REKLAMA
Témata Hledat

Architektonické inspirace

Mozaika nápadů z celého světa na ESTAV.cz!

Sláma jako stavební materiál – tepelná izolace

V posledních letech pozorujeme zvýšený zájem o trvale udržitelný rozvoj a o Ekologické stavitelství. Přírodní stavitelství se snaží omezit vliv stavebních činností na životní prostředí a současně zlepšit kvalitu budov s ohledem na zdravé vnitřní prostředí, šetření přírodními zdroji energií. Respektuje přitom estetické vlastnosti budov a jejich maximální životnost.
Sláma jako stavební materiál – tepelná izolace

Sláma je cenově dobře dostupná. Ale jak s ní pracovat? Projektanti si s vývojem stavebnictví zvykli pracovat s tabulkami vypovídajícími hodnoty o průmyslově vyráběných izolacích. Pro slámu žádné tabulky nejsou. Sláma se za poslední roky podrobuje zkoumání nejen mezi nadšenci, ale i na univerzitách. I v České republice existuje množství architektů a projektantů, kteří se slámou naučili zajímavě pracovat.

Že má sláma dobré tepelně izolační vlastnosti věděli lidé i zvířata už dávno. Vymlácená sláma je nestravitelná pro hlodavce. Slámou se podestýlalo, na slamnících se spalo. Slámou se izolovaly na zimní měsíce půdní prostory chalup. Sláma se přidávala do hliněných i kamenných staveb nejen kvůli lepší soudržnosti ale i vylepšení tepelněizolačních vlastností stěn.

Cena slaměných balíků jako tepelné izolace

Obvyklá cena balíku slámy klasických rozměrů 40 x 50 x 70 cm se pohybuje mezi 14 a 30Kč/ks. Na běžný dům o cca 120m2 užitné plochy je k izolaci stěn, podlahy a střechy potřeba asi 1000 kusů balíků.

V tabulce jsou srovnány tloušťky a ceny běžných stavebních izolací s izolací z balíků slámy se stejným prostupem tepla. Prostup tepla udává, kolik wattů „uteče“ 1m 2 plochy konstrukce při jednotkovém teplotním spádu (tj. rozdílu teplot na vnější/vnitřní straně konstrukce 1°C = 1°K).

  Prostup tepla U = 0,12 W/m²K
  slaměný balík polystyren minerální vlna
  14kč/ks 30kč/ks EPS 70 F Ursa DF 39
tloušťka [cm] 50 50 32 32
cena [Kč/m²] 50 107 464 178

Tab. Srovnání cen slaměného balíku a nejlevnějších konvenčních tepelných izolací (aktuální ceny 2015 dle www.nejlevnejsiizolace.cz bez DPH 21%)

Prostup tepla slaměnou stěnou

Tepelná vodivost je závislá na objemové hmotnosti (míře slisování) slámy. Za optimální se považuje hodnota 90 kg/m³, tepelná vodivost však zřejmě s rostoucí objemovou hmotností poroste jen nevýznamně málo. I při 200 kg/m³ bude tepelná vodivost ještě pořád přibližně stejná. Závisí také na orientaci stébel.

    Tepelná vodivost λ = [W/m.K] Tepelný odpor U = [W/m².K]
stěna z balíků na výšku tok tepla kolmo na stébla 0,05 0,14 při tl. 35 cm
stěna z balíků na plocho tok tepla rovnoběžně se stébly 0,06 0,12 při tl. 50 cm

Rozestavěný dům se stěnami ze slámy.Rozestavěný dům se stěnami ze slámy.

Při tepelném toku kolmo na stébla (balík je ve stěně uložen na výšku) je tepelná vodivost o něco nižší. Stébla jsou v balíku obvykle orientována víceméně ve směru jeho šířky.

Výhodou stěny z balíků na výšku je jejich menší celková spotřeba, menší poměr zastavěné plochy k ploše užitné a o něco menší tepelná vodivost. Poměr tlouštěk „na výšku/na šířku“ je obvykle větší než poměr hodnot tepelných vodivostí podél/kolmo na stébla. Prostup tepla balíkem postaveným na výšku je tak i přes nižší tepelnou vodivost přece jen obvykle o něco málo vyšší. Při použití slámy jako nosné je nevýhodou balíků kladených do stěny na výšku také horší stabilita při vzpěru.

Stěny z balíků na plocho jsou stabilnější a hodí se pro stavby z nosné slámy. Při kladení balíků na plocho omítka se seříznutými konci stébel sice o něco málo lépe váže (Pfeiferová, 2001), z praktického hlediska to však nehraje žádnou roli. Použití drátěného pletiva - ať už jako nosiče omítky či ochrana proti hlodavcům - nemá žádné opodstatnění. Stejně tak nemá žádný praktický význam prokládání vrstev balíků kartony, které mají teoreticky snižovat prostup tepla prouděním (Hollan, 2008).

Zdroj teplota vlhkost objemová hmotnost tepelná vodivost kolmo na stébla tepelná vodivost podél stébel
ekvivalentní
tepelná vodivost
  (°C) (%)   λ (W/mK) λ (W/mK) λ (W/mK)
Andersen [2]       0,05 0,082 0,085
Stone [5]           0,099*
Strawbale guide [3]           0,09
ByogByg [2]     75 0,052 0,057  
ByogByg [2]     90 0,056 0,06  
Hause der zuk. [2]     100 0,38    
Christian [2]     62 resp. 81 0,057 0,082  
McCabe [2]     150 0,048 0,06  
Sandia national [2]     90 0,05-0,06** 0,05-0,06**  
Bautechnik inst. [6] 23 15 90-120 0,044 0,067  
Grmela 20,6 14 70 0,052 0,063  

Tab. Tepelné vodivosti udávané různými autory
* přepočteno z IP (inch-pound) jednotek R=1.45 Btu/hr.s.f. °F/inch
** orientace nespecifikována

Tepelná vodivost slámy závisí na orientaci stébel. Ve směru kolmém na stébla je nižší než ve směru podél stébel. Rozdíly v hodnotách uvedených v tabulce č. 1 jsou dány různou vlhkostí, různými druhy slámy, různou mírou slisování a různými okrajovými podmínkami měření. Ekvivalentní tepelná vodivost zahrnuje vedle vedení i šíření tepla prouděním a sáláním. Od konvenčních tepelných izolací se izolace ze slaměných balíků liší zejména mnohem větší průvzdušností a tloušťkou. S rostoucím teplotním spádem, průvzdušností a tloušťkou vrstvy roste vliv šíření tepla prouděním (konvekcí) uvnitř tepelně izolační vrstvy. Při nejnižších ročních venkovních teplotách snižuje toto vnitřní proudění tepelný odpor slaměné stěny asi o čtvrtinu.

Velikost konvekce ve slaměných stěnách závisí podstatnou měrou na použitém stavebním systému, technologii a kvalitě provedení. Nejlépe fungují stěny takových konstrukčních systémů, kde jsou balíky ve stěnách vertikálně stlačeny, rozpínají se do stran a eliminují tak mezery. Slaměná hmota je rovnoměrně stlačena a průvzdušnost je tak snížena. Pro konstrukce z kvalitních slaměných balíků (90 - 100kg/m3) vtlačených jako „infill“ do fošnové konstrukce stěn či stropu počítejme:

  1. Ve výpočtech měrné potřeby tepla (průměrná roční venkovní teplota -> nevýznamný podíl přenosu tepla konvekcí):
    • pro směr tepelného toku podél stébel s tepelnou vodivostí 0,06W/mK
    • pro směr tepelného toku kolmo na stébla s tepelnou vodivostí 0,05W/mK.
  2. Ve výpočtech tepelných ztrát (nejnižší venkovní teplota -> významný podíl přenosu tepla konvekcí):
    • pro směr tepelného toku podél stébel s tepelnou vodivostí 0,08W/mK
    • pro směr tepelného toku kolmo na stébla s tepelnou vodivostí 0,07W/mK

Závislost střední hodnoty tepelné vodivosti na vlhkosti z měření přístrojem Izomet, pšeničná sláma hustoty 70kg.m-3, tepelný tok kolmo na stébla; měření a graf autorZávislost střední hodnoty tepelné vodivosti na vlhkosti z měření přístrojem Izomet, pšeničná sláma hustoty 70kg.m-3, tepelný tok kolmo na stébla; měření a graf autor

Ing. Daniel Grmela

provádí poradenství se zaměřením na nízkoenergetické a pasivní domy z přírodních materiálů. Zpracovává projektové dokumentace pro stavební řízení a provedení staveb, koordinuje projektové profese. Lektoruje přírodně stavitelské kurzy a workshopy zaměřené na provádění izolací ze slaměných balíků a omítek z místní hlíny. Provozuje webové stránky www.slamak.info.

Sdílet / hodnotit tento článek

Čtěte i další díly seriálu

  1. Sláma jako stavební materiál – objemová hmotnost a vlhkost
  2. Sláma jako stavební materiál – tepelná izolace
  3. Sláma jako stavební materiál – hořlavost, škůdci, akustika

Mohlo by vás zajímat

Kombinace dřeva a hlíny v moderním stavebnictví

Kombinace dřeva a hlíny v moderním stavebnictví

S domy, ve kterých se objevuje kombinace dřeva a hlíny, se setkáváme v České republice stále častěji. Hlavním důvodem je vzrůstající oblíbenost přírodních materiálů, která odráží současný rozvoj ...

Pozvánka: Letní škola přírodního stavitelství

Pozvánka: Letní škola přírodního stavitelství

Ekovesnice o. s. zve všechny příznivce přírodního stavitelství a udržitelného způsobu života na praktický workshop „Letní školu přírodního stavitelství s Petrem Skořepou“, který se koná ve dvou ...

Aktivní domy, zdravé bydlení a iontové mikroklima

Aktivní domy, zdravé bydlení a iontové mikroklima

V domech, bytech či kancelářích trávíme podle průzkumů až 85 % času a je nesporné, že kvalita vnitřního prostředí ovlivňuje naši duševní pohodu a má velký vliv na naše celkové zdraví.

Hliněné omítky přinesou do interiéru zdravé klima

Hliněné omítky přinesou do interiéru zdravé klima

Jílové omítky - přírodní alternativa klasickému vápennému štuku dnes již není výsadou pouze výstavby ze slámy, i když tam se samozřejmě technicky i filosofií stále hodí nejvíce. Výhody hliněné omítky ...

REKLAMA
REKLAMA

estav.cz v žebříčku návštěvnosti TOPlist