První ročník studentské architektonické soutěže Český ostrovní dům (ČOD) přinesl dva vítězné projekty, které se oba budou realizovat. Ten první pod vedením odborníků a organizátorů soutěže začne vyrůstat na jaře 2018 nedaleko rekreačního střediska Kramolín v jižních Čechách. Druhý projekt, mobilní ostrovní dům z lodního kontejneru, se rozhodl jeho autor Daniel Brýda realizovat svépomocí nedaleko slavkovského bojiště u Brna.
Podstatou soutěže ČOD je seznamování veřejnosti, nejen té odborné, s obnovitelnějšími technologiemi a hledat elegantní řešení, jak propojit nejmodernější poznatky stavebnictví a techniky do jednoho architektonického celku. Cílem je ukázat, že i velice soběstačný či šetrný dům, může nabídnout stejný komfort, na který jsme zvyklý, ale bez tíživé ekologické stopy. Přesto však studenti v prvním ročníku překvapili porotu velice zajímavými a netradičními koncepty.
Mobilní ostrovní dům
Právě koncept minimalistického „mobilního ostrovního domu“ přináší pomyslný chybějící článek ve stavebnictví pro mladé lidi, kteří nechtějí začít svůj dospělý život tím, že se zadluží na desítky let, ale přesto chtějí bydlet ve vlastním. Myšlenkou není, že by se dům přemisťoval dvakrát do měsíce podle nálady majitelů, ale třeba třikrát za dobu své životnosti. Na prvním místě se výrobek zkompletuje, to může proběhnout i v hale. Následně se dům převeze na pozemek, kde to mají jeho obyvatelé blízko do školy nebo do práce. Může se jednat např. o pronajatou zahradu. Po nalezení vlastního ideálního pozemku se dům přemístí a bude tak sloužit jako kvalitní zázemí pro bydlení přímo u stavby většího domu a nabízet tak kontrolu a přehled nad staveništěm. Po dokončení stavby druhého domu se mobilní dům převeze naposledy, aby posloužil k rekreaci nebo na důchod.
Kontejner zateplený zvenku
Při přestavbách kontejnerů je nejběžnějším postupem zateplení z vnitřní strany, nejčastěji za použití několika cm minerální vaty, parotěsné fólie a sádrokartonu. Z vnější strany je často zachován původní, nijak nenatřený kontejner, coby futuristický architektonický prvek. Taková řešení jsou ale v našich podmínkách nevyhovující pro celoroční použití a samotná konstrukce velice riziková. Při nedokonalé instalaci nebo sebemenším pozdějším poškození parozábrany dochází k masivní kondenzaci vzdušné vlhkosti na vnitřním povrchu plechu a tedy nejen k jeho zreznutí, ale rychlé degradaci izolační vrstvy, vzniku plísní apod.
Zatímco kontejner zateplený z venku, využívá vrstvu plechu jako dokonalou difuzně nepropustnou vrstvu a do vrstvy izolace se tak nemůže dostat vlhkost absolutně žádná. To samozřejmě za předpokladu, že je zachována původní celistvost plechu a veškeré spoje jsou svařované, nikoli šroubované. Veškeré otvory pro okna, komín, vzduchotechniku a digestoř byli po vyříznutí plechu zavařeny rámem z ocelových jäklů a veškeré spáry mez tímto rámem a okenními kastlíky musely být rovněž řádně zatěsněny.
Pouze podlaha, kterou u kontejnerů tvoří hustá síť ocelových „C“, přestavuje problém při zateplení z venku. Prostor mezi nosníky byl vyplněn izolací z EPS a spodek kontejneru tak vyrovnán do jedné roviny. V budoucnu tak bude možné kontejner podlepit další vrstvou izolace, tentokrát z XPS. Prozatím je ale prostor pod podlahou vyplněn těsně balíky slámy a z venku obložen dřívím na topení. Toto provizorní řešení zajišťuje dostatečnou izolaci a zároveň předchází případným komplikacím pří přepravě nebo umístěním na jiný pozemek, které by mohlo nastat, pokud by kontejner byl podlepen izolací.
Dřevostavba z venku i zevnitř
Výsledná konstrukce je tvořena stěnovými konstrukčními hranoly, které stojí na ocelových T-profilech, které byly navařeny kolem dokola kontejneru ve vzdálenosti 675 mm. Mezi těmito nosníky a hranoly je ještě vložen „ochoz“ z OSB desek; stěnové hranoly spojuje střešní hranol do tuhého rámu, který je následně obedněn, opět za použití OSB desek. Každý hranol je na čtyřech místech kotven ke kontejneru skrze ocelovou pásovinu navařenou na svislo k plechu kontejneru. Ocelové prvky dosahují pouze do poloviny hloubky hranolů, a tedy pouze do dvou třetin izolační vrstvy. Samotné hranoly se kontejneru nikde nedotýkají. Před dokončením střešních OSB desek byla celá dutina, včetně střechy, zaplněna izolací z foukané celulózy. Ta se perfektně vypořádá s členitostí vlnitého plechu a zároveň zajišťuje v interiéru dokonalý akustický útlum. S blížícím se podzimem pak byla celá stavba z OSB desek raději „zabalena“ do difuzně otevřené střešní fólie. Konstrukce pak pokračuje druhou vrstvou tuhých rámů, tentokrát ale již s menším profilem hranolů. Ty společně s vodorovnými prkny vytvářejí nadstandardní provětrávanou mezeru jak pro střechu, tak venkovní dřevěný plášť. Ten je tvořen dřevěnými prkny ve dvou vrstvách. První vrstva je z prken osámovaných, montovaných s mezerou průměrně okolo 14 cm, volenou podle šířky prkna, které mezeru zakryje v druhé řadě. Tam jsou již prkna neosámovaná, pouze mají staženou kůru. Zachovávají si tak přirozené zaoblení a zúžení směrem vzhůru. Plášť stěn je přetažen i přes rovinu střechy, a přestože ta má mírný šikmý sklon směrem k jihu, je výsledný tvar domu opět kvádr, jako byl původní ocelový kontejner, a střídavý rytmus svislých prken pláště i připomíná původní vlnitý plech. Z vnitřní strany jsou rovněž navařené „pacičky“ z pásoviny, které tentokrát orientované vodorovně, umožní kotvení dřevěných latí, které ponesou vnitřní palubkové obložení. Dutina pak poslouží nejen pro veškeré rozvody, ale bude vyplněna ovčí vlnou. Důležitější než samotné izolační vlastnosti je pak schopnost absorbovat přebytečnou vzdušnou vlhkost v průběhu dne a zpětně jí odevzdat do vzduchu v případě nedostatku. Zároveň je při tomto procesu vzduch zbavován nežádoucích pachů a nečistot.
Ostrovní elektrárna
S cílem maximální soběstačnosti je na střeše nainstalována konstrukce, která ponese dvě řady fotovoltaických panelů, celkem tedy 18×280 Wp instalovaného výkonu. Konstrukce je složena z ocelové části, která je na 12 místech kotvena skrze střešní fólii, a tyto podpěry následně fólií opětovně opracovány. Druhou část tvoří na míru vyrobené tuhé trojúhelníkové rámy z hliníku, které nesou hliníkové FV profily a panely. Tyto prvky bude možné a nutné před přepravou demontovat a výrazně tak snížit světlou výšku pro přepravu. Byla uvažována i varianta sklopné, resp. polohovatelné, konstrukce, ale výsledná konstrukce by byla mnohem dražší, složitější a méně pevná. Samotné polohování konstrukce třikrát ročně do optimálního sklonu by přineslo zisk pouze okolo 100 kWh, a proto je nakonec konstrukce fixní s úhlem 38 stupňů.
Vzhledem k tomu, že kontejner se nachází na pozemku s dostupností rozvodné sítě, nebude ve své první etapě fungovat v plně ostrovním režimu. Systém bude osazen levnějšími a spolehlivějšími mikroměniči, které síť využívají ke svému fungování. Díky chytrému systému Foxtrot od české firmy Teco, bude zajištěna maximální spotřeba vyprodukované energie a nulové přetoky do sítě. Řídicí jednotka bude doplněna menší baterií určenou primárně pro prvky nezbytné spotřeby, které mají většinou malý, ale konstantní odběr, a je žádoucí je zálohovat před výpadkem. Jedná se mimo jiné o řídicí systém samotný. Tato baterie pak bude využívat veřejnou síť jako záložní zdroj, prodlužující její životnost a zabraňující hlubokému vybití. Toto řešení je v současné situaci ekonomicky nejvíce efektivní, ale v budoucnu v jiné lokalitě, může být upraveno do pozice plně ostrovního systému.
