Dołącz do czytelników
Brak wyników

Rozwiązania ekologiczne

29 kwietnia 2019

NR 10 (Kwiecień 2019)

A może wybrać budownictwo naturalne?

0 117

W czasach tak dynamicznie zachodzących zmian klimatycznych, gospodarczych i społecznych wiele dziedzin naszego życia czeka nieunikniona zmiana paradygmatu. Nie obejdzie się bez niej również architektura. Warto więc przyjrzeć się bliżej budownictwu naturalnemu, które integruje wiedzę płynącą z historii z wynikami najnowszych badań naukowców.

Czynników napędzających tę nieuchronną zmianę jest wiele: rosnąca świadomość ekologiczna inwestorów, zmieniające się przepisy prawne, rosnące ceny energii i materiałów budowlanych czy nawet moda na zdrowy styl życia. Surowce, na których opiera się dzisiejsze budownictwo, kiedyś się skończą, podobnie jak paliwa kopalne, od których uzależniona jest cała branża, notabene odpowiedzialna za jedną trzecią emisji CO2 do atmosfery.

 

Fot. 1. Budynek z kostek słomy – agroturystyka Słomiany Zapał
Źródło: Fundacja Cohabitat



Czy można zatem budować inaczej? Czy aby na pewno nowoczesne budynki konwencjonalne są przyjazne dla zdrowia ich mieszkańców? Jak sprawić, aby nasze domy były energooszczędne w całym cyklu życia? Co zrobić, aby budynki były nieszkodliwe dla środowiska po okresie ich użytkowania? Coraz więcej osób opuszcza swoje bezpieczne status quo i postanawia szukać odpowiedzi na te pytania, a dotyczy to zarówno osób decydujących się na budowę domu, jak i specjalistów działających w branży budowlanej. W trakcie tychże poszukiwań można natknąć się na termin: budownictwo naturalne. W niniejszym artykule postaram się przybliżyć Państwu, czym ono jest, jaka jest jego idea oraz jakie materiały i technologie się w nim stosuje.

Architektura zrównoważona

Budownictwo naturalne jest jednym z nurtów współczesnej architektury zrównoważonej, który integruje wiedzę płynącą z historii z wynikami najnowszych badań naukowców. Budownictwo naturalne łączy zatem stosowanie lokalnych, niskoprzetworzonych materiałów, od wieków stosowanych w budownictwie, z wykorzystaniem nowoczesnych technologii budowy, dążąc do zaspokojenia potrzeb dzisiejszych odbiorców, kładąc przy tym akcent na obniżanie zużycia energii podczas produkcji materiałów, budowy oraz użytkowania obiektu. W parze z budownictwem naturalnym często idzie całościowe i odpowiedzialne podejście do projektowania nie tylko samego budynku, ale również jego otoczenia, wraz z zagadnieniami przydomowej produkcji żywności i zamkniętych obiegów energii, materii i wody.

 

Fot. 2. BioDomek – prefabrykowany, modułowy i mobilny dom z ekologicznych materiałów
Źródło: eKodama



Ostatnie 10 lat rozwoju budownictwa naturalnego w Polsce pokazuje, że jest to dziedzina ciesząca się stale rosnącym zainteresowaniem inwestorów, wskutek czego rozwija się cała branża: mamy już architektów, konstruktorów oraz firmy wykonawcze specjalizujące się w naturalnych technologiach oraz organizację ich zrzeszającą, czyli Ogólnopolskie Stowarzyszenie Budownictwa Naturalnego. Coraz łatwiej również na rynku o ekologiczne, nisko przetworzone materiały budowlane, takie jak tynki i płyty gliniane, farby naturalne i szeroki wybór przyjaznych dla środowiska materiałów izolacyjnych. Pomimo że budowa domu ze słomy nie dziwi już Polaków tak bardzo jak jeszcze kilka lat temu, wciąż jest jeszcze wiele do zrobienia. Obecnie budynki, w których wykorzystuje się takie materiały jak słoma, beton konopny czy glina lekka, bez większych problemów uzyskują pozwolenia na budowę, materiały te są jednak traktowane jako wyrób jednostkowy. 

