Partia študentov postavila unikátny ekodom z ojazdených pneumatík

{R1}

Iniciátorom tohto zaujímavého projektu bol Dárius Moravčík, pôvodom zo Slovenska. Dal dokopy tím 9 študentov, ktorým sa podarilo navrhnúť a zrealizovať skutočne pozoruhodný rodinný dom – sebestačný v hospodárení s vodou, vo výrobe elektrickej energie, v kúrení aj chladení. Pôvodne plánovali postaviť progresívny ekologický dom za dva semestre (asi 10 mesiacov), nakoniec sa práce natiahli na takmer dva a pol roka. „Jednoznačne to však stálo za to,“ tvrdí Dárius.

Takzvaná nárazníková zóna tvorí prechod medzi hlavnou obytnou miestnosťou a exteriérom. Jej úlohou je zmierňovať vplyv vonkajšieho prostredia na obytný interiér. Zároveň slúži aj ako skleník a miesto na odpočinok.
Building Tomorrow

Dom je z troch strán zasypaný hlinou, čo pomáha udržiavať v interiéri stabilnú klímu pri minimálnych nárokoch na vykurovanie či chladenie.
Building Tomorrow

Na začiatku bol film

V januári 2012 videl Dárius dokument o ekologických stavbách a informácie v ňom ho doslova šokovali – napríklad fakt, že stavebníctvo je zodpovedné asi za 70 % svetových emisií CO₂. „O stavebníctve som vtedy nevedel takmer nič, ale mal som veľa kamarátov, ktorí študovali rôzne inžinierske odbory. Nápad postaviť ekologický dom budúcnosti ich nadchol a bez váhania sa vrhli do tohto bláznivého projektu,“ spomína autor myšlienky. Vo februári 2012 teda založili neziskovú organizáciu s názvom Building Tomorrow a projekt odprezentovali svojej materskej univerzite, ktorá im potom poskytla pozemok na stavbu. „Všetko ostatné už bolo na nás.“

Jednoduchá dvojpriestorová stavba pozostáva z nárazníkovej zóny a hlavnej obytnej miestnosti, ktorá je z troch strán chránená zemným valom. (pôdorys a rez)
Building Tomorrow

Jednoduchá dvojpriestorová stavba pozostáva z nárazníkovej zóny a hlavnej obytnej miestnosti, ktorá je z troch strán chránená zemným valom. (pôdorys a rez)
Building Tomorrow

Inteligentný ekodom vznikol v spolupráci s VIA University College, mestom Horsens, približne 50 sponzorskými firmami a viac než 100 dobrovoľníkmi.

Steny z gumy

Plán bol navrhnúť a zrealizovať modernejšiu alternatívu nápadu zo spomínaného dokumentárneho filmu – jednoduchú stavbu z ojazdených pneumatík chceli študenti skombinovať s progresívnymi technológiami. Nakoniec sa tím zhodol na dvojpriestorovom dome, ktorý je z troch strán chránený zemným valom. Na štvrtej (južnej) strane je medzi hlavnou obytnou miestnosťou a vonkajškom takzvaná nárazníková zóna, cez ktorú sa dnu dostáva slnečné svetlo aj teplo a ktorá tvorí teplotnú prechodovú oblasť medzi interiérom a exteriérom. „Funguje čiastočne ako skleník, takže sú tu ideálne podmienky na minizáhradku,“ vysvetľuje Dárius Moravčík. Na konštrukciu domu sa rozhodli využiť najmä recyklované materiály – hlavným stavebným prvkom tu boli ojazdené pneumatiky.

Hlavným stavebným materiálom študentského tímu boli ojazdené pneumatiky, z ktorých sú súvisle „vymurované“ tri obvodové steny. Prvý rad pneumatík je uložený 1,4 m pod terénom a tvorí základy domu.
Building Tomorrow

Hlavným stavebným materiálom študentského tímu boli ojazdené pneumatiky, z ktorých sú súvisle „vymurované“ tri obvodové steny. Prvý rad pneumatík je uložený 1,4 m pod terénom a tvorí základy domu.
Building Tomorrow

Energia z vlastných zdrojov

Energiu na prevádzku a vykurovanie získava dom jednak z dvoch hybridných solárnych panelov (vyrábajú elektrickú energiu aj ohrievajú vodu), jednak z veternej turbíny s vertikálnou osou (sponzorovaná firmou Turbina). Turbína je osadená vo výške iba 6 m nad zemou a má výkon 1 kW. Elektrická energia, ktorá sa nepoužije priamo, sa uskladňuje v akumulátoroch. V štádiu experimentu je Smart Grid systém na jej distribúciu. Podľa predpovede počasia sa urobí 7-dňová predpoveď výroby elektrickej energie. Na základe tohto plánu a momentálnej ceny energie systém vyhodnotí, či je výhodnejšie predať energetické prebytky štátu, alebo ich uložiť do akumulátorov. V pláne je aj ich využívanie na nabíjanie elektromobilov. 

