Zvuková izolace, akustika

Pokud jste kdy pracovali s balíky a pokoušeli jste se domluvit s někým na druhé straně zdi, šlo to zajisté velmi těžko. Ocitnete-li se mezi slaměnými stěnami, můžete vnímat sníženou hladinu venkovního hluku, což navozuje až sakrální dojem. Slaměné balíky mají totiž velmi dobré zvukově-izolační vlastnosti, zvláště při nižších frekvencích.

 

Zvukově-izolační vlastnosti závisí v případě homogenního materiálu na jeho hmotnosti. Čím těžší je stěna, tím lepšími vlastnostmi disponuje. Jiným případem je stěna složená z vrstev odlišně těžkých materiálů, která je schopná lépe absorbovat zvuky různých volných délek. Slaměná stěna oboustranně omítnutá hliněnou omítkou proto zvukově izoluje lépe než stěna z jednoho materiálu téže hmotnosti.

Návod, jak postavit stěnu s dobrými zvukově-izolačními vlastnostmi, podává Bruce King. Pro dosažení co největšího zvukového útlumu je třeba pečlivě vyplnit veškeré dutiny a spáry mezi balíky volnými stébly. Podstatné je zamezit jakémukoliv styku vnějších a vnitřních vrstev omítek, protože jejich propojením by se zvuk velmi dobře přenášel. Proti očekávání vykazují balíky s menší hustotou lepší  zvukově-izolační vlastnosti než balíky s větší hustotou. Aplikací omítek s nestejnou tloušťkou se zkracuje doba dozvuku mezi vrstvami omítek. Tlustší omítka by měla být umístěna na straně zdroje hluku. Nejslabším článkem takové stěny jsou pak okna a dveře i spojení stěny s dalšími konstrukcemi, které je nutno navrhovat a provádět stejně pečlivě z hlediska zvukově-izolačního, jako se provádí z hlediska ochrany před vlhkostí nebo tepelně-izolačního. 

V roce 2003 byl na uníverzítě v Eindhovenu (van der Linden) proveden test zvukového útlumu stěny z běžných dvouprovázkových balíkfi o hustotě mezi 120-130 kg/m3 položených na šířku, o sne 46 cm a omítnutých z obou stran hliněnou omítkou tloušťky 2,5 a 3,5 cm. Ukázalo se, že taková stěna nejlépe izoluje při frekvencích kolem 2 000 Hz (lidské úcho vnímá zvuky nejcitlivěji v rozmezí 2 000 Hz až 4000 Hz).

Test zvukového útlumu ve slaměných stěnách nahrávacího studlaurnístěného ve třetím patře šestipodlažního kance- -Jářského objektu v SydneY,byl proveden Johnem Galssfordem v roce 1999. Zjistil, že při frekvenci v rozsahu 200-18 000 Hz . dochází k útlumu z 114-117 dB Uvnitř na 68-71 dB vně. To znamená, že celkový útlum se pohybuje v hodnotách mezi 43-49 dB. Pro představu, požadavek na útlum zvuku dle ČSN 730532 mezi byty je 52 dB, na fasádě pak při venkovním hluku 80 dB (vyšší hodnoty už norma ani neu­dává) musí být útlum roven alespoň 48 dB.

Při zatížení balíkll dochází k jejich kompresi. Jejich nosnost se uvádí ve velkých rozpětích, které souvisí s různorodou strukturou balíků a často nezveřejněnou hustotou. Nejmenší únosnost udává Minke - 0,01 MPa, který počítá s hustotou balíků okolo 90 kg/m3. Kalifornské stavební zákony udávají možné zatížení až 0,0195 MPa (King, 1996). Přibližně stejné zatížení udává Univerzita aplikovaných studií v Trieru - 0,02 MPa. Zkoušeny byly velké balíky o hustotě 130 kg/m3, které byly touto vahou zdeformovány 01,25 %. Tytéž balíky, zatížené 0,071 MPa, byly zdeformovány o 5 % své výšky. Komprese balíků a jejich zatížení tedy roste proporcionálně (Minke, 2005).

Werner Schmidt, který postavil nejvyšší budovu z nosných obřích balíkll, udává nosnost 0,03 N/mm2, to znamená 0,03 MPa. Největší rizika při vvšších zatí­ženích spočívají ve vybočování stěny, Minke (2005) proto doporučuje maximální poměr šířky zdi z nosných balíků ku výšce 1 : 5. Pomocnými prvky zlepšujícími vzpěr stěn mohou být například svislá propojení balíků.

Deformace jsou elastické - balík po odstra­nění zatížení opět získává svllj původní tvar. King (1996) uvádí, že modul elasticity se pohybuje okolo 150 MPa. To propllj­čuje slaměným balíkůrn výborné vlastnosti v oblastech zemětřesení, protože jejich pružnost je schopná absorbovat kinetickou energii z otřesů.

Při správném provedení, pokud jsou pří­rodní materiály v suchém prostředí, po sta letí. Více viz kapitola o historii slaměných staveb. Mohou být však přímo navrženy a stavěny jako nízkonákladové a dočasné, snadno recyklovatelné a rozebiratelné.

U vytápěných staveb prakticky na nulu, nepočítáme-li hydroizolace a technologii. Takové domy mají vyšší nároky na vytá­pění, mohou však při úsporném chování obyvatel dosáhnout i nízkoenergetických parametrů, Kámen úrazu je v našich klima· tických podmínkách - použijeme-Ii pouze přírodní materiály, je prakticky nemožné kvalitní provedení některých detailů, na­příklad ostění oken. Výsledkem jsou vyšší tepelné ztráty a často i nižší životnost ně­kterých prvků způsobená kondenzací vody, opět typicky u okenních rámů a ostění. U pasivních domů je malé množství syn­tetických materiálů nutné, jedná se však o několik řádů nižší objemová množství než u běžných staveb zateplených třeba polystyrenem. Výhody v podobě úspor na vytápění, trvanlivosti i kvalitě bydlení pak vysoce převažují nad energií 5vázanou v syntetických materiálech, takže celkový negativní vliv stavby na životní prostředí je nižší. evvtápěné stavby lze navrhnout pouze z přírodních nebo recyklovaných a recyklovatelných materiálů. Pokud se bu­deme chovat ve velké míře úsporně tam, kde je to rozumné, pak nebude použití malého množství materiálů energeticky náročných na výrobu nebo suroviny pro naši planetu nadměrnou zátěží.

Používáme-li balíky jako prostou náhradu za tepelnou izolaci v případě rodinného domu, pak snížíme jeho cenu o několik desítek tisíc Kč, což je zlomek z konečné ceny stavby. Využijeme-li i jejich dalších možností, jako podklad pro vnější či vnitřní omítku, nebo dokonce jako nosnou konstrukci pro stavby, úspory mohou narůstat. Podstatná výhoda tkví v možnosti provést práce s přírodními materiály svépomocí, lze tedy ušetřit na darhé lidské práci. Odpověď tedy zní: Ano, mohou být levnější. Konečná cena domu se ale odvíjí zejména od jeho velikosti, složitosti stavebních detailů a použitých technologií.

Jaké jsou výhody dřevostaveb proti zděným stavbám?

Dřevostavby jsou výrazně lehčí než zděné stavby, proto lze úsporněji dimenzovat základy. Namísto betonových pásů nesoucích těžké nosné zdi lze ponechat bodové pilířky položené na patkách, nebo pouze vrtané piloty. Dřevostavby nabízí možnost jednoduše a kvalitně odstranit tepelné mosty u soklů. Ty je třeba u zděných staveb řešit drahými nenasákavými tepelnými izolacemi, které jsou navíc velkou zátěží pro životní prostředí. Při dřevostavbě založené nad terénem s provětrávanou mezerou lze tyto izolace nahradit přírodě přátelštějšími. Množství hydroizolací lze snížit na minimum, či dokonce úplně eliminovat. Také není potřeba řešit radonové riziko. U pasivních domů nebo dobře izolovaných staveb můžeme snížit tloušťku zdi díky tomu, že sloučíme tepelnou izolaci do jedné vrstvy s konstrukcí (nejedná-li se například o stavbu stěny z masivních dřevěných panelů). Dřevostavby nabízí více možností svépomocné výstavby sloupkovým systémem two gy four.

S jakými problémy se potýká stavebník domu z přírodních materiálů ve vztahu ke stavebním firmám?

Jedná se o materiály, s jakými se firmy na českém stavebním trhu z 99% dosud nesetkaly. Proto odmítají stavět takové domy na klíč. Pokud se už smluvně zavážou k provedení prací, pak nasadí cenu tak vysoku, aby se zajistili proti případným problémům. Potřebují také čas k zaučení se s daným materiálem. U několik let zavedených pasivních domů stavěných z běžných materiálů, kde se jedná pouze o nutnost kvalitního provedení podle projektu, řídí často stavbu investor. Když totiž zjistí, že je schopen stavbu řídit efektivněji a s lepším výsledkem, než to zvládla právě vyhozená firma (a má na to čas), sám si najímá řemeslníky na jednotlivé práce. Tím spíše vzniknou potíže s kvalitou práce u přírodních materiálů. Proto se zde zvyšuje podíl svépomoci, zvláště u izolování balíky a při hliněném omítání. Výsledek je pak levnější a lepší, což je u vlastního domu vcelku pochopitelné. Do budoucna však očekávejmě zlepšení situace, zvlášť u hliněných omítek, kde již došlo ke stanovení receptur a postupů. Realizační firmy navíc dodávají, že práce s nimi je příjemnější než s klasickými vápenocementovými omítkami. Je tedy pouze věcí času, kdy bude na trhu dostatek firem se zkušenostmi, které pak nabídnou i reálnou cenu.

Jak je to s hypotékou a pojištěním slaměných staveb?

V Čechách je již postaveno několik domů, které získaly hypotéku. Více viz kapitola o legislativě a právních otázkách.

Kolik existuje v Čechách projektantů se zkušenostmi se slaměnými stavbami?

Dali by se spočítat na prstech všech vlastních rukou. Ačkoliv jiŽ existují desítky stavitelů, kteří již více či méně s přírodními materiály pracovat umí, jen málo archi­tektů je schopných navrhnout optimální koncepci a zajistit projekt pro stavební povolení a kvalitní prováděcí dokumentaci. Důvod je v tom, že co si dovolím navrh­nout sám sobě nebo si dovolím provést na svém domě, nemusím se již odvážit nabídnout klientovi, který muže vyžadovat pozdější kompenzace při případných potí­žích experimentálního řešení. Bližší a delší spolupráce nebo známost klienta s archi­tektem dovoluje méně tradiční a odváž­nější řešení, vedoucí obvykle také k vyšší spokojeností klienta. Spolupráce při pro­vádění je nezbytností. Zkušení projektanti a architekti pracující s přírodními materiály se zároveň ve většině zabývají také návrhy pasivních staveb.

Trvá stavba slaměného domu déle?

Pouze při špatném naplánování. Limitující jsou vlastnosti materiálů. Balíky především potřebujeme mít včas připravené, nejlépe rok dopředu. U hliněných omítek je třeba počítat s dobou cca 8 týdnů, které potře­bují na proschnutí. Chladný vlhký podzim maže dobu schnutí prodloužit. Vnější vá­penné omítky potřebují nejméně 3 měsíce a teplotu nad 8 °C k dozrání.

Nebudou se mi smát kamarádi? A co manžel či manželka?

Ačkoliv je poslední otázka položena spíše pro odlehčení, samozřejmě že při úvahách o stavění se slámou či hlínou narazíte na nechápavé obličeje, nějaké ty "dobré rady" kamarádů od fochu nebo nepocho­pení okolí. Obhájit celou myšlenku je však pouze věcí informací. Odradit se nenechte - nejen že se později stanete pro okolí inspirací, ale sami získáte zajímavé zkuše­nosti a třeba v důsledku promýšlení smyslu věcí a souvislostí i nový duchovní životní směr. Nesouhlasí-li lidé nám nejbližší, pak je možné pouze trpělivé čekání, komunika­ce a návštěvy podobných staveb, přijme­me-li myšlenku, že bydlet ve zdravém domě za rozpady vztahů nestojí. Překvapivě jsou v tomto směru Citlivější ženy, neboť dokážou rychleji pochopit i vycítit možnosti a příjemné stránky, které bydlení ve stavbě z přírodních materláíů přináší. Muži spíše dlouze přemýšlí, jak že to celé vlastně může vůbec fungovat. Snad jim (a samozřejmě také ženám) bude tato kniha svou faktografií nápomocná.

Autor textu:
Ing. arch. Jan Márton
s přispěním architektů a stavitelů
Použitá fotografie v záhlaví a textu: RD Tehov - foto Aleš Brotánek

Čerpáno z publikace: Stavby ze slaměných balíků, vydáno vlastním nákladem, www.stavbyzeslamy.cz