POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
domy v NES NES = Nízko-Energetický Standart kurz stavitelství VI zimní semestr 2011-2012 Prof.Ing.Miloslav Pavlík, CSc Doc.Ing.Vladimír Daňkovský, CSc
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 1
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Historie PD v Evropě Prvním energeticky pasivním domem v Evropě byla v roce 1976 stavba v Kodani podle návrhu architekta Vagna Korsgaardena, postavená. Byla radikálně realizována ihned jako „nulový dům“ s potřebou tepla na vytápění 0 kWh/(m2.a). Veškeré tepelné ztráty domu byly kryty vnitřními tepelnými zisky ve spolupráci se solárními kolektory. V roce 1991 byl uveden do užívání první PD v Darmstadtu-Kranichsteinu od Bo Adamsona a Wolfganga Feista, v roce 1997 první sídliště ve Wiesbadenu, v roce 1998 další v Lindlaru u Kolína. Následoval rychlý rozvoj této technologie v Rakousku, Německu a Švýcarsku, zejména koncem devadesátých let. Výstavba domů v NES nebo PES v EU – dnes cca 60 000 realizací. V současné době například překračuje poptávka po bydlení v pasivních domech v Rakousku trojnásobně jejich nabídku.
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 2
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Co považujeme za dům v Nízko-Energetickém Standardu ? 2
objekt se spotřebou energie NE standard < 50,0 kWh/m ,a POTŘEBA TEPLA NA VYTÁPĚNÍ 1989 až 2010 -
VÝVOJ SPOTŘEBY ENERGIE NA VYTÁPĚNÍ POKLES JE ZŘEJMÝ PŘEDEVŠÍM V ZEMÍCH SE STUDENÝM KLIMATEM A ROZVINUTOU EKONOMIKOU UZAVŘENÍ CYKLU MIN – MAX - BALANCE M.Voňka: SAVE prorammme of European Commission + ČEA: Katalog klíčových hodnot potřeby tepla ….(2001) + ČSÚ: data Spotřeba tepla a energií Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 3
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
JAK JSME NA TOM v ČR ? – stabilizovaný stav = možnost změny
dle ČSÚ
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
G (giga) = 109 - T (tera) = 1012 - P (peta) = 1015 - E (exa) = 1018
zs 2012/2013
Str. 4
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
vývojové trendy Spotřeba tepla primární:
dle skladby konstrukcí a výrobků
Spotřeba tepla na vytápění a větrání:
40 až 60 GJ/ bj,a = 400 až 600 MJ/m2,a
Spotřeba tepla na přípravu TUV:
28 GJ/ 4os,a = 280 MJ/ m2,a Plocha bytové jednotky 100m2 Spotřeba TUV Teplota vzduchu Teplota vody
80,0 l/os,den ti = 20°C tTUV = 55°C
Přidaná spotřeba EL = 10 GJ/a Ventilátory a čerpadla pro větrání, Oběh medií a rekuperaci
D250 – dům s potřebou 250 kWh/m2,a
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 5
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
Konverzní faktory pro jednotlivé druhy paliv
FA ČVUT
dle www.tzb-info.cz
Faktor
Palivo
1,2 – 1,75
zemní plyn elektrická energie - mix ČR elektrická energie - fotovoltaika
3,2 0,7 1,15 – 1,60
Tepelné čerpadlo
1,5
uhlí (hnědé, černé)
0,15
dřevěné pelety
0,05
kusové dřevo
0,15
Biomasa - bioplyn
0,07
Solární ohřev TUV
konverzní faktor vyjadřuje, kolikrát více je třeba uvolnit/přeměnit energie na libovolném místě planety, aby se pokrylo určité množství konečné energie v místě užití
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 6
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Analýza životní cyklu staveb, konstrukcí a materiálů - LCA Zákon č.100/2001 Sb. Posuzování vlivu staveb na životní prostředí Potřeba primární energie na realizaci domu v pasivním energetickém standardu max 120 kWh/m2,a Spotřeba energie na provoz domu (včetně vytápění a TUV) max 42 kWh/m2,a potřebou tepla na vytápění max 15 kWh/m2,a celková potřeba tepla na provoz (EL) max 42 kWh/m2,a konverzní faktor 3,2 nároky na primární energii (EL) budou 3,2 x 42 = 135 kWh/m2,a „Pasivní Dům“
závěr
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
dům kriteriu zák.č.100/2001Sb
zs 2012/2013
nevyhovuje !!!
Str. 7
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
SVÁZANÁ POTŘEBA ENERGIE - výstavba, včetně výroby stavebních materiálů a konstrukcí - údržba, rekonstrukce, demolice používá se též výraz šedá nebo zabudovaná energie Německo termín vergegenständlichte Energie, Švýcarsko graue Energie anglický ekvivalent embodied energy
JAKÝ JE POMĚR MEZI MNOŽSTVÍM ENERGIE SVÁZANÉ S VÝROBOU STAVEBNÍCH HMOT A ENERGIE NA REALIZACÍ BUDOVY ?
( ENVÝR + ENVÝST + ENÚDRŽBY + ENLIKV ) / ENPROVOZ KONZERVATIVNÍ DESIGN PROGRESIVNÍ DESIGN
1:10 a více 1:7 a méně
SOUVISEJÍCÍ PROBLÉMY JSOU EMISE – HODNOCENÍ EKV. EMISE CO2 A KVALITA VNITŘNÍHO MIKROKLIMATU !!!
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 8
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
SPOTŘEBA PRIMÁRNÍ ENERGIE A SVÁZANÁ SPOTŘEBA ENERGIE NA 1m2 podl.pl.
DISERTAČNÍ PRÁCE – MARTIN VOŇKA
1 GJ = 277,8 kWh
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 9
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
SCÉNÁŘE BUDOUCÍHO VÝVOJE:
FA ČVUT
disertace Martin Voňka
A: 100% budov Epr = 100
B: 50% budov Epr = 50
D: 90% nových budov v PS
E: dtto D + využití obnovitelných zdrojů energie
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
C: 90% budov Epr = 50
Str. 10
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
DESIGN „Nizko-energetického“ DOMU
NEMUSÍ JÍT O KUBUS BEZ OKEN
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 11
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
HLAVNÍ MOŽNOSTI ÚSPOR ENERGIE 1.
NÁVRH TEPELNÝCH IZOLACÍ
2.
VÝBĚR OKEN A DVEŘÍ
3.
OMEZENÍ INFILTRACE + ŘÍZENÉ VĚTRÁNÍ
4.
MOŽNOSTI PŘEDEHŘEVU VĚTRACÍHO VZDUCHU
5.
PREFERENCE NÍZKOTEPLOTNÍCH ZAŘÍZENÍ PRO PŘEDÁVÁNÍ TEPLA
6.
VÝBĚR TOPNÉHO MEDIA A TOPNÉHO ZDROJE PPRO VÝROBU TEPLA
7.
MOŽNOSTI VZÝŠENÍ ÚČINNOSTI VÝROBY TEPLA VYUŽITÍM GEOTERMÁLNÍ NEBO SLUNEČNÍ ENERGIE
8.
PREFERENCE OBNOVITELNÝCH ZDROJŮ PRO ZÁSOBOVÁNÍ TEPLEM
9.
VYUŽITÍ SLUNEČNÍ ENERGIE PRO OHŘEV TUV/ TOPNÉ VODY
10. VÝROBA EL – FOTOVOLTAIKA
CHOVÁNÍ UŽIVATELŮ
11. VÝROBA EL – VĚTRNÉ TURBÍNY
ŘÍZENÍ PROVOZU
12. VYUŽITÍ ODPADNÍHO TEPLA Z PROVOZU DOMU – REKUPERACE
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
VELMI VÝZNAMNÉ
zs 2012/2013
VÝBĚR TOPNÉHO MÉDIA
Str. 12
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Norma ČSN 73 0540
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
- Tepelná ochrana budov
1. vnitřní povrchová teplota
tip > trb + dt
2.
Ux < Umax dle ČSN 730540
souč.prostupu tepla
3. lineární činitel prostupu tepla
ψk = 0,1 – 0,2 (0,6) W/bm,K
4. faktor tvaru budovy
U = + 0,15/(A/V)
5. bilance kondenz. vodní páry
Mc < Mn (kg/m2,a)
průvzdušnost (dPa = 50Pa) il,V < il,V ,N (m3/s, bm, Pa0,67 počet výměn vnitřního vzduch za hodinu n50 ~ 0.5 až 5,0 7. tepelná jímavost podlahy 2,5 až 5,0 6.
8. tepelná stabilita - v zimním a letním období pokles o 2°C (3°C) 9. spotřeba tepla na vytápění
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
minimalizace kWh/m2,a
zs 2012/2013
Str. 13
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
POROVNÁNÍ TEPELNĚ-TECHNICKÝCH PARAMETRŮ
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 14
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
EFEKTIVNÍ TLOUŠŤKY TEPELNÝCH IZOLACÍ
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 15
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
VYTÁPĚNÍ MALÝCH OBJEKTŮ - RD VÝHODNÝ je stavebnicový systém teplovzdušného vytápění a větrání s rekuperací a klimatizací, kde jako zdroj tepla mohou sloužit jen solární kolektory, tepelné čerpadlo nebo lokální topidlo ve spojení s integrovaným zásobníkem tepla + záložní/ doplňkový zdroj.
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 16
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
PRINCIP TZB v domech s NES nebo PES
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 17
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
PŘÍKLAD - RD v NES okres CHRUDIM architektka Martina Šotolová Roční náklady na vytápění ………………………. 16 600 Kč.
NOSNÁ KONSTRUKCE A OBVODOVÉ STĚNY ztraceného bednění ze štěpkocementových desek Velox
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 18
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Technické údaje Obytná plocha: Zastavěná plocha: Obestavěný prostor:
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
153,86 m² 131,20 m² 770 m³
Konstrukční řešení: nepodsklepená stavba na betonové základové desce, konstrukční systém ztraceného bednění Velox U = 0,14–0,18 W/m²K Výplně otvorů: vstupní dveře a okna Internorm plastohliníková s izolačním trojsklem U = 0,88 W/m²K Vytápění: plynový kondenzační kotel, podlahové vytápění, v koupelnách topné žebříky, krbové těleso Frančekoexpans s krbovou vložkou Náklady:
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
cca 3,5 mil. Kč
zs 2012/2013
Str. 19
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
TECHNOLOGIE PRO domy v NES a PES
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 20
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Využití dřeva, výrobků ze dřeva a dřevní hmoty
Dřevo – výhody: výbornými mechanicko-fyzikálními vlastnostmi, nízká hmotnost, dobré tepelně technické vlastnosti), snadná zpracovatelnost a úplná recyklovatelnost, obnovitenost – „záporná“ emise CO2 atraktivnost pro architekta i uživatele
Dřevo – nevýhody: hořlavost, degradace stářím, působení biologických škůdců, povětrnosti atd
dřevo pro konstrukční účely; dřevo pro doplňkové a kompletační konstrukce; dřevo jako surovina pro výrobu dalších stavebních materiálů; výrobky z celulózy a papíru
Dřevo pro konstrukční účely trámy, nosníky, fošny, prkna, latě, lepené a sbíjené nebo jinak spojované profily kompozitní materiály na bázi dřeva s využitím menších odpadových částí dřevovláknité, dřevotřískové, dřevocementové, OSB desky Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 21
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
HRÁZDĚNÁ KONSTRUKCE
FA ČVUT
„ČESKÁ“ TECHNOLOGIE
Příklad nosné dřevěné sloupkové konstrukce rodinného domu
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 22
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
English: Building a straw-bale house, Designed by Carina Rose
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 23
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 24
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 25
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
TYPICKÉ PRVKY PRO STAVBU DOMU V NES
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 26
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
KONSTRUKCE OBVODOVÝCH STĚN IN domu v NES cca + 10 % - návratnost vícenákladů cca 10 let
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 27
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
BALOON FRAME typická anglo-americká technologie
DETAILY – NELSON HOMES CZ
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 28
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 29
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
MODERNÍ VARIANTY MATERIÁLŮ - PARALLAM PSL, INTRALLAM LSL
Dřevoštěpka + vodovzdorná lepidla + vysoký tlak a teplota – vysoká pevnost Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 30
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
POTŘEBA TEPLA NA VYTÁPĚNÍ
< 25 kWh/m2, a < 15 kWh/m2, a - kvalitní zateplení minerální vatou - konstrukce z kvalitního dřeva - výborná neprùvzdušnost - precizní provedení - okna kolem 0,6 W/m2,K - rekuperace - solární systém Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 31
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
STAVEBNĚ FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI POŽARNI ODOLNOST REI SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA U VZDUCHOVA NEPRŮZVUČNOST Rw
=30 min. = 0,44 W/m2K = 53 Db
KROČEJOVA NEPRŮZVUČNOST Ln,w = 65 dB
Dle firmy NOVATOP Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 32
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 33
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
SKLADBA KONSTRUKCÍ Technické specifikace Tepelný odpor stěny : R > 6.70 kw m2 – 1 Celková tloušťka konstrukce : 250 – 300 mm Složení konstrukce : OBVODOVÁ STĚNA – sádrokartonová deska o síle 12,5 mm – parozábrana Tyvek – dřevěná konstrukce tl. 140 mm ( kanadská borovice, smrk, nebo modřín ) – tepelná izolace, minerální ev. skelná vata – parozábrana Tyvek – kvalitní dřevěná překližka o síle 30 mm – fasádní EPS 60 mm, ev. minerální vata – perlinka – zpevňující vrstva s armovací tkaninou 3 mm – silikonová omítka, nebo kamenný obklad, nebo siding VNITŘNÍ STĚNY - sádrokarton 12,5 mm - dřevěnáná konstrukce 100 mm - tepelná a zvuková izolace z minerální vaty tl. 100 mm - sádrokarton 12,5 mm Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 34
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Dřevo pro doplňkové a kompletační konstrukce Dřevo jako surovina pro izolační stavební materiály Součinitel tepelné vodivosti λ =0,055–0,038 W/(mK)
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 35
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
PŘÍKLADY SKLADEB HLC pasiv - U=0,13 W/m2,K
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 36
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
EKOPASIV – U = 0,14 W/m2,K
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 37
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
PANELOVÁ KONSTRUKCE - DŘEVOSTAVBY
Příklad prefabrikované dřevostavby bytového domu. Svislé i stropní konstrukce jsou montovány z nosných prefabrikovaných dílců .
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 38
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
.
JAK JSEM NA TOM SE DŘEVNÍ HMOTOU v ČR
Rozloha lesů =
33,5% z celkové rozlohy - roční přírůstek činí 18 mil. m3
Patříme mezi
12 nejlesnatějších evropských států
Roční těžba =
15 mil. m3, nezpracovaný přebytek proto činí 3 mil. m3/rok
Zásoba dřeva v roce 1930 - 307 mil.m3 v roce 2003 to byl více jak dvojnásobek - 650 mil. m3
spotřeba dřeva činí v ČR
0,23 m3/obyv,a
= posledním místo v EU ( spolu s Portugalskem)
Ve stavebnictví se zpracovává cca 3% severské státy 70%, Rakousko Německo 20%
Podíl dřevostaveb na bytové výstavbě je v ČR jen 1%. SRN 7%, Bavorsko a severské země cca 60%
Dřevo má pasivní bilanci CO2. – 1m3 váže až 250 kg CO2
V EU přibude cca 1 m3 dřevní hmoty /1 obyv, rok = 150 m3/3 čl rodinu za 50 let Zdroj statistických údajů: Nadace Dřevo pro život, 2004
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 39
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
POUŽITÍ NEPÁLENÉ HLÍNY A SLÁMY
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 40
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Využití surových přírodních jílů, zemin a kameniva Přírodní jíly se specifickými vlastnostmi (vhodnost vyhodnotí laboratorní zkoušky) Výhody: minimální nebo omezenou potřebou energie pro zpracování; možností využití lokálních surovinových zdrojů; není nutná náročná technologie recyklace zdravotní nezávadnost – kompenzace výkyvů vlhkosti v interiéru požární odolnost vysoká hmotnost nad 1 600kg/m3 = akumulace tepla + neprůzvučnost únosnost 3 až 10 N/mm2 (nízkopodlažní stavby) Nevýhody“ nebezpečí ztráty únosnosti při vlhkosti nad 10%
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 41
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Použití: nosné konstrukce - hliněné cihly, válkové zdivo, pěchované (monolitické) zdivo, zdící hliněné malty výplňový materiál - v hrázděných konstrukcích (s přidáním přírodních lehčiv), jako mezivrstva u stropu a podlah, spáry srubových konstrukcí podlahy - hliněné mazaniny, hliněné dlažby (topinky), využití hliněných malt jako lože pro různé druhy dlažeb (pálená cihla, kámen, keramika) hydroizolace - historických objektů, moderní bentonitové izolace otopné systémy - hliněné cihly - konstrukce omítaných kamen, sporáků, chlebových pecí, horkovzdušných tahů nenosné konstrukce - akumulační zdi, příčky, přizdívky úprava povrchů - dřevohlinité desky, OSB desky s povrchovou úpravou hliněnou omítkou - hrubé hliněné omítky, jemné hliněné omítky, omazánky roubených a hliněných konstrukcí, hliněný pačok (nátěr)
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 42
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
Hliněná cihla HELUZ NATUR ENERGY
FA ČVUT
cca 25,- Kč/ks
+ hliněné zdící malty a hliněné omítky cca 180,- Kč/m2omítky Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 43
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
nepálené cihly
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
nestabilizovaná/stabilizovaná hlína + pojiva (cement, vápno, sádra, případně jejich směsi) + armatury (sláma, dřevěné hobliny, len, konopí)
spojovací materiál se doporučuje používat pouze hliněné zdicí malty Kolik stojí:
Lisovaná cihla nestabilizovaná Claygar: 1 kus o velikosti 290 x 140 x 90 mm za 18 Kč Lisovaná cihla stabilizovaná Claygar: 1 kus o velikosti 290 x 140 x 90 mm za 20,40 Kč Nepálená cihla nestabilizovaná ProCrea: 1 kus o velikosti 290 x 140 x 65 mm za 8,70 Kč
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 44
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
Hliněný panel
tl. 25mm nebo 50mm
FA ČVUT
170,-Kč/m2 nebo 270,- Kč/m2
určený pro suchou výstavbu do interiérů jako obkladová deska dřevěných konstrukcí stěn (nahrazuje OSB desky a sádrokarton), stropů, šikmých střech, podkroví apod.
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
Rozměry: Hmotnost:
1000 x 625 x 25 mm cca 26,3 kg/m² (ca. 16,4 kg/ ks)
Objemová hmotnost: Materiál:
1050 ± 50 kg/m³ hlína, sláma, přírodní příměsi
Výztuž:
skleněné vlákno
Součinitel tepelné vodivosti: Měrná tepelná kapacita Cp: Faktor difuzního odporu: Pevnost v tlaku Třída stavebního materiálu
0,44 W/mK cca 1,0 kJ/(kgK) 5 - 10 > 2,3 N/mm³ A2 (nehořlavý)
zs 2012/2013
Str. 45
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Příklad konstrukční skladby obvodové stěny s použitím hliněných panelů v interiéru: 1 Minerální vnější omítka na odlehčeném panelu resp. dřevo-vláknitá izolační deska nebo vhodný obklad fasády na konstrukci 2 Izolace 3 Parotěsná vrstva 4 Hliněný panel 5 Dřevěná konstrukce 6 Hliněná omítka hrubá s rozptýlenou výztuží 7 Armovací jutová tkanina 8 Hliněná omítka jemná
Jílový panel ProCrea: 1 kus 1250 x 250 x 25 mm za 199 Kč Jílový panel ProCrea: 1 kus 1250 x 250 x 50 mm za 322 Kč Jílový panel lehčený slámou ProCrea: 1 kus 1250 x 250 x 35 mm za 212 Kč
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 46
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Omítka jádrová hrubá Hliněný dům: 1 pytel = 33 kg za 198 Kč Hrubá omítka a zdicí malta Picas: 1 pytel = 40 kg za 312 Kč Jemná omítka Picas: 1 pytel = 40 kg za 312 Kč Dekorativní omítky Picas: 1 pytel = 40 kg za 1416 Kč www.aktims.sk
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
www.ekodomy.sk
Str. 47
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
www.hlinenydum.cz Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 48
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Brandlova Adaptace správní budovy v Ostravě, energeticky úsporný dům - 2006 až 2007 autoři - Létající inženýři - Ing. arch. Tomáš Havlíček, Ing. Pavel Magnusek dodávka a realizace vnitřních hliněných omítek a vyzdívky hrázděných konstrukcí z nepálených cihel
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 49
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Těchonice Celková rekonstrukce barokní fary v Těchonicích (Ing. arch. Edita Vlčková) Nepálené cihly + hliněné omítky
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 50
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Rakousko, Obergrafendorf Nepálené cihly – hrázděné zdivo – hliněné omítky
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 51
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
LIPTOVSKÝ MIKULÁŠ BUDOVA FIRMY ELEKTRIK - NES
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 52
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Sluňákov Centrum ekologického vzdělávání v Horce u Olomouce, nízkoenergetický dům - autoři Projektil-achitekti - 2006 - dodávka pohledových hliněných cihel a zdící malty
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 53
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 54
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
POUŽITÍ SLAMĚNÝCH BALÍKŮ Rozměry
nejčastěji 40 x 50 x 60 cm
Tepelně izolační vlastnosti
pro PES je
Slaměná stěna tl. 50 cm cca U=0,12 W/(m2.K)
Slaměná stěna tl. 40 cm cca U=0,13 W/(m2.K)
Slaměná stěna tl. 30 cm cca U=0,17 W/(m2.K)
Umin =0,15 W/(m2.K)
Nosnost - Obecně max výška nosné stěny = 3,0 m při tl. 50 cm. Sedání slaměné stěny je to od 1,0 do 6,0%. Požární odolnost s oboustranno omítkou až F90 Slaměná stěna tl. 35 cm jako výplňový materiál s dřevěnou nosnou konstrukcí, dřevěným laťováním a oboustrannou omítkou má certifikovanou požární odolnost F90, tzn. po 90 minutách prohořívá a padá.
