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
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: www.zedfactory.com BEDDINGTON ZERO ENERGY DEVELOPMENT
BEDDINGTON ZERO ENERGY DEVELOPMENT Beddington Zero Energy Development, Sutton, Velká Británie. Zdroj: Zedfactory
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 20.000 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
OBYTNÝ SOUBOR EULACHHOF
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: 1. www.2012architecten.nl 2. www.superuse.org 3. E. van Hinte, C. Peeren, J. Jongert: Superuse: Constructing New Architecture by Shortcutting Material Flows. Rotterdam: 2007 VILLA WELPELOO
Césare Peeren (zdroj: 2012Architecten) Superuse. Constructing New Architecture by Shortcutting Material Flows. (zdroj: 010 Publishers) VILLA WELPELOO
VILLA WELPELOO
VILLA WELPELOO
VILLA WELPELOO
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
ARCHITEKT ODPADU
ARCHITEKT ODPADU
ARCHITEKT ODPADU
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. www.hermann kaufmann.at 2. www.nextroom.at 3. R. Wehinger, K. Torghele, G. Mötzl, G. Bertsch, B Weithas, M. Gludovatz, F. Studer, et. al. Neubau ökologisches Gemeindezentrum Ludesch. Ludesch: 2006. (str. 59 72) Hermann Kaufmann Exteriér komunitního centra Ludesch (foto: Bruno Klomfar) HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN
Interiér komunitního centra Ludesch (foto: Bruno Klomfar) HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN
HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN Komunitní centrum Ludesch. Srovnání materiálových variant skladby střechy. Zdroj: Neubau ökologisches Gemeindezentrum Ludesch, str. 72
HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN Komunitní centrum Ludesch. Přehled ekologicky motivovaných opatření. Zdroj: Neubau ökologisches Gemeindezentrum Ludesch, str. 73
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 1990. Further reading: 1. www.hermannkaufmann.at 2. www.nextroom.at 3. P. Ebner, M. Kuntscher, W. Wietzorrek, E. Herrmann, R. Höllbacher. Typologie+: Innovativer Wohnungsbau. Basel: 2005. (str. 354 357) Exteriér obytného souboru Mühlweg (foto: Bruno Klomfar) HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN
HERMAN KAUFMANN ARCHITEKTEN Obytný soubor Mühlweg (foto: Bruno Klomfar)
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 87.7 0.423 0.149 449.79 34.12 0.1757 4 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. 377.9 0.590 0.149 1104.03 72.76 0.2439 45 Skladba č. 2: silikátová omítka fasádní deska z minerální plsti cihelný blok Porotherm vápenocementová omítka Beton, zatepl. 956.7 0.705 0.150 1448.91 163.55 0.5673 115 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
VLASTNOSTI DŘEVOSTAVEB Průměrné roční změny v ploše lesních porostů vletech 1990 2005. Zdroj: Food and Agriculture Organization of the United States (FAO).
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: 1. www.lehmtonerde.at 2. U. Dangel. Sustainable Architecture in Vorarlberg. Energy Concepts and Construction Systems. Basel: 2010 (str. 82 87) 3. R. Rael. Earth Architecture. New York: 2010 Haus Rauch. Exteriér a interiér. Foto: Beat Bühler MARTIN RAUCH
MARTIN RAUCH Haus Rauch. Vzorky monolitické dusané konstrukce. Foto: Martin Rauch.
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 2 500 0.25 176.50 8.7000 0.050500 22 125 0.25 383.75 6.3750 0.082875 14 100 0.25 275 21.3000 0.058000 16 Cihla svisle děrovaná Porotherm P+D 216 0.25 537.84 38.0160 0.119448 4 Cihla plná 425 0.25 1058.25 74.8000 0.235025 43 Železobeton 600 0.25 702.39 91.5900 0.312600 44 Srovnání ekoparametrů hliněné stěny s referečními produkty. Za použití baubook.at VLASTNOSTI MATERIÁLŮ NA BÁZI HLÍNY
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: 1. www.strohhaus.net 2. www.felixjerusalem.ch 3. Straw House in Eschenz. Detail 6/2006. (str. 642 645) 4. Ch. Schittich (ed.), Kosteneffizient Bauen. Ökonomische Konzepte Wirtschaftliche Konstruktionen. Basel: 2007. (str. 42 45) Slaměný dům Eschen celkový pohled. Zdroj: strohhaus.net FELIX JERUSALEM
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
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 2 0.162 0.30 26.65 39.3750 0.027405 38 0.161 0.26 76.44 0.2324 0.013832 32 0.162 0.30 161.82 16.0805 0.037657 23 0.162 0.24 298.56 1.2768 0.051744 20 0.162 0.24 326.40 1.1616 0.074112 15 0.161 0.23 469.20 15.8700 0.102580 4 Srovnání ekoparametrů tepelných izolací z materiálů na bázi rostlinných vláken s referečními produkty. Za použití baubook.at. VLASTNOSTI MATERIÁLŮ NA BÁZI ROSTLINNÝCH VLÁKEN
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