Dobrym przykładem do naśladowania mogą być kraje Europy Zachodniej, gdzie budownictwo naturalne jest dużo bardziej rozwinięte i powszechniej stosowane niż w Polsce, również w sektorze budynków użyteczności publicznej. Kraje takie jak Francja, Niemcy czy Wielka Brytania posiadają już normy branżowe, zestawy  dobrych praktyk, programy szkoleniowe oraz placówki badawczo-edukacyjne. Naturalne materiały dają wielkie możliwości: największy w Europie budynek izolowany słomą to szkoła o powierzchni 5400 m2 w podparyskim Montreuil, najwyższy natomiast to 7-kondygnacyjny budynek socjalny w Saint-Dié-des-Vosges.

W Europie Zachodniej nie brakuje też przykładów całych osiedli projektowanych i budowanych z naturalnych materiałów z myślą o zdrowiu mieszkańców i wpływie na środowisko.
 

Fot. 3. Naturalne wykończenia
wnętrz – tynk gliniany,
podłoga drewniana
i lina jutowa
Źródło: Biohabitat/Opole


Strawbale, czyli budowanie z kostek słomy

Zrozumiałe jest, że na pierwszy rzut oka budowanie nowoczesnego domu ze słomy może wydawać się niedorzeczne. Jednak zagłębiając się w temat, analizując literaturę, badania naukowe i realizacje, można dojść do wniosku, że budulec ten ma o wiele więcej zalet niż wad.

Ale zacznijmy od samego początku: słoma w architekturze tradycyjnej stosowana jest od wieków – czy to w postaci strychulca, czy dodatku do gliny w technice „cob” czy „adobe”. Natomiast technologia budowania z kostek słomy rozpoczęła się w Stanach Zjednoczonych na początku XX wieku. Kilkadziesiąt lat później przywędrowała ona do Europy, gdzie jako pierwsi zaadaptowali ją Francuzi. Od tego czasu szybko zyskuje ona zwolenników na całym świecie. Pierwszy w naszym kraju dom z kostek słomy został wybudowany w 2000 r., a więc technologia ta rozwija się w naszym kraju już od blisko 20 lat, na przestrzeni których powstało około 200 budynków ze słomy. Na korzyść stosowania tego materiału przemawiają jego parametry: współczynnik λ = 0,055-0,08 W/(m × K), pojemność cieplna C = 56 Wh/(m³ × K), współczynnik oporu dyfuzyjnego μ = 2. 

Gęstość kostek słomy stosowanych w budownictwie wynosi 80–110 kg/m3. Ponadto jest to prawdopodobnie najbardziej ekologiczny materiał budowlany, jaki można sobie wyobrazić: wymaga bardzo mało energii do procesu produkcji, jest dostępny lokalnie praktycznie w całej Polsce, nie posiada żadnych dodatków chemicznych oraz jest biodegradowalny i tani.

 

Fot. 4. Próbki tynków glinianych
Źródło: eKodama



Można wyróżnić cztery technologie, wykorzystujące kostki słomy:

  1. technologia szkieletowa „infill”, polegająca na wypełnieniu szkieletu drewnianego standardowej wielkości kostkami słomy (40 x 50 x 70 cm). Najczęściej wybierany jest szkielet lekki zbudowany ze słupów dwugałęziowych,
  2. technologia nośna „load bearing”, gdzie cały ciężar dachu, przenoszony przez wieniec, opiera się na ścianach nośnych z kostek słomy. Najczęściej są tu stosowane duże kostki (tzw. jumbo) o wymiarach 120 x 80 x 240 cm i o gęstości ok 120 kg/m3. W Polsce istnieje już kilka realizacji w tej technologii,
  3. technologia modułowa prefabrykowana, polegająca na przygotowaniu w hali produkcyjnej gotowych modułów, a następnie ich montażu na miejscu budowy. Moduły to specjalnie zaprojektowane i wykonane ramy drewniane wypełnione słomą, które po zmontowaniu tworzą konstrukcję nośną budynku. Taka technologia znacznie skraca czas budowy i zmniejsza zależność od warunków atmosferycznych,
  4. technologia docieplania istniejących budynków „wrapping”, gdzie do istniejących ścian (murowanych, drewnianych itp.) mocuje się warstwę izolacyjną z kostek słomy o grubości 40–50 cm w szkielecie drewnianym lub bez niego, a następnie wykonuje elewację. Technika ta szczególnie mocno wpisuje się w ideę budownictwa naturalnego, ponieważ umożliwia remont i znaczne polepszenie parametrów termicznych starych budynków, dając im tym samym „nowe życie” przy wykorzystaniu naturalnych i lokalnych materiałów.

Hempcrete, czyli budowanie z konopi

Konopie przemysłowe jeszcze kilkadziesiąt lat temu uprawiane były powszechnie w całej Europie. Po latach nieobecności dzisiaj uprawa tej rośliny znów staje się popularna, co zawdzięczamy m.in. jej wszechstronności: konopie znajdują bowiem swoje zastosowanie w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, kosmetycznym, papierniczym oraz budowlanym.

Szczególnym zainteresowaniem inwestorów cieszy się w ostatnich latach hempcrete (z ang. hemp – konopie,  concrete – beton), czyli beton konopny. Materiał ten stosowany jest od lat dziewięćdziesiątych w Europie zachodniej, a od kilku lat również w Polsce, gdzie mamy już architektów projektujących konopne budynki, firmy wykonawcze, rolników uprawiających konopie siewne oraz producentów paździerzy konopnej. Beton konopny jest to materiał kompozytowy powstający po wymieszaniu trzech głównych składników: paździerzy konopnej, wapna i wody. Aby zwiększyć wytrzymałość i przyspieszyć czas wiązania, stosuje się również niewielki dodatek wapna hydraulicznego lub cementu naturalnego. Hempcrete nie jest materiałem konstrukcyjnym, a zatem obciążenia budynku przenosi szkielet drewniany. Technika budowania jest stosunkowo prosta i polega na warstwowym wypełnianiu deskowań mieszanką, lekkim jej ubiciu i zdemontowaniu deskowań. Powstałe w ten sposób ściany można otynkować lub zastosować elewacje drewniane. Istnieje również natryskowa metoda układania mieszanki wapienno-konopnej oraz możliwe jest wcześniejsze prefabrykowanie modułów ściennych i dachowych.

 

Fot. 5. Budowa domu z prefabrykowanych paneli słomianych przez firmę Dobry Dom
Źródło: eKodama



Ciężar objętościowy suchego materiału to 300–330 kg/m3, współczynnik λ = 0,06 W/(m × K), zatem najczęściej stosowana grubość ściany to ok. 40 cm. Hempcrete z powodzeniem stosuje się do izolacji ścian, dachów, a nawet podłóg. Do głównych jego zalet należą wysoka pojemność cieplna zapewniająca komfort termiczny, paroprzepuszczalność oraz odporność na grzyby, pleśnie i mikroorganizmy dzięki zasadowemu odczynowi. Materiał ten podobnie jak słoma posiada ujemny bilans CO2, czyli pochłania więcej dwutlenku węgla na etapie wzrostu rośliny aniżeli go emituje na etapie produkcji i budowy.

 

Fot. 6. Budowa pierwszego w Polsce domu z hempcrete’u przez firmę Podlaskie
Konopie, w tle pole konopi
Źródło: Anna...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów.

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 6 wydań magazynu "Forum Nowoczesnego Budownictwa"
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych artykułów w wersji online
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy