Unikátny ekodom z pneumatík možno postaviť aj za 30 000 eur

„Volám sa Dárius Moravčík a som súčasťou deväťčlenného tímu študentov z celej Európy. V Dánsku sme práve postavili jeden z najunikátnejších inteligentných ekodomov. Základnými materiálmi sú guma a drevo,“ začína rozprávať mladý Slovák žijúci v zahraničí.

Galéria

Zaujímavé je, že dom je postavený z recyklovaných materiálov. Základná štrukturálna stena je z ojazdených automobilových pneumatík, ktoré však na hotovom dome vôbec nevidno. Je plne „automatizovaný“ priemyselným počítačom. Projekt sme odštartovali vo februári 2012 založením neziskovej organizácie s názvom Building Tomorrow. V septembri 2014 sme dom slávnostne otvorili a uviedli do prevádzky. Darovali sme ho našej univerzite a bude slúžiť ako výskumné laboratórium ekodomov budúcnosti a tiež sa bude využívať ako učebná pomôcka v rámci normálnej výučby stavebno-technických odborov. Študenti budú mať možnosť robiť výskum, lebo získajú prístup k dátam z 30 senzorov, ktoré sme umiestnili do rôznych častí budovy. Dom je rozdelený na dve hlavné časti: Living Environment (obývacia časť) a Buffer Zone (zóna, ktorá pomáha regulovať teplo). Buffer Zone je čosi ako „poloskleník“ a poskytuje priestor na odpočívanie. Teplota a vlhkosť v Buffer Zone je vyššia ako v normálnom byte, preto v nej môže byť minizáhrada. Z tohto hľadiska je najzaujímavejšou časťou naša vertikálna záhrada – zelená stena (vertical garden/green wall), ktorú sme veľmi dlho stavali, ale myslím si, že námaha sa vyplatila.

Ľudia

Keď sme začali, boli sme deviati študenti denného bakalárskeho štúdia vo veku od 22 do 28 rokov z Dánska, Bulharska, Lotyšska, Francúzska, Španielska, Anglicka a Slovenska. Všetci sme študovali na VIA University College v malom meste Horsens v Dánsku. Dali sme sa dokopy ako tím len preto, že sme boli všetci kamaráti a poznali sme sa zo školy. Niektorí z nás pracovali v školskom bare na čiastočný úväzok, aby si mohli zaplatiť nájomné. Spájalo nás však spoločné vedomie, že so svojím vzdelaním a možnosťami máme aj veľkú zodpovednosť, snažili sme sa nájsť riešenie na niektoré svetové problémy, aj keď by to bolo iba malé riešenie. Na stavbu inteligentného ekodomu sme potrebovali skúsenosti z viacerých odborov, nielen zo stavebníctva, takže sme vytvorili tzv. integrovaný dizajnový tím. Väčšina členov tímu bola v treťom alebo štvrtom semestri. Ani zďaleka sme nemali všetky potrebné vedomosti, preto sme strávili veľa čašu samoštúdiom. Toto bol pre nás prvý projekt, ktorý nebol iba na papieri.

Ako študent som sa snažil založiť niekoľko firiem, ale tento projekt bol jednoznačne najambicióznejší. 
Môj otec takisto podniká v stavebníctve. Možno sa podvedome snažím kráčať v jeho stopách. Ekodomy ma zaujali, keď som sa dozvedel, že stavebníctvo vo svete vyprodukuje 50 až 70 % celosvetového množstva emisií CO2. Jedného večera som pozeral dokumentárny film The Garbage Warrior, kde sa hovorilo o problémoch v dnešnom stavebníctve a o budovách využívajúcich recyklované materiály, hlavne pneumatiky. V angličtine sa takéto stavby nazývajú Earthships. Koncept to bol síce pekný, ale ja som si pomyslel, že by sme mohli skombinovať ich „Earthship nápady“ s najnovšími technológiami a tak vytvoriť dom budúcnosti.

UROB SI SÁM

náročnosť: *****
čas: 2 a polroka
náklady: 130 000 €
ľudia: 110
obdobie: jar, leto, jeseň

DOM Z PNEUMATÍK

DOKONČOVANIE VÝKOPOV
Prvé dva rady pneumatík, ktoré tvoria základ budovy, sú 1,6 m pod zemou, rovnako ako celá budova. 

POD ZÁKLADY
Po vykopaní jamy s dostatočnou hĺbkou sme zem zakryli geotextíliou, na ktorú sme následne vysypali štrk. 

ZAKRÝVACIA FÓLIA
Keďže dánske počasie je podobné anglickému, pneumatiky sme museli každú chvíľu zakrývať, aby na ne nepršalo. 

100 DOBROVOĽNÍKOV
V lete 2013 sme spolu s univerzitou zorganizovali letnú školu. Študenti z celej Európy sa niečo dozvedeli o našej budove a pomohli nám so stavbou.

PRIESTUPY VEDENÍ
V stene z pneumatík je otvor na ventiláciu, elektrické káble, potrubie na vodu a pod. V budove sa nachádzajú tri také otvory. 

VYROVNANIE PNEUMATÍK
Vyrovnať gumy určené na základy pod trámy a stĺpy bolo veľmi komplikované. Tieto pneumatiky sme naplnili betónom, aby udržali stĺpce s prednými oknami. 

PNEUMATIKY S BETÓNOM
Držia predné trámy, takže museli byt dokonale vyrovnané. Také niečo sme robili prvý raz, ale nakoniec to vyšlo a všetky stĺpy sú rovné. 

ROVNÉ STENY
Takmer každá pneumatika mala iný rozmer a bola z iného typu gumy, takže bolo veľmi problematické zaistiť, aby bol každý rad pneumatík zarovnaný a stena nebola krivá. 

HOTOVÁ ZÁKLADNÁ STENA
Dvom ľuďom trvala stavba 600 – 800 hodín. Jeden človek prihadzoval hlinu do pneumatiky a druhý ju do nej tlačil kladivom, až kým nebola úplne plná a tvrdá. 

VEĽKÝ KVETINÁČ
Po uložení izolácie na zem sme sa pustili do stavby veľkého kvetináča v Buffer Zone. Využili sme automatický systém zavlažovania a filtrovanú dažďovú vodu. 

ZELENÁ STENA
Je lacná a jednoduchá. Vrstvu preglejky sme prekryli jednou vrstvou parozábrany a dvoma vrstvami geotextílie. Do nej sme vložili rastliny. Sú najdrahšou položkou. 

SKLON PREDNÝCH OKIEN
Je vypočítaný tak, aby budova v zime získala čo najviac priameho slnka. V lete by však mali slnečné lúče dosiahnuť iba do polovice izby, takže dom sa neprehreje. 

INŠTALÁCIA SYSTÉMOV
Montovali sme filtračný systém, priemyselný počítač (sponzorovaný firmou Lindab) a vedenia na ovládanie elektrických systémov a zhromažďovanie dát.

INTERIÉROVÉ STENY
Tvoria ich biele panely s hrúbkou 4,5 mm z lisovaného dreva a plastu (Formica), ktoré sa dajú používať aj na exteriérovej fasáde. Možno ich pomerne ľahko zvesiť zo steny.

PREDNÉ OKNÁ
Majú výšku 3,4 m a tri vrstvy skla. Medzi sklami je špeciálny plyn, ktorý zvyšuje izoláciu a energetické úspory (Scandia-Windows). 

VRCH ZELENEJ STENY
Je tu automatický zavlažovací systém, ktorý využíva filtrovanú dažďovú vodu. Voda steká cez geotextíliu až naspodok steny a ďalej pokračuje do veľkého kvetináča. 

PREDNÁ FASÁDA
Je z bambusu od firmy Holse Og Wibroe. Solárna lampa Photinus využíva akumulátory v kombinácii so solárnymi panelmi (na vrchu). 

ODPOČÍVACIA BUFFER ZONE
Je pokrytá veľkou sieťou s rozmermi 4 × 6 m. Traja ľudia tu môžu pohodlne ležať, užívať si výhľad zo strešných okien a čerstvý vzduch zo zelenej steny.

FILTRE A ROZVODY VODY
Sú viditeľné, rovnako aj ostatné systémy – aby sa návštevníci a študenti naučili, ako sa v domoch vedie voda či elektrina (RegnvandsSpecialisten.dk). 

SLÁVNOSTNÉ OTVORENIE
Bývalý riaditeľ VIA University College bol príjemne prekvapený, že študentom z Building Tomorrow sa podarilo dom dokončiť pred stanoveným termínom. 

ČERSTVÝ VZDUCH
Zabezpečuje ho kombinácia prirodzeného a mechanického vetrania a veľa rastlín. Atmosféru spríjemňuje podlahové kúrenie a chladenie pod bambusovou podlahou. 

ZÁHRADA V DOME
Regulačná zóna (Buffer Zone) je ideálnym miestom na relax. Mať kúsok prírody vo vlastnom dome je úžasný pocit.

KUCHYŇA
Využíva sa tu iba filtrovaná voda zo strechy. Kohútiky od dizajnérskej firmy VOLA sú dôkazom, že prírodné a ekologické domy môžu byť krásne. 

PRVÝ POHĽAD
Vstupu dominuje obrovská zelená stena, ktorá je 3,4 m vysoká a 4 m široká. Osvetlenie Peritus LED umožňuje vytvoriť príjemnú atmosféru. Foto: Building Tomorrow

Dom je pomerne malý, ale možno ho ľahko rozšíriť. Do veľkej miestnosti sa dajú priečkové steny a Buffer Zone bude slúžiť ako hlavná chodba medzi izbami.

Dokončený v roku 2014

Študenti z dánskej neziskovej organizácie Building Tomorrow strávili prvú noc „na intráku“, ktorý si naprojektovali a postavili sami.

Stavba

Keď sme odprezentovali nápad univerzite, povedali nám, že sme šialení a nevieme, do čoho sa púšťame. Našťastie nám verili dosť na to, aby nám dali pozemok na stavbu. Všetko ostatné bolo na nás. Naším prvotným plánom bolo postaviť dom za dva semestre (asi 10 mesiacov) a za 10-tisíc eur (vrátane projektu a hľadania sponzorov), čo je dôkazom toho, že sme naozaj nemali potuchy, do čoho ideme – za dva a pol roka trvania projektu sme prekročili rozpočet 130-tisíc eur, čo je len cena materiálu. Celý dom sme stavali s dobrovoľníkmi z celej Európy. Sme veľmi vďační, že viac ako 50 firiem v Dánsku verilo našej vízii a rozhodli sa nás sponzorovať. Budova bola drahá hlavne pre výskumné vybavenie, ako je priemyselný počítač, senzory a pod. Najdrahšími časťami sú predné okná s tromi vrstvami skla (od firmy Scandia Windows) a veterná turbína (Turbina). Myslíme si, že zjednodušená verzia by sa dala postaviť za menej ako 30-tisíc eur. Základnými stavebnými materiálmi sú pneumatiky a hlina, ktoré sú zadarmo, a drevo (na strešnú konštrukciu).

Po projektovaní sme si museli veľmi rýchlo osvojiť aj tesárske a inštalatérske práce. Najdlhšie nám trvala stavba hlavnej štrukturálnej steny z pneumatík, čo je fyzicky veľmi náročná práca – pneumatika sa napĺňa hlinou a tá sa utláča veľkým kladivom. Naplnená váži asi 100 kíl. V našej budove sme ich použili približne 800.

Voda, vzduch a energie

Dom nie je napojený na mestskú infraštruktúru, čiže si sám vyrába elektrinu, pitnú vodu, teplo, chlad, privádza čerstvý vzduch atď.

Elektrina: Na produkovanie elektriny máme veternú turbínu s vertikálnou osou v kombinácii so solárnymi panelmi. Momentálne pracujeme na inteligentnom systéme, ktorý by bral do úvahy predpoveď počasia (vietor a slnko) – aby vedel, koľko elektriny bude v batériách, a informoval obyvateľov o možnej spotrebe na ďalší týždeň.

Kúrenie/ochladzovanie: Hlavným dôvodom na použitie pneumatík je udržiavanie stabilnej teploty interiéru, pretože pneumatika naplnená zeminou funguje ako tepelný akumulátor. Počas dňa, keď svieti slnko, sa pneumatiky s hlinou zohrejú a večer ­vypustia túto energiu do izby, takže je v nej stále príjemná vnútorná teplota aj bez externých vykurovacích zdrojov. Cez deň a večer tento princíp funguje v malom, vo veľkom sa uplatňuje pri striedaní leta a zimy. Dom však možno ohrievať a ochladzovať aj podlahovým a stenovým kúrením. Podľa výpočtov by sa ale mala vhodná teplota dosiahnuť aj bez kúrenia či chladenia – aby dom fungoval iba na princípe akumulačných pneumatík. Správnosť výpočtov však musí ukázať čas.

Ventilácia: Automatizáciou domu a pripojením priemyselného počítača sa nám podarilo vytvoriť pohodlné prostredie bez nutnosti ľudskej kontroly. V dome je prirodzená aj mechanická ventilácia, ktorá je ovládaná počítačom. Náš softvér inteligentne spracúva dáta z 30 senzorov umiestnených v dome a ovláda rôzne systémy, napríklad ventiláciu. Ak teplota stúpne nad určitú mieru, strešné okná sa otvoria, teplý vzduch začne stúpať a unikne z budovy. Studený vzduch sa zospodu sám začne ťahať do domu vďaka podtlaku. Ventilačné potrubie je umiestnené pod domom, takže vzduch je vždy ochladený. Keď začne pršať, senzory pošlú upozornenie počítaču, ten zatvorí strešné okná, prirodzená ventilácia prestane fungovať a automaticky sa zapojí doplnková mechanická ventilácia.

Pitná voda: Na dome máme zelenú strechu. Pod strešnou vegetáciou sú malé plastové vrecká, ktoré zhromažďujú dažďovú vodu. Voda steká do nádrže, kde prechádza štvornásobnou filtráciou, a potom do kohútika. Prefiltrovaná voda je dokonca čistejšia ako voda z „normálneho“ kohútika, ktorý je napojený na mestskú infraštruktúru. Po použití voda ďalej odteká do „poloskleníka“ na zavlažovanie rastlín, zeleniny a zelenej steny. Odtiaľ vyteká von z domu a zavlažuje vonkajšie rastliny. Týmto spôsobom použijeme tú istú vodu v dome viackrát, čo je dôležité, pretože vo svete jej už nie je dostatok. Ľudia v Európe ju však používajú aj na splachovanie záchodov.

Úradné schvaľovanie

Stavebné povolenie bolo veľkým problémom hlavne pre pneumatiky, pretože nemožno presne vykalkulovať ich stabilitu, keďže každá pneumatika má inú veľkosť, inú značku, teda iné vlastnosti. Navyše sme presne nevedeli, aké pneumatiky použiť v stavbe. Nakoniec sa nám podarilo zmeniť celý lokálny plán a stavebné povolenie sme dostali. Myslím si, že na Slovensku by to bol tiež problém, ale iba preto, že doteraz neexistovala žiadna odborná literatúra, ktorá by dokumentovala vlastnosti podobnej budovy. Problém so získaním stavebného povolenia je jedným z dôvodov, prečo sme všetky nákresy, kalkulácie a dáta zo senzorov dali na webovú stránku na stiahnutie zadarmo. Veríme, že ľudia po celom svete môžu využiť naše nápady. Vieme, že keď bude niekto stavať ďalší podobný dom, vylepší ho na základe našich chýb a skúseností. Na našej stránke buildingtomorrow.dk sú tri galérie – proces stavby (hlavne práca s pneumatikami), gala otvorenie a dokončený dom.

Text: Dárius Moravčík
Foto, realizácia: Building Tomorrow
Zdroj: časopis Urob si sám, 01/2015, JAGA GROUP, s.r.o.