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 55
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Odolnost proti vodě a vlhkosti Je nezbytné slaměné balíky chránit před vodou i zemní vlhkostí – po omítnutí hliněnou maltou se nemusí nijak impregnovat ani ničím napouštět - ani proti vodě, hmyzu, hlodavcům, či proti ohni. Výhody slaměných balíků
velmi laciný místní materiál, snadná manipulace, rychlá stavba
vykazuje výborné tepelně izolační vlastnosti
relativně dobrá únosnost a stabilita tzn. možnost postavení nosné stěny pouze ze slaměných balíků – nutná komprese balíku na cca 90 – 120 kg/m3
eko výroba – využití odpadu – min fosilní energie – recyklovatelnost
cena bývá cca 100,-Kč/m3
Nevýhody slaměných balíků
nutná ochrana slámy před vodou, vlhkostí a otevřeným ohněm zejména v průběhu stavby
precizní ochrana proti vodě na celou životnost stavby
sedání slaměné stěny (pokud použita pro NK)
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 56
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
STAVBY ZE SLÁMY - Příklad skladby obvodové stěny
Architectural design: White Design. Balehaus@Bath at the University of Bath
www.laventanadelmar.com Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 57
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Historie: první dům Sand Hills, Nebraska po 1800 – dnes nejstarší zachovaný dům je z r. 1903
Materiál: straw bale construction – využití druhotných surovin – „průmyslová“ výroba Balíky cca tl. 400 až 500mm, délka 700 až 1000mm, výška 300 až 400mm Váha kolem 40kg – impregnace vhodná – materiál nemá zmoknout w<10% Comprese balíků před svázáním vhodná – vázání PP šňůrami
Konstrukce: vhodné pro nenosné, výjimečně i nosné konstrukce (nejčastěji jednopodlažní) nebezpečí „dotvarování“ balíků – min tl stěn cca 300mm – ostění dveří a oken dřevěné – pozední věnec z řeziva - případně dřevěná kostra Zastropení klasické dřevěné konstrukce – hraněné nebo lepené dřevo Vhodné vyztužení stěn – ocel profily DN 12 až 16 – základy – pozední věnec/střecha
Kompletace: nejčastěji hliněné omítky – obklady na dřevěné kostře – SK pláště pěčlivá HIZ paty stěny – ochrana před kondenzací uvnitř stěn – eliminace zatékání střechou Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 58
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
TYPICKÝ ŘEZ – nosná kostra + výplň
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 59
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
STAVBY ZE SLÁMY – založení obvodové stěny
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 60
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 61
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Barn Straw Bale Plastering Workshop in Ellensburg October 2007
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 62
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 63
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
www.celebratebig.com
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 64
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Suske: Michalovice 2002 Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 65
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
.
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 66
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 67
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 68
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
tl stěny 500mm – svislá táhla DN10 – kompletní dřevěné ostění oken/ dveří Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 69
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Straw Bale Construction
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 70
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 71
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 72
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 73
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 74
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 75
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 76
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Hliněný rodinný dům Superadobe v USA Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 77
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Herec Dušek vlastníma rukama postavil „hliněný“ domek
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 78
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 79
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 80
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Princip TROMB WALL
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 81
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
DŮM VE WALESU VEDLE HLEDANI ŠIROCE UPLATNITELNYCH ŘEŠENI PŘINESLO TEMA ENERGETICKY
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 82
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
USPORNEHO DOMU I FUTURISTICKE A ARCHETYPALNI FORMY. JEJICH KOMBINACI JE
DŮM OD JANA KAPLICKEHO
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
Z ROKU 1996.
zs 2012/2013
Str. 83
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
ENVIRONMENTÁLNÍ DOPADY VÝSTAVBY A PROVOZU BUDOV
globální úroveň (např. redukce ozónové vrstvy, globální oteplování - skleníkový efekt
regionální úroveň (např. okyselování prostředí, eutrofizace vod, smog)
lokální úroveň (např. spotřeba zdrojů – materiály, půda, voda).
Dusíkaté látky a fosfáty (hnojiva, prací prostředky,chlor, atd) splavované do vodních toků Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 84
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
FA ČVUT
Důsledkem : přemnožení planktonu (viz vodní květ) = nedostatek kyslíku ve vodě (zejména u dna, kde ho odebírá tlení hmoty) vymírání ryb a dalších organismů důsledky do potravinového řetězce
Eutrofizovaná voda – N, P, pesticidy, kadmium, rtuť, arzen, Ag, chrom Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
zs 2012/2013
Str. 85
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ IV
Doc.ing. Vladimír Daňkovský, CSc
UDRŽITELNÝ ROZVOJ STAVENI
zs 2012/2013
FA ČVUT
Str. 86