1574099

Pneumatiky vyplnili hlinou na zlepšenie mechanických, izolačných a akumulačných vlastností steny. Aby sa dosiahol potrebný sklon strechy, dom má v prednej časti výšku 3,6 m, v zadnej 2,2 m.
Building Tomorrow

Nosná konštrukcia strechy a stien nárazníkovej zóny je z dreva.
Building Tomorrow

Pod bambusovou podlahou (Holse og Wibroe) je vrstva štrku a piesku, na ktorom sú uložené panely s rozvodmi podlahového vykurovania.
Building Tomorrow

Kolobeh vody v dome

Pomocou svojho experimentálneho ekodomu chcú študenti zvýšiť aj povedomie verejnosti o efektívnom využívaní vody. „Kým v západnej Európe pitnou vodou doslova plytváme, napríklad ňou splachujeme toalety, veľká časť planéty trpí fatálnym nedostatkom čistej pitnej vody,“ zdôvodňuje Dárius Moravčík ďalší z ekologických princípov dánskeho projektu. Zelená strecha domu je sklonená pod uhlom 12,5°, takže dažďová voda z nej steká do 1 000-litrovej nádrže. Rastliny a substrát na streche pritom slúžia ako prvý filter. Z nádrže sa prefiltrovaná voda privádza ku kohútiku v kuchyni. Použitou vodou z kuchyne sa potom pomocou automatického zavlažovacieho systému zalievajú črepníky a zelená stena v nárazníkovej zóne. Tak sa voda využije v dome druhý raz. Do tretice sa prebytočná voda z črepníkov použije na zavlažovanie záhrady pri dome. (Systém na filtráciu a distribúciu vody sponzorovala firma RegnVandSpecialisten.dk.)

Z mierne sa zvažujúcej zelenej strechy steká dažďová voda do 1 000-litrovej nádrže. Rastliny a substrát na streche fungujú ako prvý filter pri jej čistení.
Building Tomorrow

Z mierne sa zvažujúcej zelenej strechy steká dažďová voda do 1 000-litrovej nádrže. Rastliny a substrát na streche fungujú ako prvý filter pri jej čistení.
Building Tomorrow

Na „spracovanie“ bioodpadu je pri dome „červia farma“, kde sa zhodnotia napríklad zvyšky ovocia. Nejde síce o reálne prevádzkovaný dom, takže likvidáciou odpadu z toaliet sa študenti nezaoberali, v prípade potreby by však mohol byť najjednoduchším (i keď nie jediným možným) riešením septik.

V prednej časti domu je múr z pneumatík čiastočne skrytý za bambusovou fasádou.
Building Tomorrow

Päť vysokých okien (Scandia Windows) na južnej fasáde prepúšťa zimné slnko až do zadnej časti domu. Drevené rámy a izolačné trojsklá majú špičkové tepelnoizolačné parametre.
Building Tomorrow

Prirodzene inteligentný

„Mozgom“ domu je počítač, ktorý riadi všetky technológie tak, aby fungovali naozaj efektívne. „Firma Liab sponzorovala priemyselný počítač, my sme preň napísali program na inteligentné riadenie domu. V rôznych častiach stavby sme umiestnili 30 senzorov na meranie teploty, vlhkosti a hladiny CO₂. Na základe týchto dát riadi počítač jednotlivé systémy tak, aby boli v dome vždy optimálne podmienky. Napríklad ak teplota v nárazníkovej zóne prekročí nastavenú hodnotu, otvoria sa strešné okná (VELUX) a vetracie šachty, takže stúpajúci teplý vzduch vtiahne do miestností chladný vzduch spod domu. Toto je princíp inteligentného prirodzeného vetrania. Ak začne pršať, strešné okná sa zatvoria a automaticky sa spustí riadené vetranie. Ak teplota v hlavnom obytnom priestore klesne pod istú hodnotu, zapne sa podlahové kúrenie a podobne. Momentálne je na riadiaci systém napojená výroba elektriny, kúrenie, chladenie, vetranie a distribúcia vody v dome.“

Steny z pneumatík sú z vonkajšej strany zaizolované a zakryté vrstvou zeminy. Slúžia ako akumulátor tepla v cykle deň – noc (cez deň sa nahrejú a v noci sálajú teplo do interiéru) aj v cykle leto – zima.
Building Tomorrow

Vnútorný povrch stien tvoria lisované drevoplastové panely (Formica), montované na drevenú konštrukciu. To umožňuje rýchly a jednoduchý prístup k rôznym systémom skrytým za stenou.
Building Tomorrow

Koľko to celé stálo?

Na začiatku bola partia študentov bez skúseností a s plánom postaviť progresívny ekologický dom za 10 mesiacov a 8 000 €. Stavbu nakoniec dokončili za dva a pol roka a rozpočet prekročil 130 000 €. Táto suma bola pritom potrebná len na materiál a technológie, keďže pozemok dostali študenti od univerzity k dispozícii zadarmo a všetky práce robili sami a s pomocou dobrovoľníkov. „Podobný bežný dom by sa dal postaviť asi za polovičnú sumu,“ upozorňuje organizátor projektu. „My sme použili množstvo drahého vybavenia najmä kvôli využitiu domu na výskumné účely. Tiež treba brať do úvahy, že v Dánsku sú stavebné materiály podstatne drahšie než na Slovensku. Mnohé špičkové, a teda aj cenovo náročné technológie a vybavenie sme zvolili aj preto, že sa nám podarilo nadviazať spoluprácu s vynikajúcimi firmami ako VOLA, DYNAUDIO, VELUX či Rationel.“ Financovanie bolo teda skutočne dôležitou súčasťou celého projektu. Študenti ho čiastočne zabezpečili z darov súkromných aj štátnych organizácií, asi polovicu sumy tvorí hodnota sponzorských materiálov. „Za dva a pol roka sa nám podarilo nadviazať spoluprácu s viac ako 50 firmami, vďaka ktorým sme dokázali svoje plány zrealizovať,“ uzatvára Dárius. 

Teplotu, vlhkosť a hladinu CO2 v dome monitoruje 30 senzorov. Na základe týchto údajov riadi počítač so softvérom vytvoreným na mieru všetky systémy (podlahové a stenové vykurovanie, vetranie a chladenie, filtrovanie dažďovej vody, distribúciu elektrickej energie) tak, aby boli v interiéri vždy optimálne podmienky. „Rozhodli sme sa zdieľať naše návrhy, výpočty a dáta zo senzorov zadarmo na stránke www.buildingtomorrow.dk, aby mali ľudia z celého sveta možnosť naštudovať si, využiť, prípadne aj vylepšiť naše nápady.“
Building Tomorrow

Do hlavnej obytnej miestnosti vstupuje denné svetlo len z jednej strany – cez južne orientovanú nárazníkovú zónu. Sklon a výška okien sú navrhnuté tak, aby zimné slnko presvetlilo celý interiér do hĺbky a čo najefektívnejšie ho ohrievalo. Vďaka veľkej výške zasklení (takmer 3,5 m) je osvetlenie dostatočné aj v „tmavej“ Škandinávii. V lete dopadajú slnečné lúče len na začiatok obytného priestoru, vďaka čomu sa interiér neprehrieva.
Building Tomorrow

Najatraktívnejšou časťou nárazníkovej zóny je zelená stena – vertikálna záhrada. Zatiaľ sú tu vysadené okrasné rastliny, pomocou ktorých sa testuje automatické zavlažovanie. „Stavali sme ju veľmi dlho, ale myslím, že stojí za to,“ hovorí Dárius Moravčík. V kvetináčoch na zemi pestujú študenti prevažne bylinky a ďalšie rastliny využiteľné v kuchyni. „Veľmi dobre sa nám darí s jahodami, paradajkami, dokonca aj s banánovníkom. Nárazníková zóna totiž funguje podobne ako skleník a po celý rok je v nej pomerne teplo a vlhko,“ prezrádza študent.
Building Tomorrow

Študenti, ktorí sa na projekte podieľali, popri dennom štúdiu väčšinou ešte aj pracovali na čiastočný úväzok.
Building Tomorrow

Študenti, ktorí sa na projekte podieľali, popri dennom štúdiu väčšinou ešte aj pracovali na čiastočný úväzok. 
Členovia tímu:
Yovko Antonov (Civil Engineering), Bulharsko
Janis Berzins (Civil Engineering), Lotyšsko 
Audrey Martinez (Civil Engineering), Francúzsko 
Cecilia Fernandez (Constructing Architecture), Španielsko
Jonas Pedersen (Constructing Architecture), Dánsko
Joachim Buck (Mechanical Engineering), Dánsko
Adam Lyons (Mechanical Engineering), Spojené kráľovstvo
Karina Jaunmuktane (Global Business Engineering), Lotyšsko
George Tanev (ICT Engineering), Bulharsko
Tobias Buhl (Marketing Management), Dánsko 
Dárius Moravčík (International Sales), Slovensko

Potrebovali sme poskladať tím, ktorý by spájal vedomosti z rôznych odborov. Vlastne jediné, čo sme mali na začiatku spoločné, bolo uvedomenie si zodpovednosti za našu budúcnosť.

foto Building Tomorrow
text Erika Kuhnová
zdroj časopis Môj dom, 3/2015, JAGA GROUP, s.r.o.