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.
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 |
|
||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
(°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:
- 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.
- 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 autor
Sdílet / hodnotit tento článek