Ostatní technologie
Další nezbytnou technologií pro šetrný provoz je větrání s rekuperací. Jelikož komerčně nabízené jednotky na trhu většinou uvažují fungování ve větším prostoru a s většími objemy vzduchu, bude systém větrání zde složen z jednotlivých komponent a řízen rovněž systémem foxtrot. Takový systém je natolik modulární a programovatelný, že v případě potřeby je možné doplnit chladicí smyčku využívající vodu ze studny o teplotě 5 °C. Tato voda bude v chladicí smyčce cirkulovat vždy, dokud se neohřeje nad nastavenou hranici, a následně bude odvedena do venkovní nádrže pro zalévání zahrady a chladicí voda ve smyčce nahrazena za novou. Takto je možné využít k chlazení energii, která by byla vynaložena na čerpání vody ze studny pro zavlažování a rostliny zároveň ocení uměle zvýšenou teplotu vody.
Pro ohřev vody slouží akumulační nádrž o objemu 1000 litrů s vnitřní nádrží na teplou vodu o objemu 160 litrů. Tato nádrž bude po většinu roku ohřívána z přebytků produkce fotovoltaiky, ale bude zároveň propojena teplovodním výměníkem s kamny na dříví. Ty slouží jako univerzální záložní zdroj nejen pro ohřev vody a topení, ale i pro vaření, díky horní litinové desce.
Voda je čerpána ze studny a vyžaduje poměrně náročnou úpravu změkčení a zbavení dusičnanů. Separační toaleta je moderní variantou suchého záchodu, s nuceným odtahem vzduchu přímo z toalety přes rekuperační výměník do exteriéru. U odpadu z kuchyňského dřezu, sprchy a umyvadla se již jedná pouze o šedou vodu, která při použití plně přírodních domácích prostředků je nezávadná a její úprava je velice méně náročná pro opětovné použití nebo může být v kombinaci s dešťovou vodou sbírána pro zavlažování zahrady.
Stavění svépomocí a motivace
Přestože architekt ze své pozice domy pouze navrhuje a stavbu přenechává odborníkům, svého rozhodnutí a získaných zkušeností z více než roční každodenní náročné práce na stavbě svépomocí rozhodně nelituji, naopak si myslím, že podobnou zkušeností by si měl projít architekt každý. Ne jen samotnou manuální prací, ale především realizací vlastních myšlenek v praxi. Člověk zjistí, jak špatný a nepromyšlený design může velice negativně ovlivnit složitost a pracnost realizace. Stavba by měla být navrhována s ohledem na její výrobu a výstavbu. Ne na úkor architektury samotné, ale právě v její prospěch. Pokud budou v tomto ohledu detaily dobře promyšlené, elegantní a jednoduše srozumitelné, bude i o to jednodušší jejich realizace a to nutně povede ke kvalitnějšímu zpracování a výsledku.
Tento předpoklad byl i jedním z důvodu proč jsem se rozhodl stavbu realizovat svépomocí. Rekonstrukce lodního kontejneru je natolik specifická záležitost, plná tolika složitých a netradičních detailů, že jsem měl pocit, že nikdo jiný není práci schopen pochopit a odvést s dostatečnou precizností. Tento předpoklad byl jen potvrzen vlastní zkušeností s lidmi ze stavební profese, jejichž názory na to, jak se mají věci dělat, jsou absolutně neflexibilní a smysl pro detail často úplně chybějící.
A přestože z pohledu architektury stále splatí, že by domy měli navrhovat architekti, kteří na to mají odborné vzdělání, a stavět domy by měli odborné stavební firmy, u rodinných domů to tak úplně neplatí. Člověk by neměl ztratit schopnost navrhnout prostor, ve kterém se bude cítit dobře a bezpečně, a zároveň by měl být schopen jít a vlastníma rukama ho realizovat, nejlépe z materiálů, které má kolem sebe.
DANIEL BRÝDA
foto autor
IIng. arch. Daniel Brýda (*1990)
vystudoval Fakultu stavební ČVUT, bakalářský a magisterský obor Architektura a stavitelství. V průběhu studia absolvoval zahraniční studijní stáže: FADU, Universidad de Buenos Aires (Argentina) a University of Wisconsin, Madison (USA). V současnosti pokračuje ve studiu v oboru Budovy a prostředí rovněž na Fakultě stavební ČVUT.
Nejnovější komentáře