Modulární dřevostavby jsou cestou k zajištění dostupného bydlení i vybavenosti
- Publikováno:
- Rubrika:
- Dostupné bydlení
- Komentáře:
- Vložte první komentář
Modulární výstavba je ve srovnání s klasickou realizací stavby často rychlejší a levnější řešení s předem jasně definovanou kvalitou. Ve většině případů vyhovuje standardům na energetickou úsporu i nárokům na estetickou podobu. Kromě toho je možné modulární stavby využít také pro potřeby školek, škol nebo další občanské vybavenosti měst a obcí. Ostatně modulární stavby zachránily situaci mnoha rodin po ničivém tornádu na jižní Moravě v roce 2021 i loňských povodních v Moravskoslezském a Olomouckém kraji. Přinášíme zkušenosti autorizovaného stavitele Zdeňka Kani, který se již třicet let specializuje na výstavbu dřevostaveb, a to jak individuálních, tak i modulových.
Dřevostavby se v ČR podílejí na bytové výstavbě zhruba 15 %. Pro mnoho stavebníků je synonymem montované dřevostavby stále systém Okál ze 70. let minulého století, který využíval především dřevotřísku a další materiály s podobnými fyzikálními vlastnostmi. Od 90. let se rozšířily i další typy dřevostaveb. Na trhu se objevily sruby nebo roubenky, u nichž se vlhkost dřeva velmi často pohybovala mezi 18–20 % (nyní nemyslitelné) a jejichž sloupková konstrukce byla závislá na zkušenostech tesařů.
U současných dřevostaveb se kombinuje řada dřevěných materiálů s různými akustickými a tepelně izolačními vlastnostmi, které často doplňují jiné materiály, jako jsou ocelové sloupky a beton pro nosné či základové konstrukce. Je proto velmi důležité správně spočítat vlastnosti celé konstrukce, a to především s ohledem na styčné body a spoje různých materiálů. Zásadním úkolem při realizaci dřevostavby je předejít vzniku tepelných mostů, dodržet hygienické a požárně bezpečnostní předpisy a především zajistit potřebnou trvanlivost stavby i uživatelský komfort.
Fyziku stavby nelze podcenit ani obejít
Dosud není standardem sledování absolutní vlhkosti a teploty. Přitom oba tyto parametry jsou důležité jak pro difuzně otevřené, tak pro difuzně uzavřené konstrukční systémy. My jsme více než deset let sbírali data na 12 různých typech konstrukcí v jednom obytném souboru u Prahy. Z tohoto průzkumu mimo jiné vyplynulo, že oba zmíněné konstrukční systémy vykazují prakticky stejné vlastnosti. Vlhkost u difuzně otevřeného byla cca 12 %, u difuzně uzavřeného systému oscilovala kolem 14 %. Přesto byly pozorovány odchylky. Nejvyšší vlhkost, kolem 16 %, vykazovala otevřená konstrukce u paty dřevostaveb.
U difuzně uzavřené konstrukce skladbu stěny stavby nejčastěji tvoří venkovní zateplovací systém s EPS, statiku tvoří buď OSB, nebo sádrovláknité desky podle požadavků na požární odolnost konstrukce. Z interiérové strany se instaluje parozábrana s konstrukčním roštem pro rozvody elektřiny, vody apod. Důležitá je i kvalita tepelné izolace. Vliv na konstrukci mají nejen tepelně izolační vlastnosti, ale i hmotnost, která ovlivňuje tepelnou stabilitu a přehřívání konstrukce v letním období.
Jak dokládají četné zkušenosti například z půdních vestaveb, u podstřešní izolace se vyplatí volba těžšího materiálu. Na výběr izolace má u klienta vliv cena. Většinou je proto použita lehká skelná vata. Důsledkem je přehřívání v letním období. Ideální je foukaná celulóza nebo dřevovlákno.
Co je klíčem ke kvalitní modulární dřevostavbě?
- Promyšlená skladba stěn s ohledem na vlhkost, tepelnou stabilitu a difuzi
- Statický návrh zohledňující transportní fázi
- Rychlé a kvalitní založení na zemní vruty s předchozím testováním
- Efektivní technické vybavení s důrazem na nízké provozní náklady
- Precizní realizace spojů a detailů, které rozhodují o životnosti stavby
Modulová dřevostavba je hotová za méně než týden, vyjde na cca 55 tis. Kč/m² a potřebuje jen minimum energie
Nejdůležitější motivací stavebníků dřevostaveb jsou vedle rychlosti realizace také nízké pořizovací ceny i nižší provozní náklady na energie. Obvykle se realizují v pasivním energetickém standardu. Cena na klíč za čtverečný metr užitné plochy bez nákladů na dopravu a usazení se pohybuje v rozmezí 35–49 tis. Kč bez DPH (tedy 39–55 tis. Kč včetně 12 % DPH). Tedy rodinný modulový domek o velikosti 100 m² zastavěné plochy lze pořídit za 3,9–5,5 mil. Kč.
K tomu je třeba připočíst náklady na pořízení pozemku a na dopravu a usazení modulové dřevostavby, které se podle velikosti modulu, únosnosti zeminy a vzdálenosti osazení modulu od možného zakotvení autojeřábu pohybují v rozmezí 140–710 tis. Kč.
Modulární dřevostavby se z velké části montují průmyslovým způsobem ve výrobních halách, kde je možné dosáhnout vyšší produktivity práce. Probíhají zde standardizované výstupní kontroly, a proto je možné lépe garantovat kvalitu. Sestavení předem připravených dílů stavby trvá pouze několik dní. Modularita staveb reaguje na stále horší dostupnost řemeslníků. Na přípravě modulárních staveb se podílejí instalatér, elektrikář a několik montérů, kteří z větší části pracují ve výrobní hale a jen částečně přímo na místě. Další výhodou je minimální prašnost a hluk při výstavbě.
Ceny realizace modulárních rodinných domů – dřevostaveb
Cena v Kč Jeden modul Dva moduly Vícepodlažní 3 a více modulů m² 43–49 tis. 39–45 tis. 35–45 tis. Zemní vruty 90–130 tis. 205–250 tis. 300–500 tis. Auto jeřáb 80–120 t 20–50 tis. 30–70 tis. 30–90 tis. Doprava do 200 km 30–60 tis. 50–80 tis. 50–120 tis. Ceny se odvíjí od typu provedení modulu, únosnosti zeminy a vzdálenosti osazení modulu od možného zakotvení autojeřábu.
Založení na vruty může stát jen polovinu ve srovnání se základy běžné stavby
Modulové dřevostavby jsou vyráběny v mnoha variantách. Dvě věci však mají společné: důraz na způsob založení a na detail, včetně spojů. Rozhodně se nevyplácí podceňovat statiku. U běžné dřevostavby je běžné zatížení převážně vertikální a samozřejmě zatížení vodorovné od vnějších vlivů (vítr apod.). U modulární dřevostavby se mění průběh sil v době nakládky a montáže, kdy v místech vertikálního zatížení dochází k tahu místo tlaku.
Jako základy se používají mikropiloty, převážně zemní vruty, základové pasy a základové desky. Výhodou vrutů je kvalitní diagnostika v průběhu přípravy projektu pro osazení modulární stavby. Realizační firma na místě stavby zavrtá jeden vrut a speciálním zařízením provede tzv. tahové a zatěžovací zkoušky. Na základě těchto měření je přesně určen počet vrutů nutných pro statiku modulární stavby. Ze statiky stavby (rozteč nosných trámů zakládacího panelu) většinