Pasivní domy s použitím slaměných balíků

1. Úvod

Pasivní domy se neobejdou bez velkého objemu izolací. Ekologický tlak na použití přírodních obnovitelných materiálů při výstavbě, vyvolává i zvýšený tlak na použití izolací na přírodní bázi. Tyto izolace by měly být současně i levnější než nejvíce používané izolace založené na polystyrénu a minerální vlně. Alternativou určité oblasti výstavby může být i použití slaměných balíků. Tento přírodní a velmi levný materiál je dodnes používán v mnoha částech světa a zažívá svoji renesanci. Při splnění určitých podmínek, ho lze použít i pro pasivní domy.

2. Nové trendy ve výstavbě pasivních domů

2.1. Nárůst zájmu o pasivní domy

V současné době již velká část stavebníků rodinných domů zná pojem pasivní dům. Velká část těchto stavebníků zná základní principy pasivního domu a orientuje se i v jednotlivých detailech pasivního domu.

Narůstá i procento stavebníků, kteří jdou až do extrémních hodnot a náročných aplikací, jsou to většinou dobře technicky vzdělaní stavebníci a berou stavbu jako technický úkol a hledání optimálního řešení jim přináší uspokojení. Pro architekta je pak radost spolupracovat na projektu s osvíceným stavebníkem, je pak daleko větší jistota, že bude dodržena kvalita stavby v realizaci.

Převážná většina stavebníků, znalých výhod pasivního domu, chce sice pasivní dům, ale současně má obavy z enormního nárůstu ceny.

2.2. Nástup dřevostaveb

V poslední době lze pozorovat zásadní zlom v nazírání na dřevostavby. Jednak na trhu dřevostaveb již působí dostatek firem a značný počet realizací dokazuje, že dřevostavby jsou rovnocenné tradiční zděné výstavbě. Dřevostavby svojí konstrukcí, která umožňuje využití celé tloušťky zdi pro izolaci, je přitom velmi vhodná pro pasivní domy. Lze proto očekávat nárůst počtu dřevostaveb až na polovinu nové výstavby pasivních domů, tak jako je to v sousedním Rakousku a Německu.

3. Přírodní izolace a použití slaměných balíků

3.1. Proč se orientovat na přírodní izolace u pasivního domu

Pasivní domy vyžadují velké množství izolací. V souvislosti s letošním značným nárůstem ceny běžných izolací - zejména u minerální vlny až o 40% a částečně i u polystyrénu - došlo k tomu, že ceny izolací na přírodní bázi - ze lnu, konopí a dřeva - jsou již levnější než tyto běžné izolace. Vzhledem k energetické náročnosti výroby polystyrénu a minerální vlny lze očekávat, že cenový rozdíl bude dále narůstat ve prospěch těchto přírodních izolací. Velmi důležité je u těchto izolací i ekologické hledisko včetně minimální produkce CO₂.

Velmi výhodná izolace je také celulózová vlna, která je jednou z nejlevnějších izolací. Vyrábí se pod názvem TEMPELAN a vzniká rozvlákněním starého novinového papíru s přidáním sloučenin bóru pro zvýšení odolnosti proti ohni a škůdcům. Izolace se aplikuje velmi jednoduše zafoukáním.

3.2. výhodnost použití slaměných balíků

Základní výhody slaměných balíků

Největší výhodou balíků je jejich cena. Slaměné balíky mají výborné izolační vlastnosti, které téměř dosahují kvality klasických izolací. Z hlediska produkce CO2 jsou neutrální, tak jako dřevo. Při omítnutí hlínou splňují atest požární odolnosti 90 minut dle výsledků německé zkušebny.

Základní nevýhody slaměných balíků

Nevýhodou balíků je, že se jedná o nesourodý materiál s proměnlivými vlastnostmi. Je nutná zodpovědná aplikace do stavby, kritická jsou zejména místa, kde se dodatečně vyplňují různé dutiny a balíky je nutno dělit. Další komplikací bývá často zajištění dodávky.

4.1. Základní konstrukce domů s použitím slaměných balíků

4.1. Konstrukce z nosné slámy

Tyto konstrukce jsou kombinovány se silnostěnnými hliněnými omítkami, která přebírají část statické zátěže. Balíky musí být spojeny např. kolíky, závitovými tyčemi, táhly a podobně, aby mohly být stlačeny a fixovány k základové konstrukci. Tento konstrukční způsob je často používán ortodoxními ctiteli přírodního stavění, kteří důsledně používají přírodních materiálů. Toto stavění má v sobě nenahraditelné kouzlo ve spojení s dotekem s přírodními materiály. Stavba je často i společenská záležitost, kdy se při stavbě setkávají ctitelé tohoto způsobu stavění. Proto se velmi často výstavba kombinuje s formou workshopů pro zájemce o slaměné a hliněné stavění. Stavba vyžaduje značných znalostí a zkušeností s těmito tradičními technologiemi. Velkou nevýhodou této krásné technologie je velmi vysoká pracnost, která zvyšuje cenu stavby.

Obr. 1 Konstrukce s nosnou slámou

Obr. 2 Konstrukce s nenosnou slámou

4.2. Konstrukce z nenosné slámy

Tyto konstrukce využívající různých typů skeletů ze dřeva jsou podstatně jednodušší a jsou také bez problémů akceptovány stavebními úřady. Principiálně se jedná o dřevostavby, které jsou modulově upraveny na rozměry slaměných balíků. Balíky jsou potom využity jako izolační výplň. Velkou výhodou je, že balíky je možno vkládat do skeletu i za nepříznivého počasí, protože nosný skelet domu se provádí včetně střechy v předstihu.

Vzhledem k tomu, že balíky nejsou stlačovány jak u konstrukcí z nosné slámy, je vhodnější použít balíky které jsou lisovány na vyšší objemovou hmotnost. U balíků vkládaných do dutin nosného skeletu je možno odstranit provázky, tím se dutiny rovnoměrně vyplní a odstraní se tak riziko vnitřních dutin v místech stažení balíku provázky.

Vhodným konstrukčním řešením je použití difúzně otevřených konstrukcí v kombinaci s vnitřní hliněnou omítkou, která vytváří příjemní mikroklima a současně vytváří akumulační vrstvu.

Obr. 3 Příklad domu s balíky upevňovanými k vodící konstrukci a s hliněnými omítkami

Obr. 4 Příklad domu s balíky vkládanými do konstrukce a se sendvičovou skladbou

Konstrukce s balíky vkládanými do nosného skeletu jsou jednoduše proveditelné běžnými firmami dodávajícími dřevostavby. Nejvhodnější jsou konstrukce které mají šířku stěny přímo na rozměr balíku. Výhodné jsou proto různé typy příhradových vazníků, úsporných vazníků a podobně.

Obr. 5 Příklad vhodné konstrukce domu z příhradových vazníků

Obr. 6 Příklad vhodné konstrukce domu z úsporných vazníků

5. Problémy se zajišťováním balíků

Základním požadavkem je, že balíky nesmí zmoknout a to jak při stavbě tak při skladování. Důležitá je také zabudovaná vlhkost při sběru balíků, sláma by při lisování měla být co nejsušší. Bývá to často problém.

Spoléhat na to, že se bude izolovat stavba slaměnými balíky koncem léta, tedy až po sklizni, se nevyplácí. Případné deštivé léto může zkomplikovat stavbu. Ideální stav je mít balíky z předchozí sklizně, které jsou uskladněny pod střechou a mají ještě také možnost dosýchat. Uskladnění pod širým nebem pod plachtou je poměrně rizikové, sláma ostrými hroty často prorazí plachtu a zatečení vody pak balíky lokálně znehodnotí.

Důležitým prvkem je použití balíků z místních zdrojů, při dopravě balíků z druhého konce republiky pozbývá izolace ekonomický a ekologický smysl. Balík v ceně 10-20 Kč se pak může prodražit až na 100Kč. Pro představu: středně velký dům o 120 m² užitné plochy spotřebuje 1000 - 1400 malých balíků, to je 5-8 plně naložených aut typu Avie s prodlouženým valníkem.

Vzhledem k předpokládanému nárůstu staveb s použitím slámy by tak bylo vhodné vytvoření registru dodavatelů slaměných balíků, kteří dokáží lisovat balíky v předepsané kvalitě a zajistí uskladnění. Tím by bylo možno minimalizovat dopravu.

6. Názory běžného stavebníka

Použití balíků slámy je pro většinu současných stavebníků nepřijatelné a často vyvolává i úsměvy. Ale tak jak se změnil názor veřejnosti v nazírání na dřevostavby, tak se postupně mění i názor na použití netradičních přírodních materiálů. Izolační materiály ze lnu a technického konopí jsou přitom ideální materiál na izolaci dřevostaveb a bývají již akceptovány. Lze to proto očekávat i změnu názorů na použití slámy.

Do současné doby byly u nás slaměné balíky již použity při několika realizacích. Nyní je v přípravě a ve výstavbě již několik desítek domů s použitím balíků slámy. Jsou to převážně velmi zajímavé domy, které vyvolávají značný zájem veřejnosti. Zdařilé realizace budou proto důležitým dalším stimulem pro další stavebníky zejména z řad stavebníků s ekologickým cítěním.

7. Hledání ideální konstrukce

V současné době se v slaměném stavitelství používá celá škála konstrukcí a technologií od ortodoxního přírodního stavění až po kombinace se supermoderními materiály. Historicky osvědčená je cesta s uzavřením slámy hliněnou nebo vápennou omítkou. Moderní sendviče teprve na svoji zkušenost čekají. Čas teprve ukáže vhodnost jednotlivých technologií. Ideální cesta by se měla odehrávat na rovině ekologie a ekonomie.

Sláma jako nejlevnější izolace se přímo nabízí na využití v pasivních domech.

Literatura:

GERNOT MINKE-FRIEDEMANN MAHLKE - Building with Straw
BRUCE KING - Design of Straw Bale Buildings
BILL STEEN, ATHENA SWENTZELL STEEN - Small Strawbale
CATHERINE WANEK -The New Strawbale Home
TED OWENS - Building with Awareness - the construction of hybrid home
ALEJANDRO BAHAMON - Mini House
JOSEPH LSTIBUREK - Buildeŕs Guide to Hot-Dry/Mixed-Dry Climates