chlévů, kdy v nosných konstrukcích stáje převládal kámen a pálená cihla – později ocel (I profily a cihelné klenby) ve stropních konstrukcích, se mnohé změnilo.

Nové požadavky na modernizaci stájových objektů byly ještě nedávno poněkud odlišné. Ekonomika výstavby a chovu si žádala větší počet dobytčích jednotek v objektu stáje, z čehož plyne velký objem stáje, kterému vyhovují spíše otevřené velkoprostorové halové typy objektů s většími rozpony. Navíc nařízení, které se v Československu objevuje v padesátých letech 20. století, kdy nesmí být v půdním prostoru skladováno krmivo (píce), vzhled stájí velmi ovlivnil. Strmá sedlová střecha ztratila význam a objevují se velkorozponová zastřešení s mírnými spády střechy, které by v současnosti mohly vést k úpravám povrchu ozeleněním a nikoli pouze pokrytí levnými ocelovými plechy. Ke slovu přicházejí ze statických a konstrukčních důvodů ocelové a betonové nosné sloupové konstrukce, jež jsou navíc zvířaty nezničitelné, po jednoduchých úpravách odolné vůči agresivnímu prostředí stáje a zdánlivě hygienicky nezávadné.

Současné novostavby stájových objektů v zahraničí však ukazují i jiné možnosti. Nejenom trend směřující k ekologii zemědělství si vyžádal nový přístup ke stavbě stájových objektů, stále větší zřetel je brán také na to, že i užitková zvířata si zaslouží přirozený welfare, tedy pohodu prostředí, pokud možno bez syntetických prvků, a to nejen v prostředí ekofarem. Nové technologie zpracování dřeva lepením, lisováním, svářením, ohýbáním a různé technologie spojování příhradových vazníků způsobily boom halových sloupových a rámových dřevostaveb, a to hlavně v oblastech, kde je dřevo tradičním stavebním materiálem. Například ve Švýcarsku se může v podkrovních prostorách skladovat krmivo, a tak se dřevěné nosné konstrukce adaptují i do patrových objektů nebo objektů se skladovacím mezipatrem.

Jako názorné obrázky k textu posloužily fotografie novostaveb stájových objektů, které jsem získala na studijních cestách po Švýcarsku a Rakousku z architektonicky zajímavých ekologicky hospodařících i nehospodařících statků Rheinhof v Hohenems (A), koňské farmě Windischových v Auen (A), stáje statku v Prattelnu (A), stáje statku Le Cerisiér v Ligniéres (CH) a ovčína Hanspetera Bundiho v Curaglii (CH).

2. Možnosti využití přírodních materiálů v konstrukcích stájových objektů

Curaglia (CH), ovčín Hansepetera Bundiho – dřevěné lepené vazníky v interiéru patra

Ligniéres (CH), stáj statku Le Cerisiér – skladovací mezipatro

Rheinhof (A), stáj statku školy BSBZ, Hohenems – dřevěné příhradové vazníky

Curaglia (CH), ovčín Hansepetera Bundiho – uložení dřevěných rámů na základové desce

Farma Winisch – stáj pro koně, Auen (A) – kotvení dřevěných sloupů k základové patce

Ekofarma Morava, Komňátky (CZ) – uložení sloupu na patku na trnu [4]

Dřevo jako konstrukční materiál je pro většinu ekofarmářů poměrně dostupné. Často mají i vlastní lesy. Velkorozponové střešní konstrukce však znamenají provést na standardním masivním dřevu poměrně nákladné úpravy – lepení, spojování kovovými pláty a svorníky, šroubování a podobně. Tesařské spoje bez ocelových prvků v dnešní době nejsou běžnou záležitostí, proto nezbývá nic jiného než použít dřevo v kombinaci s ocelí. Paty sloupků a rámů u sloupových a rámových konstrukcí vlastně ani jinak řešit nelze, neboť bychom riskovali, že dřevo vystavíme útokům vlhkosti.

Dřevěná prkna a dřevoštěpkové desky bez použití formaldehydů jsou velmi dobře použitelné jako vnitřní výplňové konstrukce i pro venkovní plášť stavby. Některé druhy dřevin, jako dub, akát, modřín, kanadský cedr, bílá borovice a exotická dřeva lze použít i ve venkovním prostředí bez dalších nátěrů, které často zničí přirozený charakter dřeva.

Všechny jmenované materiály se vyskytují v našich klimatických podmínkách. Vždy je preferováno použití regionálních stavebních materiálů z místních zdrojů, a tím i zkrácení dopravní cesty materiálu na minimum.

Hohenems (A), Rheinhof, stáj statku školy BSBZ, Hohenems – detail nerezového soklu

Hohenems (A), Rheinhof, stáj statku školy BSBZ, Hohenems – dřevěné laťování posuvných dveří v nerezových lištách, detail nerezového soklu

Ligniéres (CH), stáj statku Le Cerisiér – pohled na dřevěný plášť

Ne všechny konstrukce stáje se ovšem dají provést z přírodních materiálů. Kvůli přísným hygienickým požadavkům je nutné zajistit vodotěsnost a snadnou očistu podlah stájových objektů a přiléhajících jímek, hnojišť a silážních jam. To bohužel v praxi nelze provést bez vodorovné, popř. svislé hydroizolace, která je většinou zcela syntetická (modifikované asfalty a PVC), nebo použití vodoodpudivých popř. leštěných betonů. Podobně je tomu u základových konstrukcí – většinou se ze statických důvodů nevyhneme železobetonu, minimálně základové desky. Často i ztužující stěnové konstrukce stájí jsou provedeny ze železobetonu, o opěrných zdech vystavených zemním tlakům nemluvě.

Curaglia (CH), ovčín Hansepetera Bundiho – přiznané betonové a kamenné opěrné zdi v exteriéru

Auen (A), Farma Winisch – kamenná opěrná stěna v interiéru stáje pro koně

Hohenems (A), Rheinhof, stáj statku školy BSBZ – pohledová exteriérová betonová stěna šaten studentů přidružených ke stáji

Kámen a cihla jsou populární spíše pro podezdívky stájových objektů, jako výplň do základových pasů a jako nosné zdivo stěnové konstrukce staveb pomocných provozů. Lícové cihly a obkladový štípaný kámen pak jako pohledové odvětrávané obklady ostatních objektů farmy exponovaných očím turistů.

Na zdivo z nepálených cihel a hliněné omítky je ve stájích příliš vlhko, proto se v těchto provozech prakticky nepoužívají. V minulosti bylo z ekonomických důvodů ve stěnových konstrukcích chlévů využíváno nepálených cihel „vepřovic“, ty však byly chráněny vápennou (nebo vápenocementovou) omítkou a pačochem vápenným mlékem.

Ve starých stájích se jako nášlapná vrstva podlahy občas objevují keramické stájovky – snadno čistitelné, odolné vůči agresivní močovině, relativně teplé, ale křehké. Dnes se v moderním provozu, kde je třeba pojíždět s mechanizací nepoužívají. Teplý povrch ležiště nahrazuje hluboká podstýlka, přistýlané ležiště nebo pryžové matrace na betonové podlaze. V boxech pro koně se dříve využívaly i dubové špalíky, velmi příjemný materiál nejen pro kopyta koní. V současné době je tento materiál pro většinu investorů cenově nedostupný. Mnohem běžnější je hluboká pilinová podestýlka.

Dřevěná hrazení a zábrany se zatím ve stájích pro hovězí dobytek zdají neefektivní. Jsou lehce zdevastovány okusem, olizem, drbáním, nedají se očistit od mrvy. Lepší variantou se zdá být nerezová a pozinkovaná ocel. Ve stájích s menší kapacitou, v boxech pro koně, ovce a kozy jsou ale dřevěná hrazení velmi dobře použitelná – jsou levná a snadno se vymění.

Farma Winisch, Auen (A) – zajímavě řešené zábrany v kombinaci dřevo-ocel

Ligniéres (CH), stáj statku Le Cerisiér – dřevěné a ocelové zábrany lože

Umělé protiprůvanové rolety a sítě proti hmyzu v otvorech stájí, které jsou dnes ve většině případů bez výplní, lze provést alternativně z rákosových rohoží. Nevzhledná plexiskla a gumové pláty tak mohou z jinak přírodně vyhlížejících objektů alespoň z části zmizet.

Zelené střechy se stávají zajímavou alternativou, která napomáhá přehřívání stáje přes střešní konstrukci – a to především odlehčená bezúdržbová varianta s extenzivní zelení. Ve zemích Skandinávie je běžné, že moderní i staletí staré statky, mají zelené střechy s travnatým porostem, vytvořené velmi jednoduchým způsobem. Jako hydroizolace je použita březová kůra a jíl. Zelené střechy jsou nejen funkční, ale i v přirozeném souladu s okolní krajinou.

Ligniéres (CH), stáj statku Le Cerisiér – odnímatelné sítě v otvorech

Auen (A), Farma Winisch – protiprůvanové sítě a roleta

Stáj v Prattelnu (A) – použití zelené střechy a rákosových rohoží [5]

Kozy pasoucí se na zelené střeše

Sláma, konopí a len jako dostupné polní plodiny svádějí k využití přímo v konstrukcích staveb. Len a konopí je nutno ještě zdlouhavě strojně zpracovávat, aby se z něj stala tepelná izolace, proto není pro účel zateplení stáje vhodný. Využití konstrukční slámy ve stájových objektech není zatím příliš možné, ani rozumné. Jako tepelná izolace se však sláma hodí velmi dobře. Často bývají balíky slámy využity v zimních přístřešcích zvířat na pastvinách (hlavně ovcí a koz) tím nejprimitivnějším způsobem. Jsou naskládány ve stohu v části přístřešku, nezateplený objekt izolují a zvířata je během zimy postupně konzumují. Většinou platí, že sláma v konstrukci i mimo ni musí větrat a mít možnost proschnout, pokud se do ní dostane vlhkost.

Izolace z ovčí vlny jsou pro stájové objekty finančně náročné a vlastně i zbytečné. Vlnu je totiž nutno před použitím jako stavebního materiálu upravit praním – zbavit lanolinu a zlepšit její odolnost vůči molům. Jinak má ovčí vlna velmi dobré tepelně-vlhkostní a dezinfekční účinky, protože pohlcuje vlhkost a škodlivé látky z vnitřního prostředí a toho je lépe využít v obytných prostorách. [3]

3. Ochrana konstrukcí

Obecně však můžeme říci, že většinu konstrukcí z přírodních materiálů – nosných i nenosných – je nutno chránit proti vodě, močovině, devastaci zvířaty a zajistit, aby byly dobře odvětrané. Některé druhy dřeva lze nechat zcela bez úpravy nátěry a dřevo ve venkovním prostředí pak dostane zajímavou šedou patinu. Finančně náročnější je opatřit dřevěné prvky nátěry přírodními oleji – lněným olejem, terpentýnovým olejem nebo včelím voskem, které dřevo ochrání také částečně před vlhkostí. Bohužel konstrukční dřevěné prvky je stále ještě nutné opatřit nátěry proti houbám a plísním, které jsou povětšinou toxické. V minulosti se pro účely ochrany dřeva používala volská krev nebo nátěry vápenným mlékem. Podle názoru některých odborníků však takové nátěry vzniku plísní a hub spíše napomáhají, protože vnášejí do dřeva vlhkost. Ochranným prostředkem proti napadení hmyzem a houbám ve venkovním i vnitřním prostředí může být v kombinaci s olejem i borová sůl. [3]

4. Požární odolnost

Protipožární nátěry dřeva jsou kapitola sama pro sebe, jedná se o umělé látky, které jsou finančně velmi nákladné a zcela potlačují přirozený vzhled konstrukcí. Lépe je provést protipožární úpravu přímo ve fázi projekce předimenzováním masivních dřevěných nosných prvků. Je známo, že při požáru jistá část dřeva odhoří, zuhelnatí a vnitřní jádro zůstane pevné, chráněné zuhelnatělou vrstvou a zabrání sesunutí konstrukce.

Tepelné izolace z přírodních materiálů – sláma, len, konopí a vlna jsou poměrně hořlavé, zvláště volně ložené a bez příměsí (u vlny). Nejlépe je lze ochránit proti požáru uzavřením do nehořlavé konstrukce – SDK, omítky, protipožární OSB desky. Volně skladovaná píce a sláma také nemá podle platných norem ve stájích co dělat. Lisované balíky na vysokou hustotu používané pro nosnou konstrukci jsou tak husté, že prakticky nehoří, jen doutnají. Hořlavé jsou také impregnační oleje a terpentýny pro nátěry dřeva, je lépe použít certifikované výrobky na této ekologické bázi.

