Články, Dřevěné a montované konstrukce, Snižování energetické náročnosti budov, Technologie

Dům na šikmo – atypický pasivní dům na bázi dřevostavby

Lokalita Červený kopec v Trutnově patří mezi rozvojová území města pro výstavbu rodinných domů. Jedním z nich je atypická dřevostavba, jejíž návrh byl inspirován nepravidelným tvarem parcely a nutností vypořádat se s prostorovými regulativy.

Architektonický návrh
Pozemek je rohový, ohraničený vozovkou z jedné a chodníky pro pěší z druhé a třetí strany. Návrh ateliéru Povětroň využívá lichoběžníkového půdorysu tak, aby byl optimálně využit z hlediska umístění a orientace domu i zahrady. Dům je navržen v energeticky pasivním standardu, konstrukce je z ekologicky udržitelného a v tomto regionu tradičního materiálu – ze dřeva. 

Dvoupodlažní rodinný dům je koncipován pro dva stálé obyvatele. Vnitřnímu prostoru dominuje převýšený obývací pokoj, který je otevřen do podkroví. Mezi dalšími požadavky klienta bylo navrhnout dostatečné úložné prostory pro aktivní sportovní život a kryté parkovací stání spojené se zahradním skladem, obojí umístěné mimo dům. Fasáda domu i zahradního skladu je obložená svislým dřevěným obkladem a stává se tak jedním z hlavních výrazových prvků. Oplocení pozemku, které je důležitou součástí návrhu, je koncipováno v souladu s fasádou v jednotném stylu. 

Obr. 1: Půdorys přízemíObr. 2: Půdorys podkroví

To, co jinak archetypálnímu tvaru domu dává jedinečný ráz, je šikmo běžící hřeben střechy přes obdélníkový půdorys. Hlavní inspirací pro tvar hmoty domu byla doslovná interpretace prostorového regulativu, že hřeben musí být kolmý k ose komunikace. V tomto případě se obecné nařízení, které mnohdy práci architektů omezuje, stalo samotným konceptem a hlavním rysem domu.

Obr. 3, 4: Vizualizace projektuObr. 3, 4: Vizualizace projektu

Založení objektu 
Základové konstrukce jsou navrženy dle únosnosti základové zeminy, která byla stanovena inženýrsko-geologickým průzkumem. Před provedením základů byly vytyčeny a položeny rozvody instalací. Objekt je nepodsklepený. Založení objektu je realizováno na železobetonové desce, která je místy ještě vylehčena a je uložena na vrstvě štěrku z pěnového skla o mocnosti 450 mm. Stavební jáma je po celém svém obvodu odvodněna drenáží. 

nasikmo05 73125

Konstrukční řešení
Dům je navržen jako dřevostavba. Nosnou konstrukci tvoří rámy z lepených lamelových profilů ze smrkového dřeva, jejich osová vzdálenost je 2,5 m. Tyto lepené rámy jsou přiznané v interiéru, a tvoří tak jeho hlavní charakterový výraz. Rámové rohy jsou řešeny pomocí vložených plechů a samovrtných SFS kolíků. Konstrukce je poměrně jednoduchá, hlavním specifikem je atypický tvar celého objektu.

Obr. 6: Sokl okapové stěny

Konstrukce podélné stěny a střechy je tvořena roštem z KVH hranolů, který je ukotven k nosným lepeným rámům. Opláštění stěn je z OSB desek. Nosná konstrukce štítových stěn je ze svislých STEICO dřevovláknitých I-nosníků. Rámy jsou částečně viditelné v interiéru. Strop nad prvními třemi poli je dřevěný z I-nosníků STEICO se záklopem z OSB desek s perodrážkou. Nad záklopem je provedena podlaha s podlahovým vytápěním, které je realizováno suchým systémem. Strop je doplněn akustickou izolací Knauf tl. 60 mm.

Obr. 7: Hrubá stavba po opláštění DHF deskamiObr. 8: Strop nad přízemím z I-nosníků STEICO

Nosná dřevěná konstrukce
Vzhledem k atypickému tvaru objektu je každý z nosných trámů jiný. Jejich tvar byl navržen a posouzen v programu SEMA, statické výpočty pak v programu R-STAB od firmy DLUBAL. Rámy z jednotlivých prvků vyrobených podle projektové dokumentace na CNC strojích byly z výrobního závodu dopraveny na staveniště, kde došlo k jejich montáži.

