Stavební biologie – jak bydlet zdravě.
Stavební biologie Nauka o celostních vztazích mezi člověkem, jeho obydlím a okolím Tři pilíře: 1. Architektura a urbanismus 2. Ekologie (úsporný dům) 3. Zdraví (zdravý dům) Christophorus-Haus
Stavební biologie Kvalita vnitřního prostředí: měření elektrických, magnetických polí, radioaktivity, geologických poruch, vlhkosti, zvuku, iontového mikrolimatu, chemických látek ve vzduchu a prachu, bakterií. Normy: ČSN, DIN, MPR/TCO, Doporučení WHO
Ideální mírou je příroda
25 principů stavební biologie 1. stavební pozemek bez umělých a přírodních anomálií 2. umístění obytných domů mimo zdroje emisí a hluku 3. přirozený, decentralizovaný způsob výstavby v sídlech obklopených zelení 4. výstavba domů a osídlení respektující individuální přístup, spojení s přírodou, vycházející vstříc člověku a potřebám rodiny 5. nezpůsobující negativní sociální následky 6. použití přírodních a nefalšovaných stavebních materiálů 7. přirozená regulace vlhkosti vzduchu v místnosti (pomocí materiálů vyrovnávajících vlhkost) 8. omezená a rychle se snižující vlhkost v novostavbách 9. vyvážený poměr mezi tepelnou izolací a akumulací 10. optimální teplota vzduchu a povrchu stěn v místnosti 11. dobrá kvalita vzduchu díky jeho přirozené výměně 12. sálavé teplo pro vytápění
25 principů stavební biologie 13. denní světlo, umělé osvětlení a barvy odpovídající přírodním podmínkám 14. zachování přirozených radiačních polí 15. omezení umělých elektromagnetických polí 16. použití stavebních materiálů s nízkou radioaktivitou 17. ochrana proti hluku a vibracím s ohledem na potřeby člověka 18. neutrální nebo příjemná vůně bez vylučování jedovatých látek 19. maximální omezení plísní, bakterií, prachu a alergenů 20. vysoká kvalita pitné vody 21. nezpůsobující zhoršování životního prostředí 22. minimalizace spotřeby energie při maximálním využití obnovitelných zdrojů 23. výběr stavebních materiálů přednostně z místních zdrojů, nepodporování těžby nedostatkových nebo rizikových surovin 24. využití znalostí z oblasti fyziologie a ergonomie při vytváření interiéru a jeho zařízení 25. zohlednění harmonických rozměrů, proporcí a forem
Vhodné urbanistické a architektonické řešení
(3) Přirozený, decentralizovaný způsob výstavby v sídlech obklopených zelení (4) Výstavba domů a osídlení respektující individuální přístup, spojení s přírodou, vycházející vstříc člověku a potřebám rodiny
Architektonický a urbanistický prostor, tak jako vše živé i neživé, má svoji úroveň analogie životnosti (vitality), která se odráží na našem mentálním, sociálním i fyzickém zdraví. (Někdy více, jindy méně – srovnání vlny v moři vs. vlny v bazénu, laminátu vs. dřevěné podlahy apod., stejně tak můžeme posuzovat materiály, interiéry, budovy a města. Otázka: Kde se cítím více živý? Který objekt podle Vašeho mínění/cítění více odráží Vaše já)
Day, Ch.: Duch a místo – problémy monotonie
Princip silného centra – je to místo přibližně ve středu širší oblasti, které se projevuje určitou kumulací síly. Tuto sílu získávají centra především tím, že jsou prázdná a mají jasně definované hranice. Mohou to být například náměstí, dvory, atria, apod. Centra se mezi sebou vzájemně hierarchicky podporují. Srovnat můžeme např. vesnici s náměstím a vesnici pouze s hlavní průjezdnou silnicí. Které z nich je více vitální? Principy se projevují ve všech měřítcích tzn. tento princip platí pro město, dům stejně jako pro interiér nebo vzor na tkanině. Princip lokální a dynamické symetrie – je rozmístěním prvků kolem středu nebo kolem některé z os. U vitálních prostor jsou tyto elementy přibližně podobné tvarem a jsou složeny z více lokálních symetrických částí. Tyto symetrie jsou také vzájemně propojené a vnořené. Blízké je chápání antické, které chápe symetrii jako soulad částí celku. Vše co má dokonalou, absolutní symetrii je ve svém projevu neživé.
Day, Ch.: Duch a místo
Princip fraktality – pokud daný útvar pozorujeme v jakémkoliv měřítku či rozlišení, pozorujeme stále opakující se určitý charakteristický tvar nebo rys. Je to princip soběpodobnosti. Je blízce spojený s rytmem, hierarchií, měřítkem, symetrií. Vitální objekty obsahují prvky, které mají rozdílné úrovně velikosti se vzájemně provázaným vztahem. 8-10 úrovní s nejmenším detailem, který je člověk schopen vnímat, o rozměru kolem 6 mm. Princip rytmu s obměnou – pravidelné střídání architektonických motivů v určitých odstupech. Většina forem je ve skutečnosti tvořena z opakujících se prvků – atomů, krystalů, vln, cihel, oken apod. Rytmus, znásobuje sílu jednotlivého elementu nebo vitálních center. Ve vitálním rytmu se objevuje střídání hlavního a vedlejšího prvku, které se vzájemně podporují a mají stejnou důležitost (hřbet vlny/vpadlina). Tyto prvky často vykazují určitou nepřesnost. A tato variace (nepřesnost), která vzniká přizpůsobením se celku, vytváří vitální prostor.
Princip Genia loci – duch ochraňující určité místo, přeneseně atmosféra určitého místa. Záměrem je rozpoznat tuto „atmosféru“ a při navrhování ji respektovat a podpořit. Vznikají tak stavby, které jsou neoddělitelné od tohoto prostoru a tímto prostorem „prorůstají“. Princip měřítka – vztah velikostí prvků, primárně ve vztahu k člověku a také vzájemně mezi sebou. Blízky je tak princip fraktality, kde vitální objekty obsahují prvky, které mají rozdílné úrovně velikosti se vzájemně provázaným vztahem. Řečeno slovy Protágora z Abdér: „Mírou všech věcí je člověk, jsoucích, že jsou a nejsoucích, že nejsou“. Kvalita díla tedy závisí na tom, do jaké míry je „obrazem“ lidského já. Nikos Salingaros: řád malého, velkého a přirozeného měřítka. (malé s malými, velké s velkými, malé s velkými; problém příliš velkého rozdílu mezi měřítky – max. poměr 2,6; absence malého měřítka např. ornamentu; přemíra blízkých měřítek – ztráta hierarchie)
Princip pozitivního prostoru – základní prostor „mající něco navíc“, rozšiřující se, konvexní, vyplňující prostor jako buněčné uskupení. V architektuře se projevuje jako rozšíření, roztažení, výklenek, apsida, apod.
Princip nepravidelnosti (nedokonalosti) – je jeden z principů, který se odkazuje na malé nepravidelnosti, nejednoznačnosti, ruční výrobu, přizpůsobení vnějším vlivům a okolnostem. Budovy, které jsou absolutně uspořádané, jsou mrtvé. Wabi-sabi. Princip hranice (přechod) – vitální centra jsou posílena projevením svých hranic. Hranice nám umožní tato vitální centra vnímat a také jsou jimi souběžně vytvářena. Náměstí nevznikne bez okolních domů, které tvoří hranici prostoru. Hranice mají svoji přechodovou kvalitu, propojení s okolním prostředím.
