OBS A H 1
Ú VO D
13
2
TE OR ETIC K Á ČÁ S T
15
2.1 K OMU JE OBYT NÉ PLAV IDLO URČENO
15
2.2 A NALÝZA DOS AVADN ÍCH PŘ ÍSTUPŮ BYDLEN Í NA VODĚ
16
2.3 P ODM ÍNKY ŽIV OTA N A V ODĚ
17
3
19
PR A KTIC K Á ČÁ ST
3.1 D ESI GN
19
3.1.1 VÝVOJ NÁVRHU
19
3.1.1.1 PŘEDDIPLOMOVÝ PROJEKT
19
3.1.1.2 DIPLOMOVÝ PROJEKT
20
3.1.2 KONCEPCE DESIGNU
20
3.1.3 CELKOVÝ CHARAKTER DESIGNU
21
3.1.4 DESIGN VÝZNAMNÝCH PRVKŮ
23
3.1.5 POVRCHOVÉ MATERIÁLY A BAREVNÉ ŘEŠENÍ
27
3.1.6 TYPICKÉ PROVOZNÍ REŽIMY
28
3.2 T ECHNICKÉ ŘEŠENÍ
29
3.2.1 TECHNICKÁ KONCEPCE
29
3.2.1.1 NOSNÁ STRUKTURA
30
3.2.1.2 VYSUNUTÉ KONZOLY
32
- 11 -
3.2.1.3 KOTVICÍ ZAŘÍZENÍ
34
3.2.2 SYSTÉMY NA OBYTNÉM PLAVIDLE
34
3.2.2.1 ENERGETICKÝ SYSTÉM
35
3.2.2.2 KLIMATIZAČNÍ SYSTÉM
37
3.2.2.3 POHONNÝ SYSTÉM
38
3.3 E RGONO MIE
40
3.3.1 ERGONOMIE EXTERIÉRU
40
3.3.1.1 ERGONOMICKÉ ŘEŠENÍ TERASY A VSTUPU
41
3.3.1.2 ERGONOMICKÉ ŘEŠENÍ OCHOZU A VYKLÁPĚCÍ LÁVKY
43
3.3.2 ERGONOMIE INTERIÉRU
45
3.3.2.1 SPODNÍ OBYTNÉ PATRO
45
3.3.2.2 HORNÍ OBYTNÉ PATRO
46
3.3.2.3 ERGONOMICKÉ ŘEŠENÍ VÝHLEDU Z MÍSTA KORMIDELNÍKA
47
4
ZÁ V ĚR
49
5
S EZ NA M LIT E RAT U R Y
51
6
PŘÍ LO H Y
53
- 12 -
Design obytného plavidla
1 Úvod Člověk a voda – toto spojení patří k sobě odedávna. Vždyť veškerý život na této Zemi povstal z vody a člověk se k vodě stále vrací. Člověk potřebuje vodu k pití, s čímž má již dnes problémy „třetí svět“, dále je voda pro člověka živobytím a zdrojem potravy (např. rybolov) a také voda a vodní plochy slouží k regeneraci a rekreaci.
Obr. 1-1 Ilustrační fotografie Zdroj: Gettyimages (http://creative.gettyimages.com/)
Tématem mé diplomové práce je design obytného plavidla. Prezentované obytné plavidlo je mou vlastní vizí nového způsobu bydlení, zohledňující požadavky člověka žijícího v dnešní době. Obytné plavidlo je tedy zamýšlena jako mobilní obytná jednotka, určená k obývání dlouhodobě čtyřmi, krátkodobě osmi osobami. Toto téma jsem si vybral, protože mám dobrý vztah k vodě a k plavidlům, a také protože je tato problematika v současné době neprávem opomíjena. Otázky spojené s bydlením se stávají stále více aktuálními, počet obyvatel planety roste závratným tempem. V mnoha lokalitách je již většina ploch určená k obytné zástavbě zaplněna, takže se nabízí možnost začít k bydlení využívat „zbývající“ plochy, a těmi jsou moře, oceány a jezera.
- 13 -
Cílem mé práce je navrhnout řešení obytného plavidla určeného na mořská pobřeží nebo jiné velké vodní plochy a určeného k obývání dlouhodobě čtyřmi, krátkodobě osmi osobami. Tato diplomová práce vychází z předdiplomního projektu1. V jeho průběhu jsem provedl literární analýzu historie vodní dopravy a historického vývoje hausbótů. V rámci předdiplomního projektu jsem zhotovil první návrhy designu obytného plavidla včetně výroby modelu – hmotové studie. V teoretické části především vymezím pro koho je předmět návrhu určen a dále provedu analýzu dosavadních přístupů k životu na vodě. Stěžejní bod je především praktická část diplomové práce, ve které se budu postupně věnovat jednotlivým aspektům návrhu. Zvlášť do podkapitol bude rozčleněn design, technické řešení a ergonomie, i když tyto celky jsou samozřejmě propojené a navzájem se ovlivňují.
1
SLAVÍK, O. Předdiplomní projekt. Brno : VUT, 2006.
- 14 -
Design obytného plavidla
2 Te o retická část
2.1 Komu j e obytné plavi dlo určeno Význam tohoto tématu v budoucnu poroste, protože podle současných předpokladů bude v blízké budoucnosti docházet k zaplavování území přímořských oblastí2, které jsou v současnosti hustě obydlené. Dále vzniká v některých oblastech problém s rostoucím počtem lidí a s tím související růst ceny pozemků vhodných k bydlení. Toto jsou vše problémy vzdálené nebo možná i hodně blízké budoucnosti. V současné době předpokládám zejména toto využití obytného plavidla: 1. rekreační využití – předpokládá se použití jako rekreačního zařízení do pobřežních rekreačních oblastí, jako náhrada klasických rekreačních apartmánů. Vzhledem k charakteru obydlí je možné celoroční používání, případně jako základna pro některé aktivní sporty (např. potápění). 2. alternativní způsob bydlení – již od 70. let minulého století některé průzkumy3 ukazují, že se mění především u mladší generace změna hodnot od materiálních k nemateriálním a lidé hledají alternativní bydlení v souladu s přírodou (ekologicky šetrné). V České Republice se tomuto fenoménu dlouhodobě zabývá prof. Hana Librová4. Právě těmto skupinám obyvatel může vyhovovat navržené obytné plavidlo. 3. výzkum a věda – využití jako vědecké stanice s energetickou nezávislostí. Objekt může pracovat jako mobilní plovoucí základna, určená k výzkumu na vodních plochách. Výhodou je ekologický provoz nezatěžující okolí exhalacemi, hlukem a jinými negativními vlivy.
2
Změnám klimatu se věnuje např. Rámcová konvence OSN o změnách klimatu – United Nations Framework Convention on Climate Change [online]. Citováno 15. března 2006. Dostupný z: http://unfccc.int 3 např. výzkum prof. Ronalda Inglehart v roce 1970, citováno dle LIBROVÁ, H. Pestří a zelení (kapitoly o dobrovolné skromnosti. Brno : Veronica, 1994. 4 Snad nejznámější dílo – LIBROVÁ, H. Pestří a zelení (kapitoly o dobrovolné skromnosti. Brno : Veronica, 1994.
- 15 -
2.2 Analýza dosavadních přístupů bydlení na vodě Současné možnosti bydlení na vodě lze rozdělit na dvě skupiny: 1. rekreační lodě – jsou to plavidla různých velikostí, která lze je rozdělit podle způsobu pohonu na motorové a poháněné větrem. Svým charakterem jde spíše o dopravní prostředky, než o dlouhodoběji obyvatelná plavidla. Tomu je podřízen jejich design, jde především o dynamické objekty Většinou je ale doba pobytu na nich omezena na řádově dny a týdny, a tomu odpovídá i nabízený komfort a vnitřní uspořádání. Předpokládá se, že plavidlo je často v pohybu a přesouvá se do různých lokalit. Lokality jsou zejména mořské, v menší míře jde o říční lodě.
Obr. 2-1 Typická rekreační motorová jachta Zdroj: !"#$%&'( )%*+,-( (http://www.in.gr/Reviews/imagegallery.asp?lngItemID=20772&lngReviewID=12770)
2. hausbóty5 – jde o plavidla, která více připomínají obydlí na vodě. Jsou koncipována jako statické objekty, prakticky neustále zakotvené v kotvištích. Tam jsou také připojeny na infrastrukturu jako běžné stavby. Některé jsou schopné samostatného pohybu, tato možnost je ovšem využívána velmi zřídka, často vůbec. Jsou určeny většinou pro pobyt ve sladkých vodách, hlavně v korytech řek. Tím jsou dány jejich rozměry a vlastnosti.
5
SKOŘEPOVÁ, E. Život na vodě [online]. Citováno 25. dubna 2006. Dostupné z: http://www.yachtmagazine.cz/clanek.php?id=407
- 16 -
Design obytného plavidla
Obr. 2-2 Typický dnešní hausbót Zdroj: Enterprise 50’Houseboat (http://www.meridiancats.com/50_enterprise_gallery.htm)
2.3 Podmínky života na vodě Objekt navržený k provozování na vodních plochách by měl respektovat charakter tohoto prostředí. Nejde jen o různorodost vodních ploch (přehrady, moře), ale zejména o proměnlivý charakter počasí, typický pro vodní plochy. Omezení plynoucí z bydlení na vodních plochách znamenají aktivní spoluúčast na řešení možných nestandardních situací. Nelze jej zaměňovat za bezstarostné bydlení v luxusním hotelu. Bydlení na obytném plavidle se spíše podobá životu ve vyšších geografických polohách nebo na horách. Z výše zmíněných důvodů by obyvatelé plavidla měli být lidé s aktivním přístupem k životu, lidé, kterým tento typ bydlení přináší pocit svobody a naplnění volného času. Měli by být ochotni akceptovat některá omezení oproti konvenčnímu bydlení, výměnou za volnost a výhody, které například u domu na pevnině nemohou nalézt.
- 17 -
- 18 -
Design obytného plavidla
3 Praktická část Veškeré otázky spojené s řešením obytného plavidla jsem rozdělil na tři okruhy – design, ergonomii a technickou část. Vzhledem k rozsahu řešeného tématu jsem se zabýval zejména exteriérem, interiér je zpracován pouze koncepčně.
3.1 Design
3.1.1 Vývoj návrhu
3.1.1.1 Předdiplomový projekt 6 První skici obytného plavidla vznikaly při práci na předdiplomním projektu, jehož tématem byl design hausbótu. První představy nebyly v zásadě odlišné od finální podoby diplomového projektu. Návrh nebyl příliš omezen vnějšími rozměry, šlo spíše o menší dům plující na vodě. Vznikl objekt sice tvarově nevšední a zajímavý, ale vzhledem k velkým vnějším rozměrům byla jeho užitná hodnota malá a ergonomie interiéru nebyla optimální
Obr. 3-1 Předdiplomní projekt
6
SLAVÍK, O. Předdiplomní projekt. Brno : VUT, 2006.
- 19 -
3.1.1.2 Diplomový projekt Při práci na diplomovém projektu jsem se rozhodl koncepci nastíněnou v předdiplomní práci zachovat, ale přepracovat všechny sporné body. Nejprve došlo na racionalizaci rozměrů a s tím související změnu proporcí objektu. Vytyčil jsem si cíl korigovat vnější rozměry tak, aby nepřesahovaly rozměry běžných rekreačních plavidel, při zvětšení prostornosti interiéru. Upřesnil jsem také koncepci prostorového řešení interiéru.
Obr. 3-2 Obytné plavidlo – perspektivní pohled
3.1.2 Koncepce designu Obytné plavidlo jsem se snažil navrhnout tak, aby z jeho tvarování byla jasná odlišnost od lodí i hausbótů – konvenčních objektů pro pobyt na vodě. Odlišnost je záměrná, mnou navržené obytné plavidlo není ani loď, ani hausbót – je zamýšleno jako nový přístup k řešení problému bydlení na vodě.
- 20 -
Design obytného plavidla
Dále jsem kladl důraz na harmonický soulad s okolím, s přírodou. Také jsem se snažil o takové tvarové pojetí, kdy i při originálních tvarech forma sledovala funkci a její používání bylo praktické a příjemné. V neposlední řadě jsem konkrétní řešení navrhl tak, aby realizace byla možná konvenčními technologickými metodami. Předpokládané použití plavidla je jako statický objekt s možností pomalého přesunu mezi lokalitami. Plavidlo je doplněno o běžný nafukovací motorový člun7 s vlastním pohonem, který slouží jako dopravní prostředek při převozu obyvatel na pevninu, pokud k ní není přímý přístup z plavidla. Člun má využití i v případě ohrožení, kdy se použije jako záchranný prostředek pro obyvatele obytného plavidla.
3.1.3 Celkový charakter designu
Obr. 3-3 Obytné plavidlo – čelní pohled
Celkové pojetí vychází z řešení předdiplomního projektu. V jeho průběhu jsem došel k organickému tvarování, kdy hlavní hmota objektu vychází z tvaru poloviny vejce či půlky rotačního elipsoidu. Tento tvar má několik výhodných vlastností – jde o velmi tuhou
7
více o nafukovacích motorových člunech viz MARKAS - čluny ZODIAC [online]. Citováno 16. dubna 2006. Dostupné z: http://www.markas.cz/zodiac.htm
- 21 -
skořepinu, má nízký odpor vůči větru a vlnám, plocha povrchu je malá, z čehož plyne nízká tepelná propustnost. Nevýhodou byl nepříliš výhodný poměr obestavěné plochy k užitnému prostoru. Proto jsem se oproti řešení předdiplomního projektu rozhodl tuto nevýhodu minimalizovat poměrně výraznou změnou proporcí a přepracováním koncepce interiéru
Obr. 3-4 Obytné plavidlo – zadní ¾ pohled
Prostor plavidla je koncipován jako dvě samostatné části – vnitřní obytný prostor8 a venkovní terasa9. Toto řešení umožňuje uživatelům obytné plovoucí plochy celodenní kontakt s vnějším prostředím. Také jsem uplatnil prvky zvyšující užitnou hodnotu tohoto plovoucího obydlí – možnost přizpůsobení objektu aktuálním potřebám obyvatel. Jde zejména o výsuvné zastřešení venkovního obytného prostoru plavidla (proti slunci, větru a dešti) a o takové řešení interiéru, kdy je možné jeho část snadno upravit na ložnici pro spánek v noci, tak k proměně toho samého prostoru na denní relaxační sezení s vyhlídkou ve dne.
8 9
viz kapitola 3.3.2 Ergonomie interiéru viz kapitola 3.3.1.1 Ergonomické řešení terasy a vstupu
- 22 -
Design obytného plavidla
3.1.4 Design významných prvků Důležitými funkčními prvky designu jsou čtyři konzoly, mírně přesahující obrys plavidla. Díky nim dostává objekt tvar, který je možné s trochou nadsázky nazvat insektoidním10 – vytváří asociaci s vodním broukem, vodoměrkou. Zmíněné „nohy“ jsou víceúčelové prvky, jejichž hlavní funkce jsou ochrana plavidla a umístění pohonu. Podrobněji jsou popsány v části Technické řešení11.
Obr. 3-5 Obytné plavidlo – detail konzoly
Dalším výrazným prvkem je ochoz, lemující obvod celého plavidla. Slouží jako pochůzná plocha určená k údržbě plavidla a k přístupu k provozním částem plavidla jakým je například kotevní zařízení12. Plní také úlohu tzv. otěrové lišty, chránící celý trup před oděrem od ostatních plavidel. Oblouk, vyklápějící se ze zadní části nástavby, naplňuje výše zmíněnou možnost zastřešit venkovní část plavidla. Jeho vysunutím nad terasu se napne lehká plátěná střecha, jeho
10
Autorem toho přirovnání je aspirant průmyslového designu Daniel Eineigel. viz kapitola 3.2.1.2 Vysunuté konzoly 12 Kotvení a typy kotev [online]. Citováno 25. dubna 2006. Dostupné z: http://www.euromarina.cz/jachting%20-%20yachting/jachting/kotvy/kotven%ED%20a%20kotvy.htm 11
- 23 -
sklopením zpět se střecha navine zpět dovnitř a oblouk se zasune tak, že zapadne do tvaru nástavby. Do oblouku je zasazeno osvětlení terasy, které terasu osvětluje v nočních hodinách a dále je v něm umístěno světlo pozičního osvětlení. Do horní části oblouku je možné instalovat couvací kameru13.
Obr. 3-6 Obytné plavidlo – detail terasy, oblouku a plátěné střechy
Terasa v zadní části vytváří prostor určený k volnému využití uživatelů obytného plavidla. Obyvatelé zde mohou relaxovat či provozovat další aktivity, například se věnovat rybolovu. Z terasy je dále přístup do vody přes ochoz, který je tvarován tak, že snižuje výšku nad vodní hladinou a je na něm připevněn žebřík14 sahající do vody. Terasa je pokryta dřevěným roštem, který představuje ochranu interiéru před zalitím vodou, hrozící v případě velkého zvlnění vodní hladiny. Pokud se vlna dostane až na terasu, proteče skrz rošt do připraveného odtokového prostoru a volně odteče ven. Rošt terasy je snadno demontovatelný, pod ní je umístěna část technického vybavení plavidla.
13 14
viz kapitola 3.3.2.3 Ergonomické řešení výhledu z místa kormidelníka viz kapitola 3.3.1.2 Ergonomické řešení ochozu a vyklápěcí lávky
- 24 -
Design obytného plavidla
Obr. 3-7 Obytné plavidlo – detail terasy
Výsuvná střecha na samém vrcholu nástavby je multifunkčním prvkem – je částečně prosklená a stará se o přísun světla do horní části interiéru, dále po vysunutí o cca 1 m vzhůru se z ní stává přístřešek proti slunci, chránící otevřený prostor interiéru a v neposlední řadě výsuvná střecha nese velký solární panel, poskytující v denních hodinách obytnému plavidlu elektrickou energii.
- 25 -
Obr. 3-8 Obytné plavidlo – obě střechy vytaženy
Poziční osvětlení je legislativou vyžadované vybavení plavidel. Slouží ke snadné identifikaci polohy plavidla na vodní hladině (zejména v noci či za špatných povětrnostních podmínek). Poziční osvětlení je založeno na rozmístění čtyř různobarevných světel na nástavbě lodi. Každé světlo má předepsánu barevnost a také úhel, ze kterého má být viditelné. Pak je možné snadno podle počtu viditelných světel a podle jejich barev rozpoznat, v jaké pozici se plavidlo vůči pozorovateli nachází. Při návrhu designu jsem se rozhodl těchto světel využít a řešit je tak, aby svým tvarováním osvěžily horní část nástavby, na které se žádné jiné výrazné prvky nenacházejí. Situoval jsem zde proto výstupky ve tvaru „tykadel“, na jejichž koncích jsou boční poziční světla umístěna. Tyto prvky dotvářejí již dříve zmiňovaný „insektoidní“ charakter designu.
- 26 -
Design obytného plavidla
Obr. 3-9 Obytné plavidlo – výsuvná střecha v zasunuté poloze a poziční osvětlení
Obr. 3-10 Požadované úhly viditelnosti pozičních světel
3.1.5 Povrchové materiály a barevné řešení Trup a nástavba jsou vyrobeny z laminátu a lakovány bílou barvou. S výrazným bílou barvou hlavního objemu kontrastuje tmavé zasklení obytného prostoru. Zasklení je vyrobeno z polykarbonátové plastické hmoty Makrolon15 s reflexní povrchovou úpravou, a vzhledem k orientaci ploch odráží oblohu, působí proto jako barevně tónované do
15
Pro další informace o plastické hmotě Makrolon viz www stránky výrobce - Makrolon [online]. Citováno 19. dubna 2006. Dostupné z: http://www.makrolon.com/bpo/BPO_Webs.nsf/id/home_en
- 27 -
modrého odstínu. Další významné barevné plochy představují dřevěné prvky z teakového dřeva – ochoz a terasa. Jsou ponechány v přírodním zbarvení teaku. Dřevěné doplňky vytvářejí decentní barevný akcent. Drobné technické a funkční detaily jsou z kovu a pochromovány nebo provedeny z nerezu. Plátěná střecha kterou napíná výsuvný oblouk je vyrobena ze světlého plátna.
3.1.6 Typické provozní režimy Předpokládané použití obytného plavidla je jako statický objekt s možností pomalého přesunu mezi lokalitami. Provozní režimy obytného plavidla mohou mít tyto varianty: •
kotvení na volné vodě, ve vzdálenosti od břehu od 10 do 50 metrů;
•
vyvázání u mola, přímo u břehu v přístavišti.
•
plavba po hladině, v blízkosti pobřeží
Vyvázání u mola nebo podobného přístavního zařízení je nejčastější variantou, předpokládanou při pobytech ve velkých přístavech. Výhodou bývá možnost napojení plavidla na zdroje energie na pevnině a snadný výstup na břeh. K tomuto účelu je na obytném plavidle umístěna výsuvná lávka, na lodích často nazývaná pasarela. Ta vytvoří přechod na molo, a je možné ji ponechat vysunutou po celou dobu kotvení. Člun, používaný zejména při kotvení na volné vodě, je v tomto případě možné zakotvit u přední části plavidla, kde je k němu přístup přes ochoz, a využívat jej nezávisle na plavidle. Kotvení na volné vodě je předpokládáno ve volné přírodě nebo tam, kde není břeh upraven pro kotvení plavidel. V obou případech je nutné k přepravě lidí na břeh a zpět využívat pomocného motorového člunu, který je v době nepoužívání přivázán k zadní části plavidla u venkovní terasy. Tento způsob kotvení zaručuje velkou míru soukromí pro obyvatele plavidla, ale do jisté míry omezuje pohodlí, protože je nutné věnovat pozornost zajištění plavidla a při cestě na břeh využívat člun. Plavidlo je možné zakotvit buď pomocí vlastního kotvícího zařízení16, nebo jej přivázat ke kotevní bóji, pokud je k dispozici. Obytné plavidlo je při volném kotvení koncipováno jako energeticky soběstačné.
16
viz kapitola 3.2.1.2 Vysunuté konzoly
- 28 -
Design obytného plavidla
Plavba po hladině je režim, kdy se obytné plavidlo vlastními silami pohybuje. Může jít jak o delší plavbu z jedné destinace do druhé, tak o drobné manévrování v přístavu či u mola. Režim plavby je z vyjmenovaných režimů nejméně používaným, přesto musí plavidlo splňovat všechny podmínky dané předpisy pro provoz lodí příbřežní mořské plavby. Proto je v tomto ohledu plavidlo vybavena pozičními světly, motory17, rádiovým komunikačním zařízením a další nezbytnou výbavou.
3.2 Technické řešení
3.2.1 Technická koncepce Obytné plavidlo je navrženo jako motorové plavidlo s plovákovým trupem z laminátu, s nástavbou plynule propojenou s plovákem. Díky této koncepci je dosaženo velké tuhosti celku při nízké hmotnosti. Vnějšími rozměry se podobá klasickým jednotrupým rekreačním lodím, s výjimkou šířky, která je zhruba 8 metrů (odpovídající rekreačním katamaránům běžných velikostí18). Předpokládaná hmotnost obytného plavidla je cca 6 tun a ve srovnání s motorovými jachtami a plachetnicemi ekvivalentních rozměrů je poměrně nízká19. Nízké hmotnosti je dosaženo mimo jiné absencí hmotného vyvažovacího kýlu s balastem. Díky nízké hmotnosti, velké ploše plováku a absenci kýlu je ponor plavidla mimořádně malý, z toho pramení nebývale široké možnosti kotvení a také vysoká bezpečnost při pohybu v blízkosti pobřeží, kde je častý výskyt mělkých vod. Hlavní technické parametry: hmotnost
6t
délka
12,6 m
šířka
8,4 m
výška
4,65 m
ponor
0,5 m
výkon motorů
4 x 2,5 kW
17
viz kapitola 3.2.2.3 Pohonný systém Blíže ke katamaránům viz např. Catamaran Beluga [online]. Citováno 24. dubna 2006. Dostupné z: http://www.caribbean-boat-charters.com/catamarans/beluga/index.htm 19 NOVOTNÝ, F. Ostrý legionář z klubu „čtyřicítek“ – Wauquiez Centurion 40s [online]. Citováno 25. dubna 2006. http://www.yacht-magazine.cz/clanek.php?id=309 18
- 29 -
3.2.1.1 Nosná struktura Nosnou strukturu je možné rozdělit na dva odlišně řešené sestavy – na plovák a nástavbu. V následujícím textu se jimi budu zabývat podrobněji. Plovák je tvořen laminátovou skořepinou, do které jsou zalaminována žebra, která svým uspořádáním tvoří prostorový rošt. Volné prostory plováku jsou vypěněny polyuretanovou pěnou Zmíněná koncepce má několik výhod20 – především zvyšuje pevnost plováku (při malém nárůstu hmotnosti) a zajišťuje nepotopitelnost. Při proražení trupu nedojde k zatopení plováku, neboť volný prostor vyplňuje pěna. Navíc výšková úroveň podlahy obytného prostoru je nad výškou hladiny vody, takže nemůže dojít ani k zatopení interiéru. V neposlední řadě má vypěněný plovák dobré tepelné a zvukové izolační vlastnosti21. Uprostřed dna plováku je zesílené místo ve tvaru disku. Disk je nejhlubším místem plováku a tedy i celého plavidla. Při posazení obytného plavidla na břeh tento disk přenáší všechno zatížení a proto je obložen odolnou dosedací plochou.
Obr. 3-11 konstrukční řešení plováku
V konstrukci plováku jsem přišel s novým invenčním řešením, které spočívá v rozdělení plováku na dvě shodné poloviny. Toto rozdělení je možné díky symetrickému tvaru plováku, kdy je přední i zadní část trupu shodná, takže samotný plovák je možné složit ze dvou shodných polovin. Toto nové řešení přináší velkou úsporu nákladů při výrobě plováku – je třeba vyrobit dva shodné plováky, ale pouze poloviční velikosti a pro výrobu
20 21
PIKE, D. „Gumákům“ je 80 let. Yachting REVUE, červen 2004, s. 40–42. Pružná PU pěna [online]. Citováno 20. dubna 2006. Dostupný z: http://www.paso.cz/PU_pruz.html
- 30 -
Design obytného plavidla
tedy stačí poloviční forma. Lze proto předpokládat, že náklady na přípravu výroby a na výrobu samotnou budou značně nižší, než je běžné u výroby trupů těchto velikostí. Nástavba je nesena nosným skeletem z laminátu, který je pokryt vnějšími krycími panely, rovněž laminátovými. Skelet se podobá skeletu osobního automobilu se samonosnou karoserií – jeho tvar a členění odpovídá požadavkům na pevnost a upevnění dalších prvků. Vnější panely již nemají nosnou funkci, pouze dotvářejí tvar, chrání funkční prvky, izolují od vnějšího prostředí. V případě poškození je lze jednoduše vyměnit.
Obr. 3-12 konstrukční řešení nástavby
Všechny jednotlivé díly, ze kterých se obytná plavidlo skládá, jsou navrženy tak, aby jejich rozměry umožňovaly přepravu těchto dílů na kamionovém návěsu22. Všechny prvky lze tedy v případě potřeby přepravit po pozemních komunikacích na libovolné místo, a plavidlo sestavit až v cílové lokalitě. Tato možnost dopravy v rozloženém stavu přijde vhod při použití obytného plavidla na jiných vodních plochách, než jsou mořské oblasti – po silnici je možné obytné plavidlo dopravit například k vnitrozemnímu jezeru. Tato
22
Kögel CZ / valníkové návěsy [online]. Citováno http://www.koegelcz.cz/produkty-valnikove-navesy.php
- 31 -
23.
dubna
2006.
Dostupné
z:
možnost je však pouze okrajová, doprava do přímořských destinací je možná nákladní lodní dopravou, nebo i vlastním pohonem obytného plavidla.
3.2.1.2 Vysunuté konzoly Výrazným prvkem konstrukčního řešení jsou čtyři vysunuté konzoly. Tyto konzoly mají několik základních funkcí: 1. Ochranná funkce – konzoly představují ochranu trupu při kontaktu s jinými plavidly, s molem při kotvení nebo při případném nárazu do dna. Proto je každá konzola rozdělena na dva prvky. Jeden je v trupu zakotveny pevně a je součástí plováku, druhý prvek na něj navazuje, ale je uchycen pružně, pomocí pryžových silentbloků. V případě nárazu konzoly do překážky dojde k pohlcení nárazové energie výše zmiňovaným silentblokem a sníží se riziko poškození konstrukce trupu. Konzoly jsou opatřeny také gumovým obložením částí, které představují stykové plochy mezi konzolou a molem nebo jiným plavidlem, podobně plastové lišty na náraznících osobních automobilů. 2. Nosič pohonných jednotek – konzoly jsou ideálním místem pro umístění pohonných jednotek23. Toto řešení nezvyšuje ponor plavidla a zároveň odděluje pohonné jednotky od trupu, což snižuje množství hluku pronikající dovnitř na minimum. Jednotky jsou na konzoli chráněny ochrannou klecí, která chrání pohonné jednotky před kontaktem s cizími předměty nebo s mořským dnem. Pohonné jednotky je možné v ochranných klecích snadno natáčet do libovolného směru – výsledkem je maximální možná manévrovatelnost, kdy je plavidlo schopné se například otočit na místě. V případě selhání pohonné jednotky jsou další tři k dispozici, takže k vlastnostem patří i vysoká provozní spolehlivost. 3. Místo pro vazáky – vzhledem k pozici konzol na okrajích trupu, pevnému uchycení konzol k trupu a snadnému přístupu jsou na nich upevněny vazáky24. K těmto vazákům25 se při kotvení obytného plavidla u mola přivazuje kotvící lano.
23
viz kapitola 3.2.2.3 Pohonný systém Avar–Yacht, vazák al se 4 otvory [online]. Citováno 23. dubna http://www.avaryacht.cz/produkt.aspx?i=vazak-al-se-4-otvory-1 25 BORSKÝ, J. Projektovanie lodí. 3. vyd. Bratislava : Vydavateľstvo STU, 2003. 24
- 32 -
2006.
Dostupný
z:
Design obytného plavidla
Obr. 3-13 Obytné plavidlo – detail vazáku
4. Závěsná oka pro upevnění zvedacích lan – závěsná oka jsou ukryta pod kováním úvazů. V situaci, kdy je nutné plovoucí obytné plavidlo vyzvednout jeřábem z vodní hladiny, se výše zmiňované vazáky ze svých pozic odmontují – tímto krokem dojde k odkrytí závěsných ok, která jsou umístěna přímo pod vazáky. Při zvedání z vody odpadá použití rámu s popruhy, používaného pro zvedání lodí jeřábem a tím se tato operace značně zjednodušuje. Při zvedání obytného plavidla stačí běžný jeřáb s hákem a lany. 5. Stabilizace plavidla na suchu – pokud je trup vyzvednut na břeh, nohy slouží jako stabilizace proti naklánění trupu. Trup spočívá celou svou vahou na středovém disku situovaném uprostřed plováku, konzoly zajišťují pouze stabilizaci proti náklonu. Spodek konzol je z tohoto důvodu opatřen pryžovou dosedací plochou.
- 33 -
3.2.1.3 Kotvicí zařízení Obytné plavidlo musí mít adekvátně navržené kotvicí zařízení, protože kotvení na volné vodě26 může být i nejčastěji používaným provozním režimem. S ohledem na tuto skutečnost jsem zvolil čtyři nezávislé kotevní zařízení. Jsou to 4 klasické kotvy typu Danforth na kotevních lanech. „Lehká kotva charakteristická dvěma dlouhými kotevními pláty / rameny. Dobře drží v měkkých typech dna a písku. Kotva se často používá na malých rekreačních lodích. Ke svojí hmotnost má celkově velmi dobrý poměr hmotnosti a přídržné sily.“27 Čtyři samostatné kotvy jsou voleny pro velkou flexibilitu při kotvení v různých situacích. Když kotvy nejsou používány, jsou uloženy pod ochozem.
Obr. 3-14 Obytné plavidlo – detail kotvy pod ochozem
3.2.2 Systémy na obytném plavidle V následující části diplomové práce se budu zabývat koncepcí důležitých systémů, které jsou pro chod obytného plavidla nezbytné. Konkrétně jde o tyto systémy: energetický systém, klimatizační systém a pohonný systém.
26
viz kapitola 3.1.6 Typické provozní režimy Kotvení a typy kotev [online]. Citováno 25. dubna 2006. Dostupné z: http://www.euromarina.cz/jachting%20-%20yachting/jachting/kotvy/kotven%ED%20a%20kotvy.htm 27
- 34 -
Design obytného plavidla
Obr. 3-15 Obytné plavidlo – technické schéma
3.2.2.1 Energetický systém Obytné plavidlo je koncipováno jako samostatný objekt nezávislý na okolí. V případě kotvení v přístavu u mola je sice možné připojit plavidlo k elektrické síti, tato možnost ale nebývá vždy k dispozici. Proto je nutný vlastní zdroj energie. Energie produkovaná tímto zdrojem by měla mít univerzální charakter, aby ji bylo možné využít pro veškeré potřeby plavidla, nutný je tedy zdroj elektrické energie. Požadavky kladené na zdroj energie lze shrnout do několika bodů: •
nízká hlučnost;
•
úspornost a ohleduplnost k životnímu prostředí;
•
vysoká účinnost;
•
schopnost dodávky různého rozpětí dodávané energie;
•
možnost trvalého provozu, dlouhé servisní intervaly.
- 35 -
Možné zdroje, připadající v úvahu, jsou například diesel-elektrický agregát, solární panely, akumulátory, generátor poháněný větrem, palivové články. Všechny mají své výhody i nevýhody. Diesel-elektrický agregát je často používaný, ale nehodí se k trvalému provozu – je hlučný, produkuje exhalace, vyžaduje častou údržbu a není schopen pokrýt rozdílné požadavky na dodávku energie, neboť je efektivní pouze při plném výkonu. Výhodou je dostupnost paliva. Solární panel28 má mnoho výhodných vlastností, nejvýznamnější je to že nespotřebovává palivo a je zcela nehlučné. Prostorové nároky jsou relativně malé, panely mohou být instalovány na rozlehlých plochách na povrchu plavidla. Nevýhody jsou stejně výrazné jako výhody – jsou zcela závislé na slunečním svitu a jejich účinnost je nízká. Akumulátory pracující pouze jako zásobárna energie jsou výhodné pro svou jednoduchost, tichost, a spolehlivost. Největší nevýhoda je nutnost jej pravidelně nabíjet z jiného elektrického zdroje. Má také poměrně vysokou hmotnost. Větrem poháněný generátor se některými vlastnostmi podobá solárním panelům. Je to poměrně tichý zdroj elektřiny, závislý na počasí, s nízkou účinností. Navíc je při použitelném výkonu rozměrný. Palivový článek jsou již několik desítek let starou technologií, která však na širší rozšíření teprve čeká. Palivový článek má mimořádně vysokou účinnost, až 70%, je zcela tichý, schopný pracovat v širokém rozmezí výkonu. Je velmi šetrný k životnímu prostředí, protože má nulové emise. Je schopný podle typu pracovat s různými druhy paliva. Nevýhodou je zejména cena a u některých typů nižší dostupnost paliva, kterým je vodík. V současné době ještě není vytvořena infrastruktura k distribuci, nicméně na obytném plavidle lze tento nedostatek kompenzovat dostatečnou zásobou paliva. Jelikož je celý návrh obytného plavidla návrhem pro příštích cca 10 let, vybral jsem pro zdroj energie systém palivových článků, v kombinaci s doplňkovým zdrojem energie v podobě solárních panelů, a zásobou energie v akumulátorech. Předpokládám rychlý vývoj technologie palivových článků v nejbližších letech, eliminující některé nevýhody,
28
EcoSolar [online]. Citováno http://www.ecosolar.cz/Products/fotovoltaika.htm
2.
- 36 -
dubna
2006.
Dostupné
z:
Design obytného plavidla
zejména vyšší cenu. Již dnes lze koupit i malé přenosné palivové články pro použití na rekreačních lodích, za cenu kolem 5000 EUR29. Solární panely i akumulátory jsou v současnosti ve zcela vyhovujícím a použitelném stavu. Kombinace zmiňovaných zdrojů je výhodná, protože solární panel o výkonu 250 W (předpoklad panelu o ploše 2,5 m2) postačuje k zásobování elektronického vybavení plavidla, k provozu několika elektrospotřebičů (např. chladničky) a částečně i k dobíjení akumulátorů. Palivové články o výkonu 10 kW se uvedou do provozu pouze v případě zvýšené spotřeby energie, kterou solární panely s akumulátory již nemohou obhospodařit. Zdroj energie se tedy skládá ze tří částí, ze solárního panelu, z palivových článků a z akumulátorů. Solární panel využívá prostoru na výsuvné střeše30, kde jsou ideální podmínky pro jeho provoz – je to nejvyšší místo plavidla a zastínění panelu některou z částí obytného plavidla je proto vyloučené. Systém palivových článků je umístěn pod venkovní terasou31, odkud je k nim dobrý přístup v případě potřeby kontroly či opravy systému. Akumulátory jsou uloženy za vstupními dveřmi pod schody32, které vedou do interiéru.
3.2.2.2 Klimatizační systém Klimatizační jednotka obytného plavidla je vybrána s ohledem na tyto požadavky: •
úsporný provoz;
•
schopnost vytápět i ochlazovat;
•
napájení elektrickou energií.
Vzhledem k prostředí, ve kterém bude plovoucí obytné plavidlo používáno, se přímo nabízí použití systému nazývaného tepelné čerpadlo33. Nejen že splňuje všechny požadavky
29
Maxpower – Marine Fuel Cell [online]. Citováno 18. dubna 2006. Dostupné z: http://www.maxpower.com/fuelcell/faqs.htm 30 viz kapitola 3.1.4 Design významných prvků 31 viz tamtéž 32 viz kapitola 3.3.2.1 Spodní obytné patro 33 Podrobněji o tepelných čerpadlech viz Tepelná čerpadla Master Therm CZ [online]. Citováno 17. dubna 2006. Dostupné z: http://www.mastertherm.cz/tepelna-cerpadla-pro-rodinne-domy/princip-tepelnehocerpadla
- 37 -
výše zmíněné, ale taktéž podmínky pro provoz tepelného čerpadla jsou v blízkosti vodních ploch optimální. Tepelné čerpadlo samo o sobě není zdrojem tepla. Pracuje pouze jako „transportér“ tepelné energie z jednoho prostředí do druhého. Z toho vyplývá minimální energetická náročnost, neboť není třeba zdroje tepla, stačí pouze energie k provozu čerpadla. Tepelné čerpadlo vyžaduje ke svému provozu médium, prostředí, ze kterého odebírá teplo. V případě obytného plavidla je toto prostředí k dispozici v neomezeném množství – je jím vodní hladina. „Díky perfektnímu kombinovanému topení a větracímu systému je v Aqua Housech stále příjemné klima. Topení a klimatizace v jednom funguje na základě vysoce efektivního tepelného čerpadla, které využívá vodu, na níž dům stojí. V zimě je voda teplejší než okolní vzduch, takže se snáze ohřívá, a v létě je naopak chladnější.“34 Zdrojem tepla či chladu je tedy tepelné čerpadlo, které je napojeno na systém topení a ohřevu teplé vody. Systém tepelného čerpadla je na obytném plavidle situován v zadní části plováku, pod roštem venkovní terasy. Tepelný výměník je umístěn pod dnem plováku, proti poškození např. nárazem do mořského dna je chráněn zvláštním tvarováním dna plováku. Vstupy vzduchu pro větrání interiéru jsou navrženy na přídi nástavby, kde je k nim dobrý přístup od ochozu35.
3.2.2.3 Pohonný systém Pohon obytného plavidla musí splňovat několik požadavků: •
nízká hlučnost
•
nízká spotřeba
•
prostorová nenáročnost
•
dobré manévrovací možnosti
34
SKOŘEPOVÁ, E. Život na vodě [online]. Citováno 25. dubna 2006. Dostupné z: http://www.yachtmagazine.cz/clanek.php?id=407 35 viz kapitola 3.1.4 Design významných prvků
- 38 -
Design obytného plavidla
Pro pohon plavidla jsem zvolil čtyři samostatné jednotky. Jedná se o konvenční pohony lodním šroubem v dýze, které uvádí do chodu stejnosměrný elektromotor. Tyto jednotky jsou umístěny na čtyřech konzolách, které je izolují od trupu. Celé pohonné ústrojí je dimenzováno s ohledem na určení plavidla – jeho výkon je tedy poměrně nízký, dostačuje pro pohyb rychlostí kolem 5 km/h, maximálně 10 km/h. Díky tomu je energetická náročnost pohonu malá, zejména při pohybu nízkou rychlostí. Na druhou stranu, manévrovací schopnosti jsou mimořádně flexibilní, s rezervou vyhovující požadavkům na precizní manévry při kotvení a zajíždění k molu.
Obr. 3-16 Obytné plavidlo – detail pohonné jednotky
Elektromotor použitý v každé jednotce má výkon 2,5 kW, celkový výkon všech jednotek je tedy 10 kW. Elektromotor je umístěn v náboji lodního šroubu a s nábojem sdílí - 39 -
společnou hřídel. Toto jednoduché řešení je umožněno malými rozměry samotného motoru a vysokou účinností již od nulových otáček, takže převodovka není nutná. Šroub v dýze jsem zvolil pro jeho velkou účinnost (o 10 – 20 % vyšší než šroub bez dýzy36) při malých provozních rychlostech. Celou pohonnou jednotku (tzn. elektromotor se šroubem) je možné natáčet podle vertikální osy – natáčením jednotek se plavidlo řídí. Vzhledem k nezávislému natáčení každé jednotky je zajištěna vysoká manévrovací schopnost plavidla, převyšující většinu konvenčních lodí. Problémem není ani otáčení na místě. Uložení pohonu v konzole je pružné, aby nedocházelo k přenosu rázů při kolizi konzoly s překážkou k motoru a šroubu. Vysoká spolehlivost je dána jednoduchou konstrukcí, pružným uložením, ochranným rámem a především počtem jednotek. V případě poruchy jedné nebo i dvou jednotek není omezena plavbyschopnost plavidla.
3.3 Ergonomi e Ergonomické řešení obytného plavidla se zabývá jak interiérem, tak exteriérem. Celková obyvatelná plocha obytného plavidla je 60 m2, z toho 12 m2 připadá na venkovní terasu. Takto velká plocha je srovnatelná s běžným bytem 2+1 nebo 3+1.
3.3.1 Ergonomie exteriéru V ergonomickém řešení exteriéru jsem se zabýval několika prvky. Jejich řešení ovlivňuje zejména bezpečnost a komfort osob pohybujících se po exteriérových částech prostorách plavidla. Jde o tyto body:
36
•
ergonomie terasy a vstupu
•
ergonomie ochozu a výsuvné lávky
BORSKÝ, J. Projektovanie lodí. 3. vyd. Bratislava : Vydavateľstvo STU, 2003.
- 40 -
Design obytného plavidla
Obr. 3-17 Obytné plavidlo – ergonomické vztahy v exteriéru
3.3.1.1 Ergonomické řešení terasy a vstupu Terasa, určená pro denní pobyt obyvatel plavidla, má plochu 12 m2 a je ve výšce 60 cm nad vodní hladinou. Z jedné strany je terasa částečně kryta nástavbou, z dalších stran je volně otevřena do prostoru. Pobyt na terase je zamýšlen pro klidnou vodní hladinu bez velkých vln. V případě horšího počasí se uživatelé obytného plavidla mohou přemístit do interiéru, případně využít vyhlídkového sezení v horní části plavidla, které bude popsáno dále37. Z těchto důvodů není terasa vybavena zábradlím po obvodu, které by omezovalo její využitelnost, a stále by nezaručovalo naprostou bezpečnost proti pádu do vody. Vstup do vody z terasy je umožněn přes ochoz, který je v zadní části obytného plavidla snížen tak, aby vytvářel schod mezi terasou a vodní plochou. Ochoz je v tomto místě situován v polovině výšky mezi terasou a vodní hladinou, tj. 30 cm nad vodou. Z ochozu pokračuje do vody žebřík, usnadňující výstup i sestup.
37
viz kapitola 3.3.2.2 Horní obytné patro
- 41 -
Využití terasy na obytném plavidle je předpokládáno jako celodenní, včetně večerních či nočních hodin. Terasa může být využívána jak k relaxaci, tak k aktivnímu trávení volného času. V případě relaxace mohou uživatelé obytného plavidla využít prostoru terasy k opalování, ke čtení nebo ke společenským činnostem. Na terase je možné rozmístit zahradní nábytek, odpočinková lehátka a podobně. V případě nepřízně počasí lze všechno vybavení sklidit do interiéru Aktivní trávení volného času – terasu lze využívat k činnostem, jako jsou například potápění nebo rybaření. V případě rybolovu je terasa připravena na instalaci rybářských prutů, sítí a dalšího vybavení. Pro potápění je možné obytné plavidlo vybavit kompresorem38 pro plnění vzduchových lahví. Povrch terasy tvoří dřevěná podlaha z teakového dřeva. Podlaha je řešena jako rošt, který zaručuje odvod vody z terasy, pokud je například zalita vlnou z vodní hladiny. To zvyšuje bezpečnost osob na terase, protože je omezena možnost sklouznutí na povrchu zalitém vodou. Samotný dřevěný rošt není opatřen lakovaným povrchem, protože neupravené teakové dřevo má výborné protiskluzové vlastnosti a výborně odolává vlivům slané mořské vody. Vstupní dveře jsou jediným průchozím spojením interiéru obytného plavidla s exteriérem, konkrétně s terasou. Proto jsem jejich rozměry volil tak, aby nebyly pouze „nouzovým“ průchodem, ale jejich světlost byla adekvátní funkci. Dveře jsou dvoukřídlé, bez prosklení a otevřít je lze posuvem do stran po obloukové trajektorii. Křídla dveří jsou na sobě nezávislá, lze tedy otevřít jen jedno, pokud je třeba. Vzhledem ke konstrukčnímu řešení dveří je jejich hmotnost i přes značné rozměry nízká, takže otevírání a zavírání nevyžaduje velké fyzické úsilí. K otevírání dveří slouží madla. Jsou vyrobena z laminátu a jejich velikost výška nad podlahou a tvar umožňují pohodlný úchop.
38
DVOŘÁČEK, J. Kompresor vítaný pomocník na potápěčské lodi [online]. Citováno 12. dubna 2006. Dostupné z: http://www.yacht-magazine.cz/diving/p0104/kompresor.php
- 42 -
Design obytného plavidla
3.3.1.2 Ergonomické řešení ochozu a vyklápěcí lávky Ochoz probíhá okolo celého obvodu obytného plavidla. Jeho hlavní funkcí je umožnit snadný přístup k důležitým vnějším prvkům obytného plavidla z důvodu údržby a obsluhy. Konkrétně jde o přístup k těmto prvkům39: •
úvazy
•
kotevní zařízení
•
vstupní otvory klimatizačního systému
•
zasklení a plášť nástavby
Ochoz jev zadní části upraven tak, aby usnadnil vstup z terasy na vodní hladinu. Z tohoto důvodu je v tomto místě vybaven žebříkem s madly. Madla žebříku jsou kovová, stupačky jsou ze dřeva. Šířku ochozu jsem zvolil 55 cm, což je dostatečné pro bezpečný a pohodlný pohyb osob. Ochoz je vybaven zábradlím kolem svého vnitřního obvodu a to pouze v místech, kde ochoz probíhá podél nástavby. Zábradlí je fixováno přímo k nástavbě, ne k ochozu. Toto řešení zaručuje pevnost a robustnost zábradlí, jaké by nebylo možné dosáhnout se zábradlím situovaným kolem vnějšího obvodu ochozu. Vyklápěcí lávka slouží k přestupu obyvatel plavidla na molo. V případě stálého kotvení může být lávka po celou dobu ve vysunuté poloze, zajišťuje pak stálé spojení s molem na pevnině. Vyklápěcí lávka je ve složeném stavu zcela skryta pod roštem terasy. Její vysunutí je možné provést jak elektricky, tak manuálně. Při vysunutí lávky se z ní po obou stranách vztyčí a zaaretuje zábradlí, vysoké 90 cm.
39
viz kapitola 3.2.1.2 Vysunuté konzoly
- 43 -
Obr. 3-18 Obytné plavidlo – schéma vyklápění lávky
Obr. 3-19 Obytné plavidlo – vyklápěcí lávka
- 44 -
Design obytného plavidla
3.3.2 Ergonomie interiéru Interiér slouží k bydlení uživatelů obytného plavidla. Je členěn na dvě patra, kde každé z nich je určeno k jinému využití. Dolní patro s obyvatelnou plochou 40 m2, jehož podlaha leží ve výšce asi 10 cm nad vodní hladinou, disponuje prostorem pro denní život obyvatel. Horní patro o výměře 8 m2 je v době spánku ložnicí pro čtyři lidi, přes den je tento prostor možné přetvořit na salon se sezením propojený s venkovním prostředím. V tomto případě se střecha horního patra vysune nahoru a stává se z ní přístřešek, zastiňující otevřený prostor proti slunci. V následujícím textu bude jednotlivé prostory interiéru podrobněji popsány.
Obr. 3-20 Obytné plavidlo – ergonomické vztahy v interiéru, podélný řez
3.3.2.1 Spodní obytné patro Spodní obytné patro je největším vnitřním prostorem. Je uzpůsobeno všem denním potřebám uživatelů obytného plavidla. Koncepčně je řešeno jako otevřená hala bez dělení prostoru příčkami, s výjimkou WC a koupelny. Členění prostoru tvoří pouze atypické nábytkové prvky. Podlaha je ze ¾ zcela rovná, v zadní části jsou schody ke vstupním dveřím, které vedou na venkovní terasu. Světlá výška spodního patra je 225 cm, což je výška zhruba srovnatelná s běžným suchozemským obydlím. Stěny prostoru jsou do výšky asi 120 cm svislé, dále na ně navazuje prosklení interiéru, sahající až ke stropu spodního obytného patra. Prosklení má plochu 18 m2, a je situováno po obvodu prostoru, kromě - 45 -
zadní části patra. WC a koupelna jsou vestavěny v zadní části spodního prostoru, v blízkosti vstupních dveří, takže je k nim snadný přístup i z venkovní terasy. Přímo naproti vstupním dveřím jsou také schody, vedoucí do horního obytného patra. Kromě běžného vybavení je tento prostor vybaven přenosnými hasicími přístroji, které jsou na plavidlech povinnou výbavou40. Hasicí přístroje jsou uloženy v blízkosti vstupních dveří, aby byly snadno dostupné i z venkovní terasy41.
3.3.2.2 Horní obytné patro Prostor nad spodním obytným patrem má dvojí využití – v noci slouží jako ložnice, přes den je možné stejný prostor pomocí schodů, situovaných v zadní části prostoru, proměnit na salon se sezením propojený s venkovním prostředím. Schody jsou vybaveny zábradlím po obou stranách a jsou situovány v podélné ose plavidla. Důležitější je ovšem úloha ložnice, proto ji budu popisovat nejdříve. Ložnice je místnost, určená k nocování uživatelů obytného plavidla. Prostorové nároky jsou proto menší, zejména není nutné dosažení stojné výšky. Z tohoto důvodu jsem dal přednost vyššímu stropu ve spodním obytném patře, na úkor výšky ložnice. Ta dosahuje proměnlivých hodnot, v nejvyšším místě má asi 160 cm, což je dostačující k sezení člověka na lůžku. V ložnici jsou 4 lůžka, z toho jedno je dvojlůžko. Ložnice je spojena se spodním obytným prostorem Salon je určen pro užívání během dne. Vzhledem ke své pozici ve výšce podlahy asi 240 cm nad vodní hladinou může sloužit i jako vyhlídka do okolí. Poskytuje i určitou dávku soukromí, neboť je do výšky asi 70 – 160 cm kryt ze stran stěnami nástavby a není do něj tedy z břehu nebo z vodní hladiny příliš vidět. Proměnu ložnice na salon umožní vysunutí horního elipsovitého okna vzhůru a následné vyzdvižení lůžek do výšky zajišťující pohodlné sezení. Poté je z podlahy vyklopen dřevěný stůl. Vysunuté eliptické okno poté tvoří přístřešek, pod kterým je dostatek prostoru pro dospělého člověka ve vztyčené poloze.
40
NOVOTNÝ, F. Pozor, na palubě hoří ! Přenosné hasící přístroje [online]. Citováno 14. dubna 2006. Dostupné z: http://www.yacht-magazine.cz/yacht2/y0103/hasicaky.php 41 viz kapitola 3.3.2.1 Spodní obytné patro
- 46 -
Design obytného plavidla
3.3.2.3 Ergonomické řešení výhledu z místa kormidelníka Obytné plavidlo je většinu provozní doby zakotveno, a není jej potřeba v tomto režimu aktivně ovládat. V případě uvedení do režimu plavby je pro kormidelníka vyhrazeno místo ve spodním obytném patře42. Místo kormidelníka je situováno v přední části, mírně vlevo. Kormidelník má odtud výborný výhled ven, zejména směrem vpřed. V případě couvání se počítá s asistencí dalších obyvatel obytného plavidla, případně s instalací couvací průmyslové kamery, jejíž obraz by byl přenášen na LCD televizi v interiéru. Tato televize by byla jinak běžně využívána k zábavě.
42
viz kapitola 3.3.2.1 Spodní obytné patro
- 47 -
Obr. 3-21 Obytné plavidlo – návrh koncepce interiéru, výhledové úhly z místa kormidelníka
- 48 -
Design obytného plavidla
4 Závěr Ve své diplomové práci jsem se zabýval designem obytného plavidla. Význam této problematiky se neustále zvyšuje, neboť lidé hledají, a v budoucnosti stále častěji budou hledat, různé alternativní způsoby bydlení, mimo jiné také na vodě. Obytná plavidla mají svůj nezastupitelný význam pro rekreaci a samozřejmě také pro vědecké využití. Snažil jsem se tedy nalézt takové řešení, které by ukazovalo možnosti budoucího vývoje. V designérské části řešení se mi podařilo nalézt poměrně originální tvarování obytného plavidla. Narozdíl od předdiplomního projektu není tvarování na úkor funkce a realizace je možná konvenčními technologickými postupy. Technické řešení obsahuje některé nové přístupy, zejména spojení systému palivových článků s tepelným čerpadlem. Toto řešení se jeví jako zcela ideální kombinace dvou zcela kompatibilních systémů, navíc umocněná provozem tepelného čerpadla v maximálně příhodných podmínkách. Navržené spojení se vyznačuje neobyčejnou úsporností provozu, navíc je velmi šetrná k životnímu prostředí. Ergonomické řešení projektu klade důraz na ergonomii exteriéru, interiér je vzhledem k rozsahu práce zpracován pouze koncepčně. Prezentované řešení respektuje aktivní přístup k životu potenciálních uživatelů. V úvodu jsem si vytyčil v souladu se zadáním své diplomové práce navrhnout řešení obytného plavidla určeného na mořská pobřeží nebo jiné velké vodní plochy a určeného k obývání dlouhodobě čtyřmi, krátkodobě osmi osobami. Tento cíl se mi podařilo naplnit jak samotnou diplomovou prací, tak předloženým modelem. Tento předložený návrh může být první vlaštovkou na cestě k hledání vhodného obydlí pro část budoucího pokolení. Samozřejmě tento typ bydlení nebude vhodný pro všech 6 či více miliard lidí, ale dovedu si představit značné rozšíření tohoto způsobu života v pobřežních vodách. Mohly by vznikat i větší kolonie či plovoucí ostrovy díky možnosti spojování těchto plavidel.
- 49 -
- 50 -
Seznam literatury
Monografie a seriálové publikace [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]
BARRÉ-DESPOND, A. BYARS, M. 100 designs/100 years: innovate designs of the 20th century. London: Rotovision, 1999. 215 s. ISBN 2-8804-6442-0. BORSKÝ, J. Projektovanie lodí. 3. vyd. Bratislava : Vydavateľstvo STU, 2003. 333 s. ISBN 80-227-0142-4. BYARS, M. Design encyclopedia. New York : Wiley, 1994. 612 s. ISBN 0-47102455-4. FIELL, CH., FIELL, P. Design pro 21. století. Praha: Slovart, 2004. 188 s. ISBN 80-7209-619-2. FIELL, CH., FIELL, P. Industrial design. A-Z. Praha: Slovart, 2003. 191 s. ISBN 3-8228-2426-7. LAMAROVÁ, M. Průmyslový design : Stroje, nástroje, průmyslové výrobky. 1. vyd. Praha : Odeon, 1984. 70 s. LIBROVÁ, H. Pestří a zelení (kapitoly o dobrovolné skromnosti. 1. vyd. Brno: Veronica, 1994. 218 s. ISBN 80-8536-818-8 PIKE, D. „Gumákům“ je 80 let. Yachting REVUE, červen 2004, s. 40–42. SLAVÍK, O. Předdiplomní projekt. Brno : VUT, 2006.
Internetové zdroje [1]
Avar–Yacht, vazák al se 4 otvory [online]. Citováno 23. dubna 2006. Dostupný z: http://www.avaryacht.cz/produkt.aspx?i=vazak-al-se-4-otvory-1 [2] Catamaran Beluga [online]. Citováno 24. dubna 2006. Dostupné z: http://www.caribbean-boat-charters.com/catamarans/beluga/index.htm [3] DVOŘÁČEK, J. Kompresor vítaný pomocník na potápěčské lodi [online]. Citováno 12. dubna 2006. Dostupné z: http://www.yachtmagazine.cz/diving/p0104/kompresor.php [4] EcoSolar [online]. Citováno 2. dubna 2006. Dostupné z: http://www.ecosolar.cz/Products/fotovoltaika.htm [5] Enterprise 50’Houseboat [online]. Citováno 3. března 2006. Dostupný z: (http://www.meridiancats.com/50_enterprise_gallery.htm) [6] Gettyimages [online]. Citováno 3. března 2006. Dostupný z: http://creative.gettyimages.com [7] Kögel CZ / valníkové návěsy [online]. Citováno 23. dubna 2006. Dostupné z: http://www.koegelcz.cz/produkty-valnikove-navesy.php [8] Kotvení a typy kotev [online]. Citováno 25. dubna 2006. Dostupné z: http://www.euromarina.cz/jachting%20-%20yachting/jachting/kotvy/kotven%ED% 20a%20kotvy.htm [9] Makrolon [online]. Citováno 19. dubna 2006. Dostupné z: http://www.makrolon.com/bpo/BPO_Webs.nsf/id/home_en [10] MARKAS - čluny ZODIAC [online]. Citováno dne 16. dubna 2006. Dostupné z: http://www.markas.cz/zodiac.htm - 51 -
[11] Maxpower – Marine Fuel Cell [online]. Citováno 18. dubna 2006. Dostupné z: http://www.max-power.com/fuelcell/faqs.htm [12] NOVOTNÝ, F. Ostrý legionář z klubu „čtyřicítek“ – Wauquiez Centurion 40s [online]. Citováno 25. dubna 2006. http://www.yachtmagazine.cz/clanek.php?id=309 [13] NOVOTNÝ, F. Pozor, na palubě hoří ! Přenosné hasící přístroje [online]. Citováno 14. dubna 2006. Dostupné z: http://www.yachtmagazine.cz/yacht2/y0103/hasicaky.php [14] Pružná PU pěna [online]. Citováno 20. dubna 2006. Dostupný z: http://www.paso.cz/PU_pruz.html [15] SKOŘEPOVÁ, E. Život na vodě [online]. Citováno 25. dubna 2006. Dostupné z: http://www.yacht-magazine.cz/clanek.php?id=407 [16] Tepelná čerpadla Master Therm CZ [online]. Citováno 17. dubna 2006. Dostupné z: http://www.mastertherm.cz/tepelna-cerpadla-pro-rodinne-domy/principtepelneho-cerpadla [17] United Nations Framework Convention on Climate Change [online]. Citováno 15. března 2006. Dostupný z: http://unfccc.int [18] !"#$%&'( )%*+,-( [online]. Citováno 3. března 2006. Dostupný z: http://www.in.gr/Reviews/imagegallery.asp?lngItemID=20772&lngReviewID=127 70
- 52 -
Přílohy
- 53 -
