bioklimatsko projektovanje

Građevinsko - arhitektonski fakultet, Niš

Predmet: Bioklimatsko i ekološko projektovanje I

SEMINARSKI RAD

Tema: Kuće od ekoloških materijala

(gradnja balama slame i vrećama zemlje)

Profesor: Dr. Nikola Cekić

Asisent: Danijela Milanović Student: Dimitrijević Marko Ra-1635/10

Niš ,Januar 2012.

Sadržaj:

1.0 Uvod 2. str

2.0 Kuće od slame 3. str

2.1 Karakteristike 4. str

2.2 Gradnja . 8. str

3.0 Kuće od vreća zemlje 14. str

3.1 Karakteristike 15. str

3.2 Gradnja . 16. str

4.0 Uporedna analiza kuća od slame i vreće zemljom . 17. str

5.0 Zaključak 18. str

6.0 Literatura 19. str

1

Kuće od ekoloških materijala

(gradnja balama slame i vrećama zemlje)

1.0 Uvod

Klasični način gradnje zahteva veliki procenat energije i vode, pa se teži za gradnjom obnovljivim – ekološkim materijalima. Opeka nije nužan građevinski material. Zahteva puno energije i daje lošu izolaciju, što znaci više energije za grejanje i hlađenje objekta. Opeka takođe moze biti teška za recikliranje. Zbog ovakvih loših karakteristika materijala koji ima veliku primenu u građevinstvu težište se prenosi na upotrebu obnovljivih materijala-ekoloških materijala za gradnju.

Građenje biljnim vlaknima staro je koliko i čovečanstvo, o čemu još i danas svedoče ostaci zaklona od granja i lišća. Ljudi su hiljadama godina koristili slamu za izgradnju zidova i za izradu krovova. Ali najveća i skora novina (oko 1850.godine) je izum baliranja slame, što je omogućilo proizvodnju lakih blokova sa izuzetnim izolacionim kapacitetom koji su iznad svega i biorazgradivi. Ideja i njena realizacija su jednostavne, ali ih je neophodno dobro promisliti. Mašine za baliranje su nastale u SAD-u pre 1850.godine i već su bile na prodaju 1873.godine, pokretane konjima. Do 1809.godine vlasnici železnica prihvatali su samo transport balirane slame.1

Na teritoriji Srbije i šire slama se ponovo vraća u upotrebu. Osim slame najznačajniji prirodni materijali bili su: drvo, kamen, zemlja, slama… Tako su u sredjem veku u Srbiji dominirale kuće od kombinacije ovih materijala. Kombinacija slame i blata dokazana je u svim delovima Srbije – mnoge vojvođanske, šumadijske, ili kuće Istočne i Južne Srbije koriste se i nakon 200 godina, a osnovna restauracija (uglavnom krovne konstrukcije) vraća ih u prvobitno stanje. Prostorije pre više decenija izolovane blatom i slamom oblepljenim preko pletenog pruća, i danas su jednako prijatne zimi i leti. Ovakav tip kuća je preteča eko kuća, a tehnika gradnje primenjuje se danas.

1 http://www.kucacuvarkuca.com

2

http://www.kucacuvarkuca.com/

Slika 1. Vojvođanska kuća Slika 2. Šumadijska kuća

U daljoj razradi biće reči o karakteristikama i načinu gradnje kuća od slame i zemlje tj. vrećama zemlje novom tehnikom i tehnologijom.

2.0 Kuće od slame

Najstariju dokumentaciju na temu gradnje slamom u Evropi nalazimo u Francuskoj. U jednom izdanju ’Nauka i život’ iz maja 1921.godine, piše se o postojanju kuće od bala slame u Montagris-u. Feuillette ovu tehniku gradnje (brzu i ekonomičnu) predlaže kao rešenje za rekonstrukciju posle rata. U svom članku, on napominje da je u toku nekoliko izvođenja ovakvih projekata. Kuća ’Feuillette’ je i danas u veoma dobrom stanju i njeni stanovnici su sasvim zadovoljni njenom ugodnošću i malim računima za grejanje. Jedan manual za gradnju balama slame takođe je izdat u Danskoj 50-ih godina.

U Francuskoj (kao i u drugim zemljama) seosko stanovništvo oduvek je cenilo dostupnost i izolacionu moć slame i koristilu su je za podizanje ograda, spuštenih plafona, pa čak i izgradnju spoljašnjih zidova. Iako neomalterisani, neki od njih održali su se po više decenija. U junu 1979.godine, u Larzac-u, jedna kuća od balirane slame je izgrađena u borbi protiv proširenja vojnog kampa. Ipak, čini se da je, pre svega zahvaljujući radu François Tanguay i Louis Gagné iz Kvebeka, gradnje baliranom slamom je ponovo počela, ovog puta izgradnjom bala. Nakon sastanka sa Amerikancima (i nakon izlaska njihove knjige), gradnja baliranom slamom u Francuskoj čini se da se orjentisala sve više više ka različitim stilovima drvenog skeletnog sistema sa ispunom od balirane slame.2


3


2.1 Karakteristike

Korišćenje obnovljivog i potpuno prirodnog materijala – stabljike žitarica ili drugih industrijskih biljaka, odlične mehaničke i izolacione karakteristike, brzina i jednostavnost gradnje i na posletku dugotrajnost ovako izvedenih objekata, obezbeđuju kućama od slame sigurnu budućnost. Početak gradnje kuća od slame je devedesetih godina prošlog veka u SAD-u i postao je hit. Posle dvadesetak godina ovaj sistem gradnje nije izašao iz mode.