Použití přírodních stavebních materiálů a vhodných konstrukčních systémů
sláma konopí len vlna korek dřevo kokos dřevovláknité desky rákosové desky celulózové vločky hliněné, vápenné omítky pálené/nepálené cihly papírové parozábrany heraklit BM, sádrovláknité desky, spárovky laťovky
• Difúzně otevřené konstrukce • Použití přírodních materiálů Jílové omítky/vápenné omítky Nepálené/pálené cihly Dřevěné podlahy, stropy, okna… • Nízkoenergetické a pasivní zásady
EG Holzhaus
Denní světlo, umělé osvětlení a barvy odpovídající přírodním podmínkám Volba typu zasklení pro PD a NED Téměř výlučně se zabýváme prostupem tepla (U) a solárními zisky (g). Přirozené denní osvětlení je ovlivněné typem zasklení - rozlišovat mezi TL - Light Transmision hodnotami (prostup světla). Některé typy trojitého zasklení - nemožnost rozlišit zda slunce svítí nebo zda je zataženo.
výrazná separace vnitřního a vnějšího prostředí
Denní světlo, umělé osvětlení a barvy odpovídající přírodním podmínkám Zasklení s vysokou svět. prostupností zvyšuje výkonnost, psychologickou pohodu, vitalitu, hormonální rovnováhu apod. dvojskla TL > 80% trojskla TL > 73% např. SGG Climatop Lux, uniGlas Vital 79% budoucnost: vakuová skla – lehkost, vyšší světelná prostupnost, životnost zatím jen 25 let.
Denní světlo, umělé osvětlení a barvy odpovídající přírodním podmínkám Umělé osvětlení Nepobývat delší dobu v místnostech bez oken, minimálně 1 hod. venku denně – pozitivní vliv UV záření, kancelářské budovy – maximalizace denního osvětlení, klasické nebo halog. žárovky – do míst kde je žádaná útulnost zářivky - nespojité spektrum a horší podání barev Ra.
Spojité a nespojité spektrum halogen. světla a lineární zářivky.
Denní světlo, umělé osvětlení a barvy odpovídající přírodním podmínkám Nevýhody zářivek: obsahuje jedovaté chemikálie – např. rtuť. Nutno odevzdat do sběrných kontejnerů. Při rozbití dobře místnost vyvětrat. Jen několik % končí ve sběrnách. nerovnoměrné spektrální rozložení (biolicht a true lite je lepší, ale má obdobně nelineární spektrum, horší podání barev) silná elektromagnetická pole: odstup 1,5m dosáhne normy TCO. tzn. min. nepoužívat jako stolní lampy (50Hz, 30-50kHz). nepříjemné chvění (50Hz – používat předřadník) světelný výkon s časem výrazně klesá může způsobovat bolesti hlavy, vliv na imunitu, horm. systém existují jiné způsoby jak šetřit energií – osvětlení jen cca 5% spotřeby celého domu budoucnost: LED – nízký výkon, nejkvalitnější mají vysoký index podání barev – Ra až 98%.
Výhody zářivek: nižší spotřeba energie (pro srovnatelnou pohodu osvětlení je třeba vyšší výkon zářivky, přes zimu žárovka přispívá k vytápění – energie se neztrácí) životnost (může být až 1/3 nižší než udávaná, závisí na četnosti spínání, teplotě okolního prostředí)
Řešení: Používat žárovky, halogenové žárovky a LED.
TZB – volba vytápění, voda, kanalizace, elektro, větrání
Dobrá kvalita vzduchu díky jeho přirozené výměně • Ionty jsou atomy nebo molekuly, které získali nebo ztratili elektron a díky tomu jsou nabity energií. • ovlivňují výrazně obranyschopnost lidského organismu, zlepšují funkci dýchacího systému, kvalitu krve, odbourávají stres, zvyšují psychický výkon.
Vliv na úroveň záporných iontů (Maes, Lajčíková): Nízká úroveň lehkých záporných iontů je ovlivněna: vnitřním/vnějším znečištěním vzduchu, elektrostatickými poli, prachem, kouřem, vzduchotechnikou. Vysoká úroveň lehkých záporných iontů je ovlivněna: čistotou vnitřního a vnějšího vzduchu, radonem/zářením gama, otevřeným ohněm, velkými fontánami, sluncem, UV zářením.
Dobrá kvalita vzduchu díky jeho přirozené výměně Klimatizované kanceláře 60 - 100 /cm3 (Mudr. Lajčíková) Města (venkovní prostředí) 300-500 /cm3 Les ~ 900 /cm3 v závislosti na znečištění ovzduší a ročním cyklu (vyšší hodnoty v létě).
Doporučení stavební biologie: optimální > 500 lehkých záporných iontů/cm3, minimální 200-500 lehkých záporných iontů/cm3. Lehké záporné ionty, i když ovlivněny vzduchotechnikou, mohou vznikat do určité míry díky přirozené radioaktivitě a/nebo UV zářením. Výhoda PD versus NED z hlediska objemu větracího vzduchu.
Dobrá kvalita vzduchu díky jeho přirozené výměně Dům v blízkosti Prahy - olejovaná dřevěná podlaha, hliněné omítky a další přírodní materiály venku: ~350 lehkých záporných iontů/cm3 uvnitř: ~320 lehkých záporných iontů/cm3 10 min. po spuštění rekuperace: 200-400 lehkých záporných iontů/cm3 vyústka: ~70 lehkých záporných iontů/cm3 (teplý vzduch)
Dům v blízkosti Plzně - laminátová podlaha, kovové schodiště v obývacím pokoji, plechová střecha venku: ~400 lehkých záporných iontů/cm3 uvnitř: 30-50 lehkých záporných iontů/cm3 10 min. po spuštění rekuperace: 30-50 lehkých záporných iontů/cm3 vyústka: ~200 lehkých záporných iontů/cm3 (chladný vzduch) Důležitou roli mají použité materiály v interiéru, zejména jejich schopnost se elektrostaticky nabíjet.
Dobrá kvalita vzduchu díky jeho přirozené výměně Stávající domy bez vzduchotechniky • Pravidelné větrání okny 5x denně 5-10 min., měřit CO2 • Automatické otevírání oken (např. Belimo)
Alternativy k standardní centrální rekuperační jednotce pro NED a PD: • větrání s nuceným odvodem vzduchu / hybridní větrání (čerstvý vzduch prochází přes speciální průrazy ve stěně, objem vzduchu je kontrolován CO2 sondou, např. Lunos, Aereco), pro NED.
• rekuperace tepla do topné vody/TUV (čerstvý vzduch prochází přes speciální průrazy ve stěně, objem vzduchu je kontrolován CO2 sondou, např. ventilační tepelná čerpadla Nilan), pro NED.
• lokální rekuperace tepla (výhoda krátkých a lehce čistitelných kanálů, např. Inventer, Dimplex DL 50 WA), pro NED.
• rozdělené větrání s rekuperací a vytápění domu s možností nízkých objemů vzduchu, krátké rozvody (pro NED/PD domy)
Obvyklé nevýhody standardní rekuperační jednotky • • • • • •
hluk velký pohyb vzduchu dlouhé přívody vzduchu nižší úroveň lehkých záporných iontů možnost vzniku znečištění v rozvodech po delší době použití příliš vysoké objemy vzduchu na min. provoz
Minimalizace spotřeby energie při maximálním využití obnovitelných zdrojů (nejlepší energie je uspořená energie, použití principů NED a PD, úsporné spotřebiče, započítání vlivu aut, Kjótský protokol o omezování emisí skleníkových plynů. Biomasa – odpady odřezky, piliny, kůra, odpady ze živočišné produkce, energetické plodiny výroba peletek, fermentace, Energie slunce – aktivní: ohřev TUV, vytápění, výroba el. energie, ohřívání potravin - pasivní: ohřev konstrukce domu Energie větru – dříve mlýny, čerpadla vody, nyní - výroba el. energie Energie vody – MVE malé vodní elektrárny do 10 MW Geotermální energie – tepelná čerpadla
Výběr stavebních materiálů přednostně z místních zdrojů, nepodporování těžby nedostatkových nebo rizikových surovin (těžba zlata při použití kyanidu – např. havárie v Rumunsku a únik kyanidu do řeky; kácení deštných pralesů; alternativy: lesní certifikace FSC – šetrně obhospodařované lesy - 59 mil. hektarů lesů v 74 zemích světa.)