Skladby a materiály 
Skladbu stěn i střechy tvoří směrem z interiéru instalační sádrokartonová předstěna, OSB airstop záklop (hranice neprůvzdušné vrstvy objektu), foukaná tepelná izolace Styroball Plus tl. 36 cm, dřevěná nosná konstrukce (nosné rámy, dřevěný rošt), difuzně otevřená dřevovláknitá deska DHF, která je hydrofobizovaná a tvoří tak pojistnou hydroizolaci. Na roštu s provětrávanou mezerou pak spočívá vnější opláštění z modřínových prken. Zvažuje se, že by se modřínová fasáda namořila šedivým mořidlem, případně by se ošetřila olejem. Konečné rozhodnutí by mělo padnout po zhodnocení vzorků na stavbě.

Obr. 9, 10: Podkrovní prostor a konstrukce střechy z KVH hranolůObr. 9, 10: Podkrovní prostor a konstrukce střechy z KVH hranolů

Obr. 11: Detail vrcholu krovuObr. 12: Detail rohu, nosný rám a interiérové opláštění z OSB desek

Vnitřní nenosné příčky jsou lehké – ze sádrokatronových nosných profilů, které budou v rámci jednotlivých prostorových modulů různě opláštěny (překližka, sádrokarton, MDF desky…).

Střešní krytina je z šedivého falcovaného plechu a je uložena na provětrávané konstrukci. Okapy jsou skryty za převýšeným fasádním obkladem. Jsou standardně kotveny žlabovými háky na bednění střechy, atypicky bude řešen žlabový kotlík a čelo. Za obkladem je ukryt i svislý okapový svod.

Podlahu obytné místnosti na už zmíněné odizolované betonové základové desce tvoří tepelná izolace EPS, reflexní fólie pro podlahové vytápění, anhydrit s teplovodním podlahovým vytápěním, navrchu je pochozí stěrka a přírodní lino.

Otvorové výplně jsou dřevěné, s izolačním trojsklem s parametrem Uw = 0,7 W/m²K. Okenní prvky jsou opatřeny vnějším systémem zastínění z pojízdných a skládacích panelů s dřevenou výplní. Dveře jsou plné, tepelně-izolační s hodnotou U = 0,8 W/m²K. Parametry U dalších konstrukcí: stěna 0,13 W/m²K,
střecha 0,11 W/m²K, podlaha 0,17 W/m²K.

Obr. 13: Spoj rámového rohy pomocí vloženého plechu a samovrtných SFS kolíků

Vytápění 

Zdrojem tepla je tepelné čerpadlo typ země/voda (vrt). Je umístěno v technické místnosti v přízemí. Ohřev TV a otopné vody probíhá prostřednictvím zásobníku o objemu 400 l umístěného v technické místnosti. Objekt bude vytápěn teplovodním podlahovým vytápěním. 

Větrání, vzduchotechnika 
Pro zajištění rovnotlaké výměny vzduchu je v technické místnosti instalována vzduchotechnická jednotka s rekuperací s rozvody vzduchu v obytných a pobytových místnostech. Rozvody vzduchu jsou umístěny ve stropní konstrukci.

Zkušenosti z výstavby
Nosná konstrukce včetně záklopů se stavěla zhruba čtyři týdny, projekt byl konzultován 

už v časné fázi s dodavatelem nosných dřevěných konstrukcí, firmou Kasper, takže skutečné provedení nosné konstrukce zcela odpovídá projektu, což bohužel nebývá tak úplně samozřejmé. 

V současné době je hrubá stavba hotova a dokončuje se interiér.

– Autoři: Ing. arch. Benedikt Markel, Ing. arch. Jana Fischerová, Ing. arch. Martin Chlanda, Ing. arch. Michal Rouha – ateliér Povětroň;
– Dřevěná konstrukce: Ing. Tomáš Urbanec – KASPER CZ, s. r. o.;
– Plocha pozemku: 685 m²;
– Zastavěná plocha: 100 m² (RD a zahradní sklad)
– Realizace: 2014.

TOMÁŠ URBANEC
foto archiv firmy KASPER CZ, s. r. o.

Ing. Tomáš Urbanec (*1977)
absolvoval ČVUT, Fakultu stavební v roce 2002, obor pozemní stavby a konstrukce, specializace statika a dynamika konstrukcí. Pracuje jako vedoucí technické přípravy výroby ve firmě
KASPER CZ, s. r. o.