Úspory u stavby rodinného domu na Turnovsku
Enviromentální přínos lehké dřevostavby oproti těžké silikátové konstrukci je nezpochybnitelným faktem. Mimo výrazného využití dřeva jako obnovitelné suroviny je dalším faktorem úspora celkové hmotnosti a s tím spojených přepravních nákladů. Na případu stavby jednoho zajímavého rodinného domu můžeme názorně ukázat, o jaké konkrétní hodnoty se jedná.
Koncepce řešení
Rodinný dům si stavebníci od počátku představovali jako individuálně navržený projekt, vzhledem k dostatečnému rozměru pozemku a jeho minimálnímu sklonu mělo jít přízemní dům o výměře cca 120 m2 užitné plochy. O konstrukčním řešení nijak pevně rozhodnuti nebyli, nicméně po několika konzultacích s architektem vyplynula dřevostavba jako optimální varianta. Po posouzení dostupných konstrukčních systémů si vybrali montovaný K-Kontrol, jež je sestavován z menších ale vysoce přesných dílců a nevyžaduje použití těžké techniky - příjezdová komunikace nebyla v době zahájení stavby ještě dokončena.
Po zpracování architektonické studie se dále upřesnilo stavebně technické řešení. Pro další zpřesnění výstavby a snížení podílu železobetonových konstrukcí byla tradiční podkladní deska nahrazena dřevěnou zaizolovanou konstrukcí nad vzduchovou mezerou. Výrobce K-Kontrolu měl v detailech zpracován celý systém, takže nebyl problém jej zde v plném rozsahu použít. Dle informací výrobce se však jednalo o první aplikaci v ČR, neboť důvěra veřejnosti zde není a pravidlo čím více betonu do základů tím lépe mezi stavebníky stále platí. S ohledem na to, že obdobně je ze stejného systému postavena i Česká antarktická stanice, nebyla nikdy obava o funkčnosti navrženého řešení a provozní výsledky potvrdily celkově vynikající energetické parametry domu.
Štíhlé základové pasy tl. 200 mm byly subdodavatelem spodní stavby zpochybňovány, s tím že „dům přece nemůžou unést“, ale jak si dále na konkrétních číslech ukážeme, i takto úsporné a subtilní základy svojí hmotností převyšují váhu dřevěné montované konstrukce domu (takže de facto nesou hlavně samy sebe…).
Rodinný dům je mírně vyvýšen nad okolním terénem, přízemní dům tak ani mezi většími domy nevypadá utopeně a při menších nárocích na tvarování zahrady by bylo možné dosáhnout zcela vyrovnané bilance zemních prací. Takto byl chybějící materiál ještě dovezen z blízkého okolí.
Přízemní dům s kombinací ploché a pultové střechy je pak čistou dřevostavbou z OSB desek a lepených hranolů, z nichž mnohé se pohledově uplatňují v interiéru (i exteriéru) jako sloupy, průvlaky a krokve. Izolace dílců z EPS je z vnitřní strany doplněna dřevovláknitou izolací, která má za úkol díky vyšší tepelné kapacitě stabilizovat vnitřní prostředí – vyrovnávat výkyvy teplot.
Vnější fasáda je obložena olejovaným červeným cedrem (botanicky Thuja plicata), který má vynikající vlastnosti a na rozdíl od tropických dřev působí v našem prostředí mnohem přirozeněji. Již v průběhu výstavby se pozitivně projevil vliv odvětrávané fasády – dům se do aplikace obkladu výrazněji přehříval prostupem tepla stěnami, vzduchová mezera pod obkladem pak tomuto začala účinně bránit.
Plochá střecha s vnitřním odvodněním je doplněna kačírkovým zásypem, jehož celková váha se též výrazně projevila ve výsledné bilanci hmot.
Hmotnost jednotlivých částí stavby
Do celkové bilance hmot je zahrnuto vše co bylo ve vazbě na dům na pozemku realizováno. Není započtena hmotnost izolantů o nízké celkové hmotnosti (folie, doplňkové termoizolace), truhlářský výrobků mimo oken, klempířských prvků a všech součástí TZB – kabely, potrubí atd.
Po celou dobu přípravy a realizace stavby bylo vše optimalizováno s cílem minimalizovat objem hmot a jejich nákladné přemisťování, což se ne vždy na drobných stavbách sleduje a zde uvedené výsledky lze proto považovat za nadprůměrně efektivní.
Zemní práce – původní vyrovnaná bilance se po návrhu a vyrovnání zahrady změnila v deficit, kdy bylo třeba doplnit 20 tun podkladní zeminy. Vzhledem k tomu že pod celým domem (cca 150 m2) byla provedena skrývka původní ornice, bylo jí pro finální vegetační úpravy dostatek.
Základy – mimo subtilních základů domu (pasy tl. 200 mm) je do základových konstrukcí zahrnut i železobeton použitý na parkovacím přístřešku a části oplocení – sloupech u vjezdu na pozemek. Celkem se jedná o 87,4 tun betonu a cca 2 tuny ocelové betonářské výztuže. Pro další úsporu práce a materiálů jsou veškeré betonové konstrukce ponechány jako pohledové (doplněné jen lokálními vysprávkami).
Tradiční základová „deska“ by pro dům této velikosti představovala cca 22 m3 betonu, tedy asi 50 tun.
Inženýrské sítě – jako obsyp potrubí a kabelů byl používán písek frakce 8–16 (6 tun), do dešťových vsaků a drenáží se použil říční štěrk/lomový kámen 64/128 (11 tun).
Hrubá stavba domu – lehká montovaná dřevostavba ze systému K-Kontrol (lepené panely z desek OSB/EPS/OSB + lepené dřevěné nosníky), celková hmotnost dodávky (vyrovnávací prahy, podlaha, stěny a konstrukce zastřešení) představuje 23 tun.
(Což je překvapivě málo…)
Zastřešení – dřevěná část tepelně izolovaného stropu je zahrnuta do váhy hrubé stavby domu a pomineme-li váhově nevýznamné součásti střešního souvrství, (folie, polystyrenové střešní klíny) je nejvýznamnější položkou hmotnost kačírkového zásypu ploché části střechy. Ta je na ploše cca 90 m2 v síle 8–10 cm, což představuje cca 12 tun. V tomto množství je započten i kačírek vytvářející okapní „chodníček“ okolo domu.
Vnější opláštění – odvětraná fasáda je provedená z dřevěných palubek na vertikálním roštu. Při ploše fasády cca 200 m2 je to (po zaokrouhlení nahoru) asi 2 tuny.
Okna – použita dřevěná okna s rámem tl. 92 mm a izolačním trojsklem, která jsou poměrně těžká (na což si montážní firmy často stěžují) jejich hmotnost při ploše oken cca 30 m2 představuje 1,8 tuny.
Vnitřní povrchové úpravy – interiér domu (stěny a stropy) je převážně obložen SDK deskami tl. 12,5 a 15 mm na systémovém roštu (strop) a dřevěných latích (stěny). Vnitřní příčky a předstěny z SDK na systémovém ocelovém roštu. Vertikální obložení tedy představuje cca 330 m2 a plocha stropu 130 m2, celková váha 9 tun.
Podlaha převážné většiny přízemí domu je masivní dřevěná na dřevoláknitém izolačním souvrství Hofatex. Hmotnost kompletních podlah představuje cca 4,8 tuny (včetně nevýznamných dlážděných ploch a dřevěných teras).
Ač se z výše uvedeného popisu a čísel může dům zdát být již kompletní, stále ještě chybí vnější povrchové úpravy – tedy dlažba příjezdové cesty a zpevněné plochy.Ty se do celkové bilance promítly výrazněji, než by se na první pohled mohlo zdát.
Úpravy vnějších ploch – mimo nejexponovanější místa se zámkovou dlažbou (u vjezdu a pod střechou přístřešku) byla na zbytku příjezdové cesty navržena jen liniová zatravňovací dlažba z betonových tvarovek. Ty byly dle technologických doporučení výrobce kladené do štěrkového lože (dané frakce a mocnosti). Jedná se celkem o 24 tun dlažby a 36 tun podkladních štěrkových vrstev.
Překvapení na závěr – jak lehká je vlastně lehká dřevostavba?
Sečtení výše uvedených hodnot vyjde hmotnost dřevostavby bez základové konstrukce a štěrkového zásypu na střeše na 41 tun.
Velmi úsporné základy domu (bez spojité desky) představují 63 tun.
V rámci stavby domu bylo na místo dodáno celkem 239 tun materiálu, z čehož dřevostavba představuje pouhých 17 %. Je to hodně nebo málo? Lze odhadnout, že silikátová stavba obdobných parametrů by měla celkovou hmotnost asi 6× vyšší a celkem by se kvůli její stavbě musel na místo dopravit okolo 380 tun materiálů (tedy o 140 tun více).
Potenciální energetická úspora spojená s dopravou a výrobou stavebních materiálů je tedy zcela zřejmá a hovoří výrazně ve prospěch „lehké“ dřevostavby. I u ní je však překvapivě vysoký podíl těžkých silikátových hmot (podsypy, betony, štěrky, dlažby…), a snížení jejich objemu by měla být u každé stavby věnována vysoká pozornost.
Je škoda, aby se enviromentálně příznivý potenciál úsporných dřevostaveb zbytečně snižoval předimenzovanými neefektivními základy a zbytečně velkorysými terénními úpravami. Jsou li tyto nezbytné vzhledem ke konfiguraci terénu, může dřevostavba naopak přispět ke snížení celkové bilance hmot lépe než těžká stavba.