Ponechávání významnějších stromů v porostu
Omezení umělých elektromagnetických polí
Střídavé el. pole - DIN 1000 V/m, WHO 5000 V/m, ČSN 1000V/m, TCO 10V/m, příroda <0,0001V/m Střídavá magnetická pole - DIN 400 000 nT, WHO 100 000 nT, ČSN 100 000 nT, TCO 200 nT, příroda <0,0002nT Vysokofrekvenční elektromagnetická pole - DIN 2-10 mil. µW/m2 , ČSN 50 000-2,5 mil. µW/m2 , Land Salzburg 10 vně, 1 uvnitř µW/m2, příroda <0,000001 µW/m2, mobil <0,001 µW/m2 Stejnosměrné elektrické pole- TCO 500 V, škody v elektronice od 100 V, bolestivé rány od 3000 V Stejnosměrné magnetické pole - DIN 21200 uT, příroda 40-50 uT, mozek 0,001nT, srdce 0,05 nT
-
Automatické odpojovače sítě Stíněné kabely Vedení rozvodů mimo místa dlouhodobého odpočinku Kvalitní uzemnění domu Rozvodné skříně mimo místa dlouhodobého odpočinku Datové kabelové rozvody Zemní přívod k domu Povrchy z přírodních materiálů (minimalizace elektrostatického pole)
Odpojovače sítě
Stíněný kabel
Zařízení interiéru
Využití znalostí z oblasti fyziologie a ergonomie při vytváření interiéru a jeho zařízení Cílem je, aby používané předměty a nástroje svým tvarem co nejlépe odpovídaly pohybovým možnostem případně rozměrům lidského těla. anatomické židle, velikost pracovního stolu, umístění ovládacích prvků, ergonomické rozmístění spotřebičů – kuchyně, pracovny, postele a matrace – futony, přírodní latex apod. Práce s počítačem - umístění klávesnice, židle, stolu, obrazovky, výšky a úhly.
Neutrální nebo příjemná vůně bez vylučování jedovatých látek, použití přírodních materiálů Chemické produkty: dřevotřísky, chem. nátěry, umělé koberce, lepidla, rozpouštědla Přírodní produkty: dřevo, kámen, tadelakt, korek, kokos, sisal, jíl, keramika, vápno, přírodní pigmenty, lněný olej, přírodní oleje a vosky, linoleum, pryskyřice.
Interiéru používáme: Dřevo: prkna, palubky, laťovky (vnitřní korpusy kuchyně a skříní), spárovky, parkety Nátěry dřeva: dřevní oleje, vosky + přírodní pigmenty Ochrana dřeva v interiéru – žádná, nebo soli bóru Bavlněné závěsy a záclony Koberce z vlny, juty, kokosu, kozích chlupů (Oschwald – vlna) Postele - dřevěné s přírodními matracemi (např. futon; přírodní latex)
Avaloka – škola tradičních umění, Stodůlky (Arch. Karel Doubner, Kodo Mádl, stavební biologie - David Eyer)
Mateřská škola, Sluštice (Arch. Vít Polák, Stavební biologie - David Eyer)
Dům osobního rozvoje, Praha (arch. O. Hozman, Stavební biologie - David Eyer)
Kancelářský nábytek (ing. David Eyer)
DESIGN BY NATURE Ing. David Eyer tel.: +420 724 247 423 www.baubiologie.cz