5. Hygiena, údržba a veterinární předpisy, vliv na životní prostředí

Nejpodstatnější pro život ustájených zvířat i pracujícího člověka ve stáji je pohoda prostředí. Pohoda prostředí znamená, že podmínky ve stáji musí zaručovat vývojové, fyziologické a etologické potřeby zvířat [2] i pohodové pracovní prostředí pro člověka. Pohodu prostředí ovlivňuje několik významných faktorů.

Prvním podstatným faktorem jsou optimální rozměry všech prvků všech částí stáje s výhledem na možné zvětšení rámce zvířat. Nesmí omezovat zásadním způsobem pohyb zvířat, člověka i mechanizace, musí být dodrženy základní typologické parametry.

Dostatečná kubatura vzduchu ve stáji, cirkulace vzduchu a zajištění přívodu čistého a odvodu špatného vzduchu. Zajištění odvětrání škodlivých plynů amoniaku a sirovodíku unikajících z chlévské mrvy. Koncentrace těchto plynů ve stáji nesmí přesáhnout tabulkové limity. V letních měsících je třeba zajistit i vhodné chlazení stáje. U většiny druhů zvířat je nutné zabránit vznikání průvanu ve stáji, hlavně u koní. Usazování a víření prachu může být také podstatným problémem. Nejlepším řešením je hřebenové odvětrání stájí. [1]

Dostatečné prosvětlení stáje je třetím závažným faktorem ovlivňujícím pohodu prostředí ve stáji. Je třeba zajistit dostatek přírodního světla i umělého světla, v letním období zajistit stín a zabránit přehřívání stáje. Řeší se to různými roletami či přesahem střechy.

Správná teplota a vlhkost ve stáji je také důležitá. Většinu stájí není nutné zateplovat, protože zvířata si vytvoří vlastní teplo. Vlhkostní klima souvisí s dobrým odvětráním stáje a použitím stavebních materiálů ve stáji. Teplota povrchů ve stáji je podstatná hlavně v místech, kde zvířata leží. [1]

Zvířata mají mít přístup na otevřená prostranství a pastviny, kdykoli je to možné, pokud to dovolí povětrnostní podmínky a stav půdy. [2]

Všechny konstrukce ve stáji by měly být dobře čistitelné a omývatelné, zvířata by se o ně neměla žádným způsobem poranit.

Průmyslové chovy zvířat obvykle ohrožují samotná zvířata i lidi pohybující se ve stáji. A to nejenom používáním krmiv zakázaných v ekologickém zemědělství, ale i denním užíváním a pohybem mezi umělými materiály ve stáji.

Všechny novostavby velkých stájových objektů jsou v našich podmínkách dle platné legislativy ČR posuzovány na negativní vliv na životní prostředí – tzv. posouzení EIA.

Ligniéres (CH), stáj statku Le Cerisiér – netradiční tvarové řešení stáje vzniklo v architektonické kanceláři Localarchitecture

6. Použité zdroje

CZU Praha 5. ročník přednášky Technika prostředí NOVÝ, R.: Technika prostředí. ČVUT, Praha, 2000, 265 s., skripta, ISBN: 80-01-03492-5
ES 834/2007
Chybík, Josef. Přírodní stavební materiály. Grada Publishing, a.s. 2009
Losmanová, Simona. Jak se staví na ekofarmách v Čechách a v zahraničí.
http://www.earch.cz/cs/jak-se-stavi-na-ekofarmach-v-cechach-v-zahranici
Yves Dreier. Neues vom Lande. Werk+Bauen+Wohnen 7-8/2006
191/2002 Sb. vyhláška o technických požadavcích na stavby v zemědělství

foto bez odkazu – vlastní archiv autorky

English Synopsis

The use of local and traditional natural building materials in the construction of new stable buildings should not only be associated with the architecture of organic farms, but should become a matter of course. The utility of the form of stable buildings, subordinated to the economy and function as it has in the recent past, should not become a dogma. New innovative stable projects made of natural materials from the architectural offices Localarchitecture, Gujan & Pally (CH) or architects I. Kalteneger and Hermann Kaufmann (A) submit to the "genius loci" and revive the otherwise boring appearance of stable buildings. This creates buildings that are kind to stabled animals and delight the individual's eye.