Slaměné domy patří mezi zajímavé a přínosné alternativy současné architektury. Postupy stavby a chování použitých materiálů nám velmi důsledně odhaluje projekt skupiny studentů Fakulty stavební ČVUT v Praze, kdy studenti postavili vlastníma rukama objekt ze slámy a pak ho v rámci experimentu spálili. Dům o půdorysu 6 x 4 metry byl sledován z řady hledisek a celý experiment směřoval k získání informací a prohloubení poznatků o přírodním stavitelství, které by měly esenciálně přispět k jeho dalšímu rozvoji. O projektu jsem si pohovořila s jeho iniciátory působícími na katedře konstrukcí pozemních staveb, Ing. Jakubem Divišem, který koordinoval výstavbu domu, a Ing. arch. Petrem Hejtmánkem, jenž se specializuje na požární bezpečnost staveb.
Slaměné domy jsou doposud vnímány jako neortodoxní alternativa k běžným zděným budovám a podle toho se taktéž odvíjí i jejich často kutilské zpracování. Zachovali jste při budování domu tento přístup, nebo se jedná o profesionální stavbu?
JD: Slaměné domy jsou jako jakási neortodoxní alternativa možná vnímány, ale to je pravděpodobně dáno jistými předsudky lidí a jejich neinformovaností. Proto i pojem „kutilské zpracování“ je trochu zavádějící – tento typ staveb je obvykle stavěn svépomocí, nicméně i zde je třeba dbát na profesionální řešení, aby konstrukce dobře plnily své funkce. Takto jsme se snažili pracovat i my v situaci, kdy byl celý objekt navržen a realizován skupinou magisterských a doktorských studentů.
Jak dlouho stavba studentům trvala? Myslíte, že tento čas odpovídal možné výstavbě funkčního slamáku?
JD: Stavba začala na začátku března a dokončili jsme ji v červnu. Musím ale zdůraznit, že smyslem celého projektu nebylo postavit rodinný dům, ale experimentální objekt, kde byly zkoumány jeho různé dílčí části či problémy. Objekt byl proto zjednodušen natolik, aby sloužil výhradně výzkumným účelům.
Pokud se na stavbě podílel tým mladých zapálených studentů, vznikl zde jistě prostor pro mnoho nových nápadů a invencí. Objevili jste při stavbě nějaké zásadní konstrukční či materiálové inovace posouvající dosavadní zásady budování slaměných staveb?
JD: Nových nápadů se vyskytla celá řada, nicméně jsme byli limitováni jednak dostupnými finančními prostředky a jednak jednotlivými výzkumnými tématy, která si v harmonogramu občas odporovala, například požadavek provést požární zkoušku co nejdříve, abychom měli včas potřebná požární data, a oproti tomu objekt raději vůbec nespálit, aby zde bylo možné dlouhodobě měřit tepelné a vlhkostní chování v obvodové konstrukci. Bylo proto nutné udělat mnoho kompromisů, abychom došli ke zdárnému cíli. Co se konstrukčních či materiálových inovací týče, tímto směrem výzkum nešel.
K čemu přesně měl tento test posloužit? V jakých praktických oborech by poznatky posléze mohly být uplatněny?
PH: Při experimentu jsme sledovali celý životní cyklus slaměné budovy – od návrhu přes dopravu materiálu, výstavbu až po likvidaci, byť velmi specifickou. V každé části životního cyklu budovy jsme zkoumali něco jiného: při výstavbě časovou náročnost aplikace omítek, v období od výstavby až po likvidaci tepelně vlhkostní chování obvodových konstrukcí, při „provozu“ problematiku přehřívání, respektive tepelnou stabilitu interiéru, při požární zkoušce pak celkovou stabilitu objektu, ověřovali jsme velikost odstupových vzdáleností od hořlavých stěn a podobně.
Protože šlo o školní vědeckou práci, přímé uplatnění výsledků v praxi asi nelze očekávat, nicméně například od zástupců Hasičského záchranného sboru ČR máme pozitivní reakce na výsledky a na zpracování požární zkoušky. Je možné, že zkouška v přenesené podobě poslouží při dalším vývoji požární legislativy.
Z jakých materiálů bylo experimentální stavení zbudováno? Jednalo se o stavbu prakticky obyvatelnou (postavenou podle současných běžných postupů slaměných staveb), nebo spíše o sestavení nejrůznějších materiálů, jejichž vlastnosti jste chtěli otestovat?
JD: Obvodové stěny byly samonosné z balíků slámy, tedy bez jakékoliv nosné dřevěné konstrukce, vnitřní omítky jsme provedli z nepálené hlíny, vnější omítky byly z části vápenné a z části také z nepálené hlíny. Usilovali jsme o takové skladby, které je možné běžně realizovat i v praxi. Střecha odpovídala skladbě střechy dřevostavby ve dvou různých provedeních, podlaha byla pouze improvizovaná. Jak už jsem uvedl, nejednalo se o obyvatelnou stavbu, projekt měl pouze experimentální cíl. Chyběly zde rozvody vody, elektřiny a vytápění, některé detaily nebyly řešeny, neboť je nikdo z členů týmu ke svému experimentu nepotřeboval.
Jaká kritéria byla při požárním testu zohledňována a co jste k měření použili?
PH: Zjišťovali jsme zejména chování slaměného objektu jako celku, a to se všemi detaily, jejichž vliv se při laboratorní požární zkoušce vyzkoušet nedokáže. Pro další zpracování výsledků a pro počítačové modelování konstrukce jsme se zaměřili na teploty. Pro měření jsme využili termoelektrické články různých druhů – plášťované pro teploty plynů a terčíkové pro vnitřní teploty. Měřili jsme teploty uvnitř objektu, uvnitř skladby slaměné konstrukce nebo ve střeše – ty byly navázané na výzkum dřevěných střešních prvků a jejich spojů. Největší penzum čidel ale bylo na vnějším povrchu objektu. Ty byly ještě doplněny termovizí a radiometry a sloužily k ověřování tzv. požární otevřenosti obvodové stěny.
Odhalil test nějaké zásadní poznatky měnící dosavadní strategie slaměných domů?
PH: Zásadní poznatek se netýká pouze slaměných domů, ale objektů s hořlavými konstrukcemi obecně. Problémem dnešních dřevostaveb je právě požární otevřenost. Hořlavá obvodová stěna se bez průkazu musí uvažovat jako požárně otevřená, což způsobuje velké odstupové vzdálenosti, a tedy problematické umístění objektu na pozemek. Ověřili jsme si hypotézu, že přestože použitá skladba nikdy nebyla zkoušena na požární odolnost, její nehořlavý povrch zajistil, že stěna po celou dobu zkoušky (tedy přes hodinu) neuvolňovala nadlimitní množství tepla.
JD: Ostatní „nepožární“ témata většinou doplňovala informace o chování materiálů, ale také o jednotlivých procesech. To bylo důležité proto, aby se sláma a hlína mohly považovat za standardní stavební materiály s popsatelnými vlastnostmi. Bylo to podstatné nejen pro statické a tepelně vlhkostní výpočty, ale také pro tvorbu technologických postupů, cenových nabídek, parametrických studií apod.
Jaké konkrétní zajímavé poznatky tento experiment přinesl?
PH: Zajímavých vědeckých poznatků je více, ale pro mne byl asi tím nejzajímavějším poznatkem jeden sociální fakt, a to že i v dnešní době, zaměřené spíše na individualismus, se našla skupina nadšených studentů a studentek zapálených pro věc. Téměř po celý rok obětovali osobní volno. Na stavbě byli o víkendech, po škole… občas i dlouho do noci. Tohle mne prostě těší.
Myslíte si, že mají slaměné domy do budoucna potenciál uplatnění i v masovém stavitelství nebo vždy zůstanou spíše alternativou pro hrstku vyvolených?
PH: Nevím, jestli je „hrstka vyvolených“ to správné slovní spojení, spíše jde o nadšence, a tak to asi zůstane. Je to dáno jednak tím, že ČR je z hlediska výstavby velmi tradiční a pak tu jsou požadavky požární legislativy, která je na straně bezpečnosti, což je dobře. Výstavbu takových konstrukcí to však spíše limituje.
JD: Na to, že se na trhu objevuje nepřeberné množství stavebních materiálů, je obdivuhodné, že si i přesto v takto velké konkurenci našly slaměné domy své příznivce.
Požární test proběhl na konci září roku 2017. V jaké fázi se váš projekt nachází dnes? Hodláte se tomuto tématu věnovat i dále do budoucna?
PHe: Projekt nám úspěšně podle plánu shořel. Vlastně hned po požární zkoušce začala likvidace. Ze slaměného domu se stal stoh a bylo nutné se o něj postarat. To je výhoda slaměného domu. Téměř celý stavební odpad tvořila vypálená hlína a sláma, která se postupně rozkládá. Co se týče naměřených dat, studenti je vyhodnotili, zpracovali své diplomové práce a v únoru 2018 tyto práce úspěšně obhájili.
JD: Výstavba z přírodních materiálů má v našich podmínkách hlubokou tradici, proto se i nadále budeme této problematice věnovat. Naším úkolem je propojit akademickou půdu, odborníky z praxe a laickou veřejnost, aby došlo k vzájemnému předávání poznatků.