• ESTAV.cz
• Architektura
• Tiny House LUX je malometrážní bydlení bez kompromisů. Vzniká 3D tiskem

Prohlédnout fotogalerii45 fotografií

„Vyměnil bych všechny své technologie za odpoledne se Sokratem.“

Pilotní projekt řešící bytovou krizi

Pilotní projekt představuje možné řešení bytové krize v podobě prvního 3D tištěného domu v Lucembursku. Za cíl si bere uspokojit potřebu dostupného veřejného bydlení, jež by splňovalo kritéria udržitelného bydlení. Projekt vznikl ve spolupráci studia ODA Architects a lucemburské obce Niederanven. Důraz je kladen na využití zbytkových parcel ve městech, které lze v konvenční výstavbě jen obtížně využít. Vzniká tak bydlení pro mladé, kteří chtějí zůstat součástí zdejší komunity a jejich potřebám dostačuje malé, leč vysoce kvalitní bydlení dosahující všech konstrukčních i tepelných parametrů bez jakýchkoliv kompromisů. Projekt Tiny House LUX však není navzdory názvu Tiny House určen primárně jako provizorní nebo přechodná stavba.

Pohled čelní Foto: BoysPlayNice

Technicky i esteticky velmi zdařilé řešení

Mám opravdu velikou radost, když konečně potkávám smysluplný a esteticky zdařilý výsledek 3D tisku podle mých představ. Toto řešení za pomoci pokročilé stavební technologie není novinkou, ale zatím je pořád vše v chodu a více se píše a teoretizuje, než staví touto metodou. Ne že by neexistovaly stavby tohoto typu, ale zatím je jich opravdu poskrovnu. Jako vše „nové“ má i 3D tisk staveb své výhody a nevýhody, své obdivovatele i odpůrce. Nicméně pokud má být 3D tisk významným urychlením a zefektivněním staveb a významnou pomocí rychlého dostupného bydlení kupříkladu v chudinských čtvrtích, v místech rychlé pomoci při katastrofách, pak rozhodně netřeba takové řešení podrobovat kritice. Zde vidíme, že tato technologie zvládá v podstatě cokoliv. Smysl má totiž i určitá tvarová svoboda a variabilita při atypických zadávacích podmínkách umístění, při malometrážních parcelách, jejich nevhodných tvarech nebo třeba svažitosti terénu. Tato technologie si v zásadě poradí s čímkoliv, s čím se potýkají klasické projekty. Ta rozmanitost je dostatečná, tudíž není nutné se omezovat pouze na určitý typ stavby.

Pohled zadní večerní Foto: BoysPlayNice

Přes všechny benefity si tato metoda stavby hledá své místo

3D tisk domů v současnosti představuje vcelku „zabydlenou“ metodu ve stavebnictví, která se zaměřuje na rychlost, udržitelnost a snižování nákladů a další benefity takového řešení.

Hovoříme-li o rychlosti takové výstavby, pak hrubá stavba rodinného domu může být vytištěna během 24, 48 až 72 hodin. Technologie využívá přesné množství betonové směsi, čímž výrazně snižuje odpad na staveništi až o 60 %, tudíž zde dochází k významným úsporám. Totéž platí o úspoře při využití směsí z regionálních zdrojů. Neopomenutelná je již zmíněná designová svoboda, kdy 3D tiskárny umožňují snadno vytvářet organické tvary a zaoblené stěny, které by byly u klasického bednění velmi nákladné a pracné.

Tisk se již také zdaleka neomezuje na jednopodlažní stavby a mobilní jeřábové tiskárny dokážou stavět v současnosti až do pěti podlaží. Legislativa v České republice již aplikuje normy pro certifikaci tištěných nosných konstrukcí, což umožňuje běžné kolaudace těchto staveb.

Pohled zadní Foto: BoysPlayNice

Realizace ve světě a v Evropě

V Číně byl v roce 2016 v Pekingu za 45 dní vytištěn první dvoupodlažní dům jako jeden celek. Ve Francii v roce 2018 se v Nantes první rodina na světě nastěhovala do 3D tištěného domu se čtyřmi ložnicemi. V USA v roce 2018 společnost ICON v Texasu představila první legálně povolený 3D tištěný dům v USA. V Itálii byl v roce 2023 realizován projekt Tecla, první dům vytištěný z hlíny, který tak minimalizuje náklady na materiál. Dvě spojené polokoule podobné iglú shora prosvětlené prosklenými světlíky, kterými pracovala ramena na šestiúhelníkovém portálu při realizaci. Velmi zajímavý projekt, která svojí strukturou a barevným melírem připomíná rammed earth walls, tedy stěny vytvářené starodávnou technikou výstavby z hutněné směsi hlíny, písku, štěrku a jílu do bednění. Vrstvami i tvary zákoutí připomíná výsledek vzdáleně Antilopí kaňon v Arizoně.

Dále 3D tištěné realizace nalezneme v Dánsku v Kodani, v Nizozemsku v Eindhovenu a v Belgii.

V Česku je průkopníkem projekt Prvok, který vznikl v roce 2020, kterým je první český 3D tištěný dům z betonu. Jeho autorem je sochař Michal Trpák. Jde o první plovoucí dům na světě vyrobený touto technologií. Hrubá stavba byla vytištěna za 22 až 48 hodin a spotřebovalo se na ni zhruba 17 tun betonové směsi.

Kromě těchto milníků se technologie rychle šíří do dalších zemí, například v roce 2025 byl dokončen právě tento první 3D tištěný Tiny House LUX v Lucembursku, na kterém se podíleli i čeští odborníci.

Postup realizace Foto: BoysPlayNice

Hlavní způsoby a technologie 3D tištěných realizací

Metoda nanášení, takzvaná extruze, je nejrozšířenějším způsobem, kdy tisková hlava vytlačuje speciální betonovou směs, která rychle tuhne. Tento proces se nazývá Contour Crafting. Postup probíhá přímo na staveništi podle digitálního 3D modelu. Zjednodušeně je celý proces realizován robotickými rameny nebo portálovými systémy.

Kromě standardních betonových směsí se běžně využívají ekologické varianty, jako je geopolymerní beton, směsi s recyklovaným kamenivem nebo materiály na bázi hlíny a rýžových slupek pro udržitelnou výstavbu. Což by mělo výrazně snižovat uhlíkovou stopu. U rýžových slupek připadají v úvahu regiony s touto plodinou, jinak to s uhlíkovou stopou kupříkladu pro Evropu nevidím až tak příznivě.

Postup realizace Foto: BoysPlayNice

Uvidíme, co přinesou další roky

Tento pomalý dopředný pohyb a váhání však nic nemění na smyslu myšlenky 3D tisku. To, že jeho zavedení trvá již druhou dekádu, není směrodatné. Považte, že kupříkladu digitální fotografie má počátky ve vynálezu chipu v roce 1969, první prototyp fotoaparátu s digitálním záznamem na kazetu vznikl v roce 1975 a s analogovým záznamem na disketu v roce 1981. Že dlouhé roky nedostačovaly kapacity médií k ukládání objemných dat fotografií a videí bylo jenom dílčím zdržením. A podívejte se, kde je digitální fotografie a video dnes. Její využití je od poslední domácnosti s mobilním telefonem až po techniku, která nás zásobuje daty z kosmu. Je těchto více jak 50 let mnoho nebo málo? To je ta relativita a úhel pohledu.

Postup realizace Foto: BoysPlayNice

O 3D tisku staveb ještě uslyšíme, a hlavně je uvidíme

Takže se dá tušit, že 3D tisk staveb a architektury vůbec dá o sobě ještě výrazněji vědět. Jinak i na našem portálu jste se již s touto tématikou setkali, kupříkladu u série 12 velkoformátových soch, jež využívají inovativní technologii tisku z 3D betonu. Sochy jsou unikátním způsobem autorsky dotvořeny a navazují na cyklus původních soch Ctností a Neřestí barokního sochaře Matyáše Bernarda Brauna jako dialog s 300 let starým barokním uměním. Stejně tak jsme si povídali o unikátní tramvajové zastávce u Výstaviště Praha. Tuto organickou strukturu vytvořilo studio So Concrete. Další myšlenky 3D tisku jsme objevili na 19. ročníku Bienále architektury v Benátkách nazvané Biotopia - Propagative Structures. Viděli jsme zde spekulativní architektonickou instalaci, organicky tvarovaný objekt vytvořený technologií 3D tisku, který navrhl Federico Díaz jako prototyp architektury, která není stavěna, ale „roste“. Také jsme o 3D tisku na našem portálu diskutovali v případě landartové instalace sloupů nazvané Zelená agora, která je symbolem obnovy kulturní krajiny. Sloupořadí, chcete-li agora, svými 3D „totemy“ oživuje osiřelou krajinu vojenského újezdu Ralsko s údolím zvaným Jabloneček. Stejný název nese projekt luxusního butikového resortu, který zde postupně vznikne. Dokáže si 3D tisk architektury a umění najít své místo na slunci? Už ho přece nalézá, ať zní odpověď jakkoliv.

Pracovna v ložnici Foto: BoysPlayNice

Základní popis

Projekt představuje první 3D tištěný dům v Lucembursku, který byl realizován jako pilotní řešení současné bytové krize. Společnosti Coral Construction Technologies, divize ICE Industrial Services, společně s ODA Architects zkoumali, jak mohou pokročilé stavební technologie přispět k efektivnímu, kvalitnímu a udržitelnému bydlení.

Architektonicko-výtvarné řešení a ideový záměr projektu

Autorská zpráva

Řešení bytové krize pomocí inovací

Lucembursko, stejně jako mnoho jiných zemí po celém světě, čelí rostoucí bytové krizi. Každý rok je zapotřebí přibližně 7 000 nových bytových jednotek, aby byla uspokojena poptávka. Realita je ale jiná, vzniká jich sotva polovina. Z toho jen cca 200, tedy zlomek v rámci dostupného nebo veřejného bydlení. V této souvislosti obce začínají hledat nové způsoby, jak využít i nevyužité městské pozemky a nabídnout nové formy dostupného bydlení.

A právě z této potřeby se zrodil projekt Tiny House LUX, myšlenka architekta Bujara Hasaniho ze studia ODA Architects, která vznikla ve spolupráci s obcí Niederanven. Projekt se zaměřuje na malé zbytkové pozemky ve městech, které běžná výstavba neumí využít kvůli přísným prostorovým omezením. Architekt Hasani se na ně ale podíval jinak. A místo toho, aby je považoval za nezastavitelné, vnímá je jako příležitost pro nový typ kompaktního a udržitelného bydlení.

Kuchyně s jídelnou Foto: BoysPlayNice

Koncept byl schválen obcí na základě společné vize: vytvořit malé, vysoce kvalitní domy pro mladé obyvatele, kteří chtějí zůstat ve své komunitě. Řešení tak reaguje nejen na prostorové a environmentální výzvy, ale také na výzvy sociální, přičemž respektuje místní kořeny v rychle se měnící bytové situaci.

Na rozdíl od mnoha konvenčních modelů „malých domů“ nebyl Tiny House LUX nikdy zamýšlen jako provizorní stavba. Od samého počátku šlo o plnohodnotné bydlení se stejnými konstrukčními a tepelnými parametry odpovídajícími klasickému domu v Lucembursku, s využitím moderních technologií včetně 3D tisku jako prostředku k dosažení vyšší kvality stavby bez kompromisů.

Aby se podařilo koncept realizovat a zároveň ho bylo možné opakovat v budoucnu i jinde, rozhodlo se studio ODA Architects pro technologii 3D tisku betonu. Partnerem se stala česká společnost ICE Industrial Services se svou divizí Coral Construction Technologies, která se specializuje na inovativní stavební metody a jejich praktické aplikace. Společnost ICE, která se zaměřuje na průmyslovou automatizaci, založila v roce 2021 platformu Coral s cílem hledat nová řešení pro 3D tisk betonu. V projektu Tiny House se tak spojila architektonická vize s technickou inovací, což umožnilo realizovat digitální návrhy s výjimečnou přesností a efektivitou přímo na místě stavby.

Část obýváku Foto: BoysPlayNice

Pilotní projekt, dům na třech metrech

První zkušební dům vznikl na úzkém a do té doby nevyužívaném pozemku na okraji obytné čtvrti v Niederanvenu. Kvůli místním předpisům měla přidělená parcela výrazně protáhlý tvar, šířku 3,5 metru a hloubku 17,7 metru, což vedlo k kompaktnímu a efektivnímu uspořádání s čistou užitnou plochou 47 m².

Vzhledem k minimální vnější šířce pouhé tři metry se architektonický koncept zaměřil na vytvoření silné lineární osy, která prostor vizuálně rozšiřuje. Umístěním funkčních prvků po obou stranách úložných prostor, nábytku a technických zón a zachováním otevřené centrální perspektivy dosahuje interiér pocitu hloubky a prostorové přehlednosti, který daleko přesahuje jeho kompaktní rozměry. Výsledkem je vyvážená, protáhlá kompozice, která navzdory své velikosti působí soudržně a klidně.

Tiny House v Lucembursku je průkopníkem i z technického hlediska: jde o první 3D tištěnou obytnou budovu využívající místní stavební materiály a stojí na dřevěné základové desce na zemních vrutech, bez použití klasických betonových základů.

Kuchyně s jídelnou a obývákem Foto: BoysPlayNice

Technologie a konstrukce

Celý proces probíhal podle principu „design & build“. Architekti navrhli tvar a funkci, tým Coral pak návrh převedl do digitálního modelu a připravil všechna data pro robotický tisk.

Použitá tiskárna Coral je světově unikátní tím, že dokáže tisknout přímo na staveništi a využívá běžný beton z místní betonárny. Na rozdíl od průmyslově vyráběných suchých směsí je tento přístup nákladově efektivnější a šetrnější k životnímu prostředí, protože umožňuje použití materiálů z bezprostředního okolí, čímž se výrazně snižují emise spojené s dopravou. Samotný tisk trvá přibližně jeden týden, zatímco celá stavba, včetně dokončovacích prací, může být hotova za neuvěřitelné čtyři týdny.

Další výhodou 3D tisku je možnost integrovat technické detaily přímo během tisku. Například sprchový kout nebo prostor pro toaletu byly vytištěny jako součást nosné konstrukce, bez nutnosti dodatečných zásahů po dokončení stavby, což zvyšuje funkčnost i prostorovou přesnost.

Pohled čelní s parkováním Foto: BoysPlayNice

Udržitelnost a materiály

Dům stojí na dřevěné základové konstrukci, doplněné lehkou dřevěnou střechou, která snižuje celkovou hmotnost konstrukce a zjednodušuje případnou demontáž nebo přemístění. Izolace i výztuže jsou minerálního původu bez použití syntetických složek. Výsledkem je stavba, kterou lze snadno rozebrat, přemístit a recyklovat, čímž splňuje cíle v oblasti cirkulární a ekologické výstavby.

3D tisk navíc využívá jen tolik materiálu, kolik je opravdu potřeba. To znamená nejen menší spotřebu surovin, ale i nižší uhlíkovou stopu. Na střeše nechybí solární panely, které dodávají elektřinu pro provoz domu i podlahové vytápění. Díky jižní orientaci oken dům přirozeně využívá sluneční energii a minimalizuje potřebu dalšího vytápění.

Pohled boční Foto: BoysPlayNice

Význam a možnost opakovaného provedení

Projekt Tiny House LUX není jen experiment, je to reálný model kompaktního a udržitelného bydlení, který může být snadno zopakován i jinde. Vznikl s plnou podporou obce Niederanven, která poskytla zázemí pro ověření tohoto alternativního stavebního přístupu na veřejném pozemku.

Projekt spojuje digitální výrobu, lokální materiály a modulární logiku, vzniká tak cenově dostupná, ekologická a snadno replikovatelná forma moderního bydlení.

Nakonec se Tiny House LUX stává důkazem, že i tradice a inovace mohou jít ruku v ruce. Že i moderní špičkové technologie, jako je 3D tisk betonu, mohou být v souladu s lokálním řemeslem a tradicí architektury, jaká je zakořeněná v lucemburské společnosti.

Pohled zadní večerní Foto: BoysPlayNice

Doplňující informace

Použité podklady:

• Citáty – http://www.citaty.net
• Fotografie – BoysPlayNice, info@boysplaynice.com, www.boysplaynice.com
• Fotografie, část textů a tisková zpráva – Studio ODA Architects, Coral Architects a Vendula Tůmová, LINKA NEWS s.r.o.

Sdílet / hodnotit tento článek

Další kapitoly tématu „Digitalizace a robotizace“

1. Budoucnost architektury. Virtuální hala umožňuje procházet projekt ve skutečné velikosti
2. Virtuální i rozšířená realita v praxi na stavbách. Podívejte se na budoucnost stavebnictví
3. QR kódy. Jak je lze efektivně využít ve stavebnictví?
4. Stavařina to je dřina? Nemusí. Roboti na stavbě šetří síly, čas, peníze a jsou přesnější než člověk
5. Český dům postavený 3D tiskárnou je průkopníkem nového typu stavitelství
6. Tiny House LUX je malometrážní bydlení bez kompromisů. Vzniká 3D tiskem

Související témata