Navrhování staveb v souladu s principy udržitelného rozvoje Ing. arch. Ludvík Holub Ing. arch. Dalibor Hlaváček, Ph.D.

Transkript

1 škola ČVUT, Fakulta architektury Ústav navrhování II číslo workshopu název přednášející II. Navrhování staveb v souladu s principy udržitelného rozvoje Ing. arch. Ludvík Holub Ing. arch. Dalibor Hlaváček, Ph.D. podpořeno Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Projekt spolufinancuje: Evropský sociální fond Název Architektura a praxe Reg. číslo CZ.2.17/3.1.00/36034

2 BEDZED ZEDfactory Bill Dunster Beddington Zero Energy Development (BedZED) je první uhlíkově neutrální obytný soubor ve Velké Británii. Smyslem BedZED je ukázat, že i u velkých obytných souborů lze docílit vysokého stupně udržitelnosti. V projektu jsou přednostně použity materiály s nízkou svázanou primární energií (PEI) včetně materiálů přírodních nebo recyklovaných, u všech použitých materiálů byl brán ohled na to, jakým způsobem ovlivňují kvalitu vnitřního prostředí. Further reading: BEDDINGTON ZERO ENERGY DEVELOPMENT

3 BEDDINGTON ZERO ENERGY DEVELOPMENT Beddington Zero Energy Development, Sutton, Velká Británie. Zdroj: Zedfactory

4 WOHNSIEDLUNG EULACHHOF GlasX Architektur Dietrich Schwarz Obytný soubor Eulachhof je první švýcarská nulová obytná zástavba. Jedná se o dva jižně orientované komplexy ve tvaru písmene U každý se skládá z hlavní, šestipodlažní hmoty a postranního dvoupodlažního křídla. Celkem je v Eulachhofu 132 bytových jednotek 1+kk 5+kk o celkové ploše přes m 2. Jednotlivé bytové jednotky sahají napříč celým domem a obsahují skládací vnitřní příčky pro zajištění maximální felxibility celé dispozice. Soubor je energeticky soběstačný za použití 1240m 2 solárních panelů a odpadního tepla z vlastní spalovny opadů. OBYTNÝ SOUBOR EULACHHOF

5 OBYTNÝ SOUBOR EULACHHOF

6 VILLA WELPELOO 2012 Architecten Césare Peeren Jedná se o první dům, který 2012 Architecten navrhli spoužitím metody Superuse. 60% použitých materiálů pochází zbezprostředního okolí stavební parcely, kde se původně nacházela továrna na textil. Fasádní obklad je tvořen dřevem ze starých kabelových bubnů (úspora 85% emisí CO 2 oproti novému obkladu), nosná konstrukce je tvořena ocelovými nosníky zvyřazeného paternosteru (úspora 95% emisí CO 2 oproti novému ocelovému skeletu). Výtah, který byl používán vrámci výstavby je zabudován jako hydraulická plošina uvnitř domu, svítidla jsou tvořena součástkami z vadných deštníků, na obklad koupelen je použita hmota smileplastic (slisované kelímky od kávy). Při takovémto způsobu navrhování musíte být velmi flexibilní, abyste byli schopni do projektu začlenit materiály, které najdete, říká Césare Peeren. Further reading: E. van Hinte, C. Peeren, J. Jongert: Superuse: Constructing New Architecture by Shortcutting Material Flows. Rotterdam: 2007 VILLA WELPELOO

7 Césare Peeren (zdroj: 2012Architecten) Superuse. Constructing New Architecture by Shortcutting Material Flows. (zdroj: 010 Publishers) VILLA WELPELOO

8 VILLA WELPELOO

9 VILLA WELPELOO

10 VILLA WELPELOO

11 ARCHITEKT ODPADU Michael Reynolds Američana Michaela Reynoldse lze bez nadsázky a také bez urážky nazvat nejvýznamnějším světovým architektem odpadu. Přes tři desítky let s úspěchem staví velmi levné domy, které disponují vlastním zdrojem energie, vody i tepla. K jejich stavbě využívá staré pneumatiky, plechovky od piva a skleněné láhve. ARCHITEKT ODPADU