Kuće od slame gradile su se u srednjem veku do drugog svetskog rata. Gradi se i danas. Brojne su predrasude o ovim kućama: lako se zapale i brzo gore, ispunjene su insektima i glodarima, nestabilne su, itd. Ali rešenje za sve ove nedostatke je u primeni novih tehnika gradnje. A nestabilnosti što se tiče… Već pomenuvši moravske i vojvođanske kuće koje traju i po 200 godina su sam primer koji ukazuje das u izuzetno stabilne.

U SAD su bale slame prihvaćene kao građevinski materijal izvrsnih karakteristika, odgovaraju svim propisima, moraju ispunjavati stroge zahteve bezbednosti, mehaničkih karakteristika, dugotrajnosti, protivpožarne zaštite.. Njihovi propisi mora das u strožiji, jer njihovi objekti trpe teže klimatske uslove nego što su na teritoriji Srbije.3

- Mehaničke osobine

Gradnja balama ne mora da podrazumeva samo upotrebu stabljika žitarica već i konoplje, lana i drugih industrijskih biljaka, čak i bala od recikliranih materijala: papira, plastike, automobilskih guma i drugih neorganskih materijala. Još uvek je fazi ispitivanja u konstruktivnom, i u smislu uticaja na čovekovo zdravlje i okolinu. Dimenzije bala kreće se u nekim standardnim veličinama: sa dvostrukom vrpcom – 46×35/40×80/120cm i trostrukom – 53×40x90/120cm. Težina bala kreće se od 18 do 45kg po komadu. U poslednje vreme postaju uobičajene i bale većih dimenzija 1×1m; 1×1,2m; kao i 1,2×1,2×2,4m teške i do cele tone. Moguće je koristiti i okrugle bale u obliku valjaka prečnika 1,2 do 1,5m. Ovakve dimenzije pružaju projektantima veliki izbor u oblikovanju objekata i unutrašnjeg prostora.

Takođe, danas je u SAD moguće korišćenje i dodatno kompresovanih bala koje izdržavaju ukupni pritisak na konstrukciju i do 4MN. Zid od standardnih bala izdržava pritisak krovne konstrukcije do 900kg po dužnom metru zida, a onaj od dodatno kompresovanih i nekoliko puta više – 4,5 do 7t po metru zida. Predstavljene noseće karakteristike bez problema prihvataju opterećenje bilo kakve krovne konstrukcije.. Kako bi se dodatno osigurala njihova nosivost, slama unutar bala je povezana u vertikalnom položaju, trakama ili vrpcama na svakih 8-10cm po visini. Ovakvo vezivanje dopušta i horizontalno sečenje motornom testerom kako bi se dobila željena visina elementa (kod prozora, nadvratnika, tavanice, itd). Mehaničke karakteristike


4


zidova od bala slame svrstavaju ih u masivni sistem gradnje što u ovom slučaju znači da 4 projektant ima veliku slobodu u oblikovanju osnove objekta, pravca pružanja zidnih ravni i njihog oblika.

Slika 3. Početak gradnje kuće od slame (masivni sistem gradnje)

- Trajnost materijala

Trajnost slame zavisi od visše faktora, a osnovni factor je vrsta biljke koja daje slamu. Slamka žitarica se u zemlji raspada nakon šest meseci, dok slamka pirinča traje duplo duže (zbog visokog procenta silikata koji je dodatno štiti od truljenja). Međutim, slama se vekovima koristi kao izolacioni materijal, a neposredni dokazi pronađeni na arheološkim lokalitetima pokazuju da u optimalnim uslovima njen vek trajanja može premašiti i nekoliko hiljada godina. Slama je nalažena u savršeno očuvanom stanju u unutrašnjosti egipatskih grobnica – dakle na suvom ona se ne raspada. Prema tome, balirana slama korišćena u gradnji objekata može trajati u rasponu od tri nedelje do devet hiljada godina, zavisno od načina na koji se radi i održava.

- Otpornost na vlagu

Gljivice se mogu pojaviti u slami pri visokoj vlažnosti (preko 20% suve mase, tj. relativne vlažnosti 70-80%). Ozbiljnija oštećenja javljaju se tek kada je slama duži vremenski period izložena ovim uslovima. Hronična naizmenična promena vlažnosti ne predstavlja nikakvu pretnju. U Kaliforniji periode intezivne kiše prate dani suvog vetra koji odlično isuše zidove. Iz tog razloga veoma je retka pojava vlage na zidovima, kao što je to npr. slučaj u Britaniji, međutim, ova nepogodnost važi i za sve druge fasadne sisteme. Vlaga na fasadi pređe 20%

4 Barbara Jones – “Priručnik za gradnju kuća od bala slame“

5

prilikom dužeg perioda intezivnih kiša, ali se skoro uvek sasvim osuši pre nego gljivice uspeju da se razmnože u broju koji je vidljiv za oko ili opasan po konstruktivnu stabilnost objekta.5

Iskustvo i rezultati testova pokazali se da je najbolji način da se izbegne dugotrajna koncentracija visoke vlažnosti pravilno oblaganje bala na takav način da one mogu emitovati i akumulirati vlagu u okruženje, držeći je na optimalnom nivou, kako u samom zidu tako i u enterijeru. Građevinski papir, koji se u SAD često koristi za impregniranje zidova od iverice i sl, može umanjiti sposobnost bala da emituju vlažnost čime postaju površina gde će se koncentrisana vlaga održati na duži period. Zato mnogi iskusni graditelji ovog sistema preporučuju paropropusne zaptivače i premaze koji sprečavaju vlagu da prodre kroz malter i dospe unutar zida, ali istovremeno dozvoljavaju prolazak pare iz unutrašnjosti objekta kroz malter kojim je zid obložen.

Statistički podaci za zidove od bala slame pokazuju važnost paropropusnosti obloge zidova – najčešći uzok propadanja ovakvih kuća dogodio se tamo gde je izvedeno potpuno zaptivanje zida paronepropusnim premazima čime je omogućeno štetno dejstvo vlage, gde se vlaga zadržavala u zidovima. Ova pojava je posledica primene savremenih građevinskih sredstava. Kada je ovo izbegnuto kuća se bez problema može održati i nekoliko decenija u uslovima veoma vlažnih klima (vlažnost preko 60 %). Primer je: “palata Oak Place u Huntsville, Alabama, izdržava visoku vlažnost američkog juga još od 1938. godine. Jedna kuća kod Rockporta, Washington, godišnje prima i do 190cm kiše, a kuća kod Tonasket-a u istoj državi bez temelja i bilo kakve armature u zidovima, ne pokazuje nikakve znake posustajanja konstrukcije još od 1984. Noviji objekti građeni u ovom sistemu na severu države Njujork (vlažne zime) i Nove Škotske (hladne vlažne zime) pokazale su se kao veoma otporne na klimatske uslove”. Zbog većih količina vode koja se prskanjem kišnice nakupi u osnovi zidova, u visini sokle preporučuje se primena hidroizolacija, ali samo u ovom delu zida. Na vlagu je jednako osetljiv i vrh zida, zbog isparavanja unutrašnje vlage ka krovnoj konstrukciji. Iskusni graditelji balama slame preporučuju da se hidroizolacija postavi na vrhu i dnu ovakvih zidova, gde valja dodatno postaviti i sloj običnog šljunka, pre nego hidroizolacionu membranu, koji bi obezbedio najpravilniju regulaciju vlage u dodirnoj površi zida i temeljne ploče.

- Otpornost na insekte i pesticide

U poređenju sa drvetom, postoji malo insekata koji vole slamu. U SAD termiti predstavljaju čestu opasnost za objekte od materijala organskog porekla. U svakom slučaju sasvim je dovoljno pratiti isti postupak kao i prilikom zaštite drveta. Same bale daju insektima mnogo manje prostora za život i kretanje nego gipsano-kartonskim pločama koje se inače koriste u SAD, mada su i kod nas sve češći šuplji zidovi sa gipskartonskim pločama. Za razliku od sena, slama sadrži veoma malo hranljivih sastojaka i sama po sebi ne privlači insekte. Dovoljna je standardna zaštita bala koja se i inače koristi prilikom dezinfekcije. Velika zabrinutost postojala je zbog pesticida u samoj slami kojima je bio prskan pirinač (kao najčešća sirovina za gradnju u SAD), međutim, taj nivo u samoj slami je minimalan, a kompresovan u bale pruža veoma malo


6

prostora za njihovo bilo kakvo štetno dejstvo. U uzgoju pirinča pesticidi se koriste samo u najranijim fazama rasta biljke, pa je tokom života biljke njihovo prisustvo sve manje.6

- Otpornost na vatru

Brojni testovi su pokazali da kuće od balirane slame imaju vrlo visok stepen otpornosti na vatru. Na jednom od testova su naslagane bale bez oblepljivanja glinom izdržale polusatno dejstvo vatre, dok malterisani zid može da izdrži i cela dva sata. Ovaj neočekivani process se dogodio zato što u samom zidu ne postoje vertikalni kanali i prolazi, već je masa zida kompaktna i ne dozvoljava plamenu lako da se širi. Kada se tu doda sloj običnog ili zemljanog maltera u nešto većem procentu u odnosu na standardne konstrukcije, jasno je da slama ima bolju zaštitu. Međutim, mora se voditi računa da slamke ne probijaju sam malter ili spojeve oko otvora jer tako praktično postaju fitilj. Iz tog razloga, ukoliko želimo da slamom zatvorimo sve spojeve, posebnu pažnju trebalo bi posvetiti uglovima oko otvora i na mestima gde instalacije izlaze iz zidova – ta mesta moramo pažljivo obložiti malterom ili premazati protivpožarnim premazima. Danas postoje i savremeni zaptivni materijali i sredstva.

- Termičke karakteristike

Zidovi od bala slame zaštićeni malterom ili glinenim blatom imaju sposobnost akumulacije i propusta toplote: u toku dana sakuplja toplotu i zatim je u toku noći ispuštata u prostoriju, istovremeno se hladi, da bi zatim u toku dana prostoriji predavala svežinu sakupljenu u toku noći. Ova osobina doneće velike prednosti u komforu tokom sve dužeg leta, ali osnovna prednost jeste delovanje na potrošnju energije.7

“Monolitni sastav je od ključne važnosti za izuzetna termoizolaciona svojstva zidova od slame. Posebno se ističu njihove najveće prednosti u odnosu na višeslojne i zidane zidove:• visoki stepen trenja između bala slame zadržava ih na mestu bez ikakvih vezivnih sredstava a pravilnim postavljanjem, i zahvaljujući vertikalnom opterećenju krovne konstrukcije, dolazi do veoma kompaktne veze (preplitanja slamki) između horizontalnih redova, ali i susednih bala u jednom redu (blagim povećanjem dimenzija pod pritiskom)• potpuno odsustvo horizontalnih i vertikalnih spojnica koji u zidanim konstrukcijama postaju mini-hladni mostovi (toplotna provodljivost spojnice nikada nije jednaka toplotnoj provodljivosti uzidanog elementa, a zaštita termoizolacionim slojem neće anulirati ovu razliku)• jednoslojni zid obezbeđuje pravilnu razmenu i regulaciju spoljašnjih i unutrašnjih uticaja temperature i vodene pare bez opasnosti kondenza u unutrašnjosti zida (parna brana nepotrebna)”.8

6 Barbara Jones – “Priručnik za gradnju kuća od bala slame“7 Barbara Jones – “Priručnik za gradnju kuća od bala slame“8 http://gorannecin.rs/

7

http://gorannecin.rs/

2.2 Gradnja

Slično montažnim, skeletne kuće od bala slame postavlja se na pripremljenu osnovu, temeljne stope i temeljne ploče. Zidovi od bala slame uglavnom formiraju se tek po postavljanju krovnog pokrivača kako bi bili zaštićeni od vremenskih uticaja u toku ugradnje. Međutim, skelet koji formira objekat može biti dimenzionisan i prema samom sebi jer će težinu završnog oblaganja krova i kompletnog objekta većinom preuzeti zidovi.

Kako bilo, zidovi se formiraju jednostavnim postavljanjem bala na preklop, kao kod zidanja opekom. Prethodno se postavi zaštitni sloj za regulaciju vlage u osnovi zida: sloj šljunka ili daske zaštićene premazima ili folijama. Prilikom formiranja zidova dodatno se može postaviti laka armatura: metalne šipke ili pruće, slično primeru iz naše prakse gde je kod vojvođanskih kuća preko svakog sloja naboja postavljan sloj trske. Takođe, bez obzira da li se zid od bala slame sučeljava ili sutiče sa istovetnim, ili zidom od drugog materijala, veza bi trebalo biti dodatno ojačana armaturnim šipkama koje će biti upuštene u drugi zid najmanje 15cm. Moguća je kombinacija ovih zidova sa svim drugim materijalima: opekom, lakim betonskim elementima, čak i metalnim profilima za staklene zavese.

- Krovna konstrukcija

Krovna konstrukcija može se posmatrati potpuno nezavisno od ovog sistema građenja zidova jer on na nju ne utiče više nego bilo koji drugi. Tako kuću od bala možemo odozgo zaštititi klasičnim drvenim krovom bilo kog oblika, tavan možemo koristiti po izboru, a izbor krovnog pokrivača ničim nije uslovnjen. Moguće je formirati konstrukciju plafona i krova pomoću samih bala, prostim slaganjem u lukove i svodove, kao što je to nekada bio čest slučaj sa kamenom ili opekom. Ovakva konstrukcija može predstavljati pouzdanu osnovu zelenog krova, tj. krova prekrivenog vegetacijom, naravno, uz ispunjen uslov dobre hidroizolacije koji važi za sve krovove tog tipa. U Sjedinjenim Američkim Državama moguće je dobiti i kompletnu upotrebnu dozvolu za objekat kod kog je krovna venčanica, bez ikakve dodatne konstrukcije, postavljena direktno na zidove od bala slame, uz odgovarajući drveni jastuk koji će obezbediti pravilno učvršćivanje i raspored prenosa opterećenja po punoj širini zida.9

- Zidovi od bala slame

Većina građevinaca u SAD odlučuje se za tradicionalne drvene skeletne sisteme za prihvatanje tereta od objekata koji u potpunosti ispunjavaju sve zahteve strogih bezbednosnih, ali i zdravstvenih propisa za noseće i nenoseće zidove. Horizontalna opterećenja jakih vetrova i seizmičkih potresa rešavaju se običnim čeličnim kosnicima. Zidove od slame prvenstveno treba zaštititi od uticaja vetra. Testovi su pokazali da malterisan zid od slame može izdržati pritisak od 240 kg/m2. Međutim, ovakvi sistemi imaju dodatne prednosti u odnosu na skeletne drvene sisteme, kao što su dodatna elastičnost i fleksibilnost. Ovakav tip zidova je povoljan što se tiče


8

sigurnosti, jer ovakvi zidovi daju dodatnu sigurnost u zemljotresima i oštećenjima osnovnog skeletnog sistema, jer zahvaljujući upravo oprimalnoj elastičnosti, ne skupljaju negativna dejstva sila u jednoj tački, što je osnovni uzrok oštećenja krutih betonskih konstrukcija usled pojačanih vibracija.

-

Slika 4. i 5. Gradnja zidova balama slame u drvenom skeleton sistemu

- Završna obrada zidova

Površine bala slame imaju odličnu mehaničku vezu za spoljašnje i unutrašnje oblaganje zida cementnim ili krečnim malterom, bez potrebe za mrežicom i sl. Mrežica, tj. lako armiranje mogu biti korišćeni onda kada obloga bala ima i konstruktivno-noseću ulogu, ili kada se želi dodatna sigurnost od pojavljivanja površinskih pukotina na samoj oblozi zida – malteru. U svakom slučaju pričvršćivanje mreže na zid sasvim je jednostavno uz pomoć žice ili dužih šipki. Zbog prirodnih neravnina zida od slame treba koristiti nepravilan raspored ovakvih ankera i odustati od raznih obrasca, osim osnovnog kriterijuma dobre pričvršćenosti.10

Slika 6. Spravljnje maltera za kuće od slame Slika 7. Oblaganje zidova pre malterisanja


9

Slika 8. Malterisanje zidova

Slika 8. Malterisanje kuća od bala slame

- Zaštita od vode

Vlaga je, naravno, najveći neprijatelj konstrukcije od slame (kao i bilo kom drugom tipu konstrukcije.) Šta više, jedna takva kuća je nezdrava, tako da je imperativ razmotriti sve neophodne mogućnosti da bi se garantovala jedna zdrava konstrukcija.

Voda u objekat može ući na više načina: tečna u vidu kiše, gasovita kao respiracija koja se transforimiše jednako u kapljice, kondenzacija, ako je okolnosti uzrokuju. Prva uloga jednog objekta je (sa klimom kao u Francuskoj) da zaštiti svoj sadržaj od kiše. Dakle, čini mi se očigledno da je prva uloga njegove arhitekture da zaštiti zgradu od vode, zbog čega estetika arhitekture prelazi u drugi plan.11

Da bi se obezbedila dobra zaštita od vode, sledeći detalji se preporučuju:1) prepušten krov-jedan od najekonomičnijih načina zaštite zidova2) oluci smanjuju količinu vode koju vetar nanosi na fasadu.3) ventilacija ispod pokrivača je imperativ kako bi se izbegla akumulacija vlage (kondenzacija)4)izbegavati horizontalne površine ispod prozora- treba da su dijagonalne i da odvode vodu ka spolja (ako je moguće van površine maltera). Koristite nepropusne proizvode dobrog kvaliteta. Završetak na ‘kap vode’ je interesantniji nego klasični. Prozori postavljeni ka spoljašnjosti zida su manje osetljivi na ulazak vode.5) zaštitite kvalitet disanja zidova od slame. Voda koja se vraća (što je sasvim normalno), treba biti evakuisana. Izbegavajte bojenje spoljašnjeg zida-bolje je koristiti pigmente u završnom malteru ili je jednom okrečiti.6) završetak maltera sa jednom ‘kapi vode’ pomaže drenaži maltera, kako ova vlaga ne bi dugo dodirivala bale slame.7) drenaža oko temelja je neophodna, kako bi se izbeglo stagniranje vode u dnu kuće.8) vazdušni sloj za venitlaciju između izolatora i pokrivača kako bi se izbeglo akumuliranje 11 http://www.kucacuvarkuca.com

10


vlage.9) dva različita materijala koja se dodiruju (malter i drveni okvir npr.) su osetljive tačke, zbog toga što svaki materijal reaguje drugačije na toplotu i hladnoću. Obratite pažnju oko okvira, naročito sa spoljne strane. Rupe izmedju okvira (drvenog) i maltera (zemlja ili kreč) mogu biti mesta prolaska vode, vazduha (gubitak izolacije) i zvuka.10) sa unutrašnje strane nije neophodno postavljanje sprečavanja isparavanja.11) postavite bale slame na drvenu podlogu, nekoliko centimetara iznad nivoa tla kako bi se izbeglo da voda uđe u zid12) pesak sa geotekstilom13) šljunak, kako bi se zaustavilo kapilarno podizanje vode i održavanja ploče suvom14) postaviti jednu nepropusnu barijeru kako bi se izbeglo da vlaga može da se podigne.12

Slika 9. Detalj zaštite od vode

- Postavljanje nameštaja koji se kače o zid

Uobičajeno mišljenje da su površine zidova ovakvih kuća krivudave, primenom nove tehnologije dolazi se do saznanja da površine zidova nisu krivudave i nepravilne, naravno, osim u slučaju kada je to želja arhitekte ili investitora, a sve u cilju naglašavanja prirodnosti materijala. Kompletirana zidna obloga ni po jednom detalju neće pokazati da se govori o zidu od slame, jedino je moguće pretpostaviti jedino po debljini zida . Prilikom uređivanja enterijera ne treba brinuti, ovaj zid će držati sve vrste metalnih šrafova i drvenih klinova, a za postavljanje šrafa ili eksera nije potreban nikakav dodatni električni alat, ni tiplovi, što nije čest slučaj kod danas uobičajenih zidova. Kada se postavljaju predmeti na površinu zida, u zid se postavi drveni klin dužine 30cm, promera 5×10cm, koji će bez problema izdražati sva potrebna opterećenja, bez


11


http://www.kucacuvarkuca.com/?attachment_id=1732

obzira da li se radi o kutijama za instalacije ili policama za knjige. Na sličan način moguće je pričvrstiti i kapke prozora ili baštenskih vrata. Za teže terete oslonac u zidu se propusti na drugu stranu gde se dodatno učvrsti uklještenjem, kao što je to slučaj ponekada sa zidovima od siporeksa.

Slika 10. Enterijer kuća od slame i primer okačenih elemenata

- Instalacije u zidu

Cevi ugrađene u zid mogu izazvati izlivanje vode unutar zida, bez obzira od kog materijala je načinjen. Na Zapadu nije retka pojava da iz tog razloga istalacije idu po površini zida. Kako bilo, ovaj problem se rešava provođenjem instalacija kroz plastične cevi različitih stepena sigurnosti. Ovi kanali se postavljaju dublje unutar zida (oko 8cm) kako ne bi došlo do njihovog slučajnog probijanja, ali i kako bi se našli u što čvršćoj zoni zida. Ova mera predostrožnosti praktično je nemoguća za izvođenje kod drugih masivnih, pa i skeletnih zidova, jer debljine zidova su dosta manje. Kutija za električni razvod može se postaviti na zid kako je opisano kod polica, ali može isto tako biti ugrađena u sam zid kao i kod ostalih zidova.13

- Računica – ušteda kod kuća od slame


12

Građenje kuća od slame nije pogodno za urbane sredine, ali svaki objekat van većih naselja apsolutno je pogodan za građenje balama slame. “Neke okvirne računice isplativosti ovakvog građenja i trajanja ovakvog objekta mogu se videti u nekoliko tačaka:

• dostupnost materijala i niska cena transporta za objekat od 100m² potrebno je oko 400 bala slame (bala slame danas košta od 50 do 100din)• prilikom zidanja potrebno je daleko manje armature, nema troškova za cement i pesak (lepak), nisu potrebni armirano-betonski vertikalni i horizontalni serklaži za seizmičku zaštitu• malterisanje može biti mašinsko ili ručno, malterom ili blatom, što znači oko 50% veća potrošnja maltera u ovoj fazi radova• nije potrebna dodatna termoizolacija – ne postoji trošak u vezi sa materijalom i radovima• nema osetljivih završnih radova (specijalni sloj fasade, izbegavanje spojnica termoizolacije, zaptivanje kritičnih spojnica oko otvora, ispod krova…)• daleko manja mogućnost pojave hladnih mostova zahvaljujući punoj zidnoj masi• zid lako možete probiti (zatvoriti) na onom mestu gde vam se dopadne, a ukoliko je potrebno, krovnu venčanicu možete osigurati dodavanjem drvenih podupirača na tom mestu• toplotni komfor i energetska efikasnost kuća od bala slame može se meriti samo sa onim u objektima koji ispunjavaju standarde postavljene tek u poslednjih desetak godina• okruženje od potpuno prirodnih materijala jednostavno nema cenu”.14

- Izgradjen primer kuće od slame u Hrvatskoj

Primer izvedene kuće u Hrvatskoj – Istra, gradila je grupa volontera. Za gradjevinski material su se snalazili na razne načine, kako bi prosli što jeftinije, tako da su zemlju za malterisanje sami iskopavali. Zemlja je crvene boje, pa mešanjem sa glinom i peskom davala je lepu fasadu ovom objektu. Umesto mešalice, poslužile su ljudske noge koje su u improvizovanom bazenu gazile smesu. Slameni zidovi se obavezno moraju omalterisatiti kako bi se slama zaštitila od spoljnih uticaja. Cementni malter neprikladan je za korištenje u kombinaciji sa slamom, jer stvara nepropusni sloj i zid ne diše, što može uzrokovati kondenzaciju vlage sa unutrašnje strane zida i truljenje slame.

Unutrašnjost kuće, iako još nema ugrađene prozore i vrata, pruža ugodnu svežinu, tokom dugih vrućih dana. Tome su zahvalni zidovima od bala slame debljine oko pola metra i zelenom krovu, na kojem u zemlji i šljunku, koji su zamenili crepove, rastu biljke. Slama je, naime, odličan izolacijski materijal, kao i šljunak i zemlja.15

A sada da krenemo od temelja. Teren na kojem je počela gradnja prvo je očišćen i poravnan. Zatim su određene dimenzije kućice, u Istarskom slučaju četiri sa četiri metra. Za potporne stupove iskopane su rupe u zemlji dubine oko 25 centimetara koje su ispunjene armiranim betonom, a na železne šipke, koje su ostavljene da vire iz središta stuba utaknuti su noseći stupovi na kojima je sagrađena drvena konstrukcija i na njoj krovište. Tlo je posuto šljunkom

14 http://gorannecin.rs/15 http:/ /www.h-alter.org

13


debljine oko deset centimetara koji je potom dobro utaban. Na šljunak gdje će doći zid od bala slame postavljene su daske izolovane lepenkom. Zatim su ugrađeni okviri za prozore i vrata koji moraju biti širi s obzirom da je širina bala slame oko 40 do 45 centimetara.

Važno je da su bale dobro presovane i suve. Za ovu kućicu trebalo je 170 bala, dugih 90 i visokih oko 45 centimetara. Bale se ne slažu jedna na drugu već poput cigli, ali bez vezivnog sredstva. Povezuju ih metalne šipke ili naoštreni drveni kolci koji se probijaju kroz njih. Bale se još mogu povezati i sa daskama koje se u razmacima postavljaju s vanjske strane zida od slame. Materijal za ovu kućicu od 16 četvornih metara, visine 3,20 i 3,70 metara, kako bi dobili pad radi odvodnje vode, koštao je oko 10.000 kuna (oko 6500 €).16

Slika 11. Primer kuće izgradjene u Hrvatskoj-Istra

3.0 Kuće od vreća zemlje

Gradnja vrećama zemlje ili peska predstavlja stari-novi građevinski sistem. Ovaj način gradnje već dugo koristi vojska za podizanje bunkera, a takođe je poznat i kao veoma efikasno rešenje za odbranu od iznenadnih poplava. Međutim, poslednjih godina gradnja uz pomoć vreća sa peskom ili zemljom sve više se uzima kao odlično rešenje za izgradnju jeftinih domova za izbegla ili raseljena lica iz područja ugroženih ratom ili prirodnim katastrofama…17

Jeftina i jednostavna gradnja, troškovi transporta koji se svode samo na same vreće odlično su rešenje za brzu izgradnju velikog broja domova za ljude koji su ostali bez krova nad glavom. Kalifornija je prigrlila ovaj sistem kao nesporni primer održive gradnje, a ideje primene ovog sistema idu mnogo dalje…

16 http://www.h-alter.org

17 http://gorannecin.rs/

14


http://www.h-alter.org/

Slika 12. i 13. Primeri objekata sagrađenih vrećama zemlje

3.1 Karakteristike

Kako su ovi zidovi masivni oni obezbeđuju odličnu zaštitu od klimatskih uticaja, seizmičkih potresa ili poplava, pa čak i od projektila, jer se vreće peska od uvek koristile u vojne svrhe. Najveća prednost u odnosu na druge sisteme jesu minimalni troškovi: u obične vreće se može sipati šljunak, pesak, zemlja, blato… skoro sve vrste tla koje postoje na nekoj lokaciji, i – elementi za zidanje su završeni.

Ovaj sistem gradnje zauzima posebno mesto u konceptu održive gradnje. Korišćenje lokalnih sirovina koje nije potrebno dodatno prerađivati, predstavlja uštedu energije u sakupljanju i transportu sirovina, proizvodnji građevinskog materijala, i transportu na gradilište.

Kako su vreće ispunjene zemljom, zidovi ne predstavljaju gostoljubivu sredinu za insekte, nisu zapaljivi, sposobni su da regulišu vlagu u objektu, ne emituju štetne gasove te nema negativnih posledica po zdravlje ljudi… Zahvaljujući svim navedenim osobinama jasno je da se radi o trajnom materijalu.

Vreće u osnovi ovakvih objekata mogu biti ispunjene šljunkom ili lakim kamenom vulkanskog porekla čime će se sprečiti uspinjanje vlage u zidove od platnenih vreća napunjenih zemljom i istovremeno obezbediti toplotna izolacija unutrašnjeg prostora. Mogu biti postignuti različiti konstruktivni oblici, a s obzirom da je njima moguće izgraditi svod ili kupolu, prilikom gradnje objekta nisu potrebni nikakvi dodatni konstruktivni materijali kao npr. čelik ili drvo za savladavanje raspona tavanice.18

Na trajnost ovih objekata nekada se nije moglo računati zbog slabih karakteristika materijala od kog su načinjene vreće, ali sa razvojem materijala, danas se za veoma malo novca mogu kupiti vreće od polipropilena odličnih karakteristika. On nije otporan na UV zračenje, ali je konstrukciju od ovog materijala moguće prekriti slojem zemlje ili ispletenim prekrivkama od lokalne vegetacije.

Jednostavnost gradnje takođe je od velikog značaja za primenjivost ovog sistema gradnje jer jedan čovek može brzo obučiti dovoljan broj ljudi za gradnju objekata od vreća zemlje. U


15


siromašnim područjima gde bi se ova tehnika gradnje mogla najviše koristiti nisu dostupni vešti majstori. I da ima dovoljno građevinskog materijala on zahteva nešto uvežbanije rukovanje.

3.2 Gradnja

Iranski arhitekta Nader Khalili (1936-2008) verovao je da sistem gradnje vrećama predstavlja rešenje koje može rešiti probleme miliona raseljenih i izbeglih lica širom sveta. Nakon detaljnog istraživanja metoda gradnje ovim sistemom koje su pratile detaljne izrade planova, došao je do rešenja koje je smatrao najpogodnijim…

Opredelio se za kružne osnove nad kojima se formira kupola. Između vreća ispunjenih peskom postavljena je bodljikava žica koja sprečava njihovo klizanje i otpornost na zemljotrese. Ovakvo rešenje nastavlja se na bliskoistočnu tradiciju gradnje ćerpičem (opekom pečenom samo na suncu) i ideju lakoprenosivih šatora nomadskih plemena. Iz ovog proizilazi da je ideja došla kao i kod kuća od slame, od primera dalekih predaka.

Ovi objekti otporni su na uragane, poplave, zemljotrese, a zemlja pruža protivpožarnu sigurnost, toplotnu i zvučnu izolaciju.

Za potrebe istraživanja ispitano je nekoliko rešenja svodova i kupola, a jednostavnost gradnje ima i značajan sociološki pogled: uz kratku obuku svi mogu učestvovati u gradnji sopstvenih domova i celog naselja bez obzira na ekonomski položaj. U izbegličkim naseljima ovakav vid komunikacije veoma pozitivno utiče na raspoloženje i zdravlje ljudi u teškim životnim okolnostima.

Svaki od objekata ima glavnu prostoriju pod kupolom i dodatne prostore za ishranu i higijenu. Lako je dograditi i prostor za životinje, a vreće mogu biti korišćene i za uređenje kompletnog naselja: za puteve, kanale, potporne zidove, rampe…

Ovaj tip gradnje bio je predviđen za gradnju u Kaliforniji, a institut koji se brinuo o realizaciji ovih zdanja je institute za zemljanu umetnost i arhitekturu iz Kalifornije. 1995. godine izgrađeni su prvi objekti koji su ispunili sve zahteve koji su prethodno nametnuti. Zahvaljujući velikoj podršci, ovaj projekat je uspeo, a koristili su za zbrinjavanje izbeglica koji su iz Iraka prelazili u Iran.19


16


Slika 15. Formiranje kupole nad kružnom osnovom

Slika14. Početak gradnje vrećama zemlje

Slika 16. Enterijer kuće od vreća zemlje

4.0 Uporedna analiza slame i vreće zemljom

Uporednom analizom objekta gradjenim balama slame i objektima vrećama zemlje, dolazimo do velikih razlika izmedju ova dva tipa gradnje. Ono što čini vezu izmedju njih je da pripadaju ekološkom tipu kuća. Može se pojaviti i kombinacija ova dva materijala, vreće zemlje kao temelj i bale slame kao zidovi objekta.

Karakteristike ovih materijala su u mnogome različite, čak nemaju ni jednu zajedničku osobinu. Osnovna razlika je u načinu korišćenja objekta. Kuće od slame se koriste kao svi stambeni objekti gradjeni klasičnim stilom, jer primenom masivnog ili skeletnog sistema gradnje moze se postići željeni oblik i funkcija objekta. Pošto je zapreminska masa slame mnogo manja od peska ili zemlje, to daje još jedan plus kućama od slame, jer mogu da se grade velikih gabarita. Kod gradnje vrećama zemlje nije dovoljno razvijena veština gradjenja i ima malu primenu. Ovi objekti zahtevaju odredjenu formu i funkciju, jer su obično kupolastog oblika i za sad gradjeni samo za izbegla lica-socijalno stanovanje. Do sada je gradjeno u masivnom sistemu i manjeg su gabarita. Kod ovih objekata je dobro to što su stabilne i otporne na zemljotrese, uragane... Kako je zemlja dobar termički i zvučni ozolator, nisu zapaljive i dobri su zvučni izolatori.

Ovi tipovi kuća ne bi trebalo da se nadju na istim krajevima sveta ili barem ne blizu. Kuće od vreća zemlje očekivano je videti u bliskoistočnim pustinjama i afričkim savanama gde nema drveta. Na takvim mestima klimatski uslovi su nepovoljni i skloništa od vreća zemlje pružaju daleko optimalnije uslove za život nego što su to šatori ili metalni montažni objekti. Kuće od slame možemo

17

trenutno videti u SAD-u i u zapadnoevropskim zemljama, jer imaju sve uslove i u izobilju ovog

“gradjevinskog materijala”. Oba materijala imaju veliki vek trajanja, primenom novih načina gradnje i zaštite materijala.

5.0 Zaključak

U današnje vreme ljudska svest o uništavanju prirode, od strane nas samih, je na sve većem nivou i traži se što bolji put ka njenom oporavku. I graditeljstvo je imalo veliku ulogu u ovom lošem činu. Današnja arhitektura se velikim delom bavi tom novom granom projektovanja-ekološkim projektovanjem. Ovo projektovanje zahteva manje vremena i manje troškova za gradnju. Osnova ovakvog gradjenja nije ništa novo, jer je osnovni material za gradnju korišćen u prošlim vekovima.

Kuće od bala slame i od vreća zemlje su primeri gradnje kuća koje neće ometati razvoj prirode. Deo ljudi još uvek sa velikom nesigurnošću prilazi gradnji ovih kuća. Naravno da ove kuće sa sobom nose i dozu ekscentričnosti. U SAD ona se prvenstveno ogleda u želji pojedinaca da naprave objekat koji će imati što više paralela sa održivim razvojem. Tako kuća od bala slame pravi smisao dobija tek kada je opremljena energetski efikasnim sistemima koji koriste obnovljive izvore energije, pa se zelenilo, restaurirana drvena stolarija, solarne ploče, bojleri na krovu i vetrenjače skoro podrazumevaju. Kuće od vreća zemlje, kako se grade za socijalno stanovanje, već imaju smisla takve kakve jesu.

Kao što vidimo gradnja ovim materijalima nije skupa, pa nesigurnost ka većim poduhvatima možemo da rešimo izgradnjom manjih nadstrešnica, ateljea, studija, garaže kako bi se izvežbali i uverili se u karakteristike ovih materijala.

18

6.0 Literatura:

Bibliografija:

Barbara Jones – “Priručnik za gradnju kuća od bala slame“ Mursko Središće, 2006

Web stranice:

http://www.kucacuvarkuca.com


http://www.h-alter.org

http://www.wikipedia.org

19

http://www.wikipedia.org/

http://www.h-alter.org/



bioklimatsko projektovanje

Documents