12 ARCHITEKT ODPADU

13 ARCHITEKT ODPADU

14 ARCHITEKT ODPADU

15 KOMUNITNÍ CENTRUM LUDESCH Hermann Kaufmann Architekten Komunitní centrum s obecním ůřadem, poštou, knihovnou, víceúčelovým sálem a kavárnou. Tři hmoty centra vytvářejí jasně definovaný venkovní prostor, krytý semitransparentní střechou s fotovoltaickými články, který slouží pro různé aktivity v rámci života vesnice. Použitím ekologických materiálů bylo docíleno 50% úspory energie, která souvisí s výrobou stavebního materálu. Further reading: 1. kaufmann.at R. Wehinger, K. Torghele, G. Mötzl, G. Bertsch, B Weithas, M. Gludovatz, F. Studer, et. al. Neubau ökologisches Gemeindezentrum Ludesch. Ludesch: (str ) Hermann Kaufmann Exteriér komunitního centra Ludesch (foto: Bruno Klomfar) HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN

16 Interiér komunitního centra Ludesch (foto: Bruno Klomfar) HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN

17 HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN Komunitní centrum Ludesch. Srovnání materiálových variant skladby střechy. Zdroj: Neubau ökologisches Gemeindezentrum Ludesch, str. 72

18 HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN Komunitní centrum Ludesch. Přehled ekologicky motivovaných opatření. Zdroj: Neubau ökologisches Gemeindezentrum Ludesch, str. 73

19 OBYTNÝ SOUBOR MÜHLWEG Hermann Kaufmann Architekten V době výstavby největší obytný soubor v Evropě na principu dřevostavby. Cílem projektu Mühlweg bylo realizovat sociální bydlení v podobě vícepodlažních dřevostaveb nízkoenergetického standardu. Obytný soubor Mühlweg vznikl v rámci programu na ochranu klimatu města Vídeň (Klimaschutzprogramm der Stadt Wien). Na tento program přistoupilo město Vídeň v roce 1991 za účelem snížení emisí CO2 a jeho cílem bylo snížení emisí skleníkových plynů do roku 2010 o 14% oproti úrovni z roku Further reading: P. Ebner, M. Kuntscher, W. Wietzorrek, E. Herrmann, R. Höllbacher. Typologie+: Innovativer Wohnungsbau. Basel: (str ) Exteriér obytného souboru Mühlweg (foto: Bruno Klomfar) HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN

20 HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN Obytný soubor Mühlweg (foto: Bruno Klomfar)

21 Skladba stěny (vnější stěna) Plošná hustota Tloušťka d Koeficient tepelné vodivosti PEI neobnovit GWP 100 AP OI3 KON kg/m 2 m W/m 2 kg CO K MJ/kg 2 kg SO 2 ekv./m 2 ekv./m 2 Dřevostavba Skladba č. 1: dřevěný obklad vzduchová mezera lať smrková nehoblovaná difuzní fólie minerální izolace vdřevěné konstrukci OSB deska minerální plsť vdřevěném roštu 2x SDK Tvárnice, zatepl Skladba č. 2: silikátová omítka fasádní deska z minerální plsti cihelný blok Porotherm vápenocementová omítka Beton, zatepl Skladba č. 3: silikátová omítka fasádní deska z minerální plsti železobeton vápenocementová omítka Srovnání ekoparametrů skladby lehké dřevěné stěny s referenčními skladbami. Za použití baubook.at VLASTNOSTI DŘEVOSTAVEB

22 VLASTNOSTI DŘEVOSTAVEB Průměrné roční změny v ploše lesních porostů vletech Zdroj: Food and Agriculture Organization of the United States (FAO).

23 HAUS RAUCH Roger Boltshauser a Martin Rauch Rodinný dům v Rakouském Vorarlbergu působí dojmem přísného monolitu, který je vytlačen ze zemského povrchu. Jako materiál pro stěny, podlahy a omítky je použita hlína vytěžená v místě staveniště, hlavním výtvarným motivem je monolitická dusaná hliněná konstrukce stěn. Vexteriéru jsou mezi vrstvy dusané hlíny vkládány cihelné pásky, které podtrhují horizontalitu stavby a zdůrazňují hru světla a stínu. Vinteriéru se uplatňují jednotlivé sekvence zpracování hliněné suroviny, oddělené vrstvami štěrku a vytvářejí výraznou haptickou kvalitu, ne nepodobnou interiéru Kolumby od Petera Zumthora. Further reading: U. Dangel. Sustainable Architecture in Vorarlberg. Energy Concepts and Construction Systems. Basel: 2010 (str ) 3. R. Rael. Earth Architecture. New York: 2010 Haus Rauch. Exteriér a interiér. Foto: Beat Bühler MARTIN RAUCH

24 MARTIN RAUCH Haus Rauch. Vzorky monolitické dusané konstrukce. Foto: Martin Rauch.

25 Materiál (vnější stěna) Cihla hliněná např. Claygar CEB 102 Hliněné stavební dílce např. ProCrea Lehmplatte Porobetonová tvárnice Ytong Plošná hustota Tloušťka d PEI neobnovit kg/m 2 m MJ/kg GWP 100 AP OI3 KON kg CO 2 ekv./m 2 kg SO 2 ekv./m Cihla svisle děrovaná Porotherm P+D Cihla plná Železobeton Srovnání ekoparametrů hliněné stěny s referečními produkty. Za použití baubook.at VLASTNOSTI MATERIÁLŮ NA BÁZI HLÍNY

26 SLAMĚNÝ DŮM ESCHENZ Felix Jerusalem Dům pro čtyřčlennou rodinu se nachází na parcele svlhkým podložím. Celý objekt je proto vyzdvižen nad úroveň terénu kromě betonového jádra, které obsahuje hygienické zázemí a vinný sklípek. Speciálním rysem domu je jeho konstrukční systém kromě jádra byl vystaven z lisovaných slaměných desek. Podlaha, strop istěny jsou tvořeny sendvičovými prvky, které se skládají z vysoce stlačené vnější části snosnou funkcí a výplňové části stermoizolační funkcí. Ochranu slaměných desek proti větru a dešti tvoří fasáda ze zeleného vlnitého polykarbonátu. Všechny prvky byly prefabrikovány a na místě sestaveny. Doba výstavby 4 měsíce. Further reading: Straw House in Eschenz. Detail 6/2006. (str ) 4. Ch. Schittich (ed.), Kosteneffizient Bauen. Ökonomische Konzepte Wirtschaftliche Konstruktionen. Basel: (str ) Slaměný dům Eschen celkový pohled. Zdroj: strohhaus.net FELIX JERUSALEM

27 Slaměný dům Eschen detail vstupu (vlevo) a průhled do obývacího pokoje. Zdroj: strohhaus.net Slaměný dům Eschen detail interiéru s krbem. Zdroj: strohhaus.net FELIX JERUSALEM

28 Materiál (vnější stěna) Součinitel prostupu tepla Tloušťka d PEI neobnovit GWP 100 AP OI3 KON Slaměné balíky Waldland Baustrohballen Ovčí vlna Isolena Premium Minerální vlna Minerální deska STO Konopné izolační desky Thermo Hanf Premium Lněné izolační desky Waldviertler Flachshaus Polystyren Polystyren EPS 20 W/m 2 K m MJ/kg kg CO 2 ekv./m 2 kg SO 2 ekv./m Srovnání ekoparametrů tepelných izolací z materiálů na bázi rostlinných vláken s referečními produkty. Za použití baubook.at. VLASTNOSTI MATERIÁLŮ NA BÁZI ROSTLINNÝCH VLÁKEN

29 ČVUT, Fakulta architektury Ústav navrhování II podpořeno Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Projekt spolufinancuje: Evropský sociální fond Název Architektura a praxe Reg. číslo CZ.2.17/3.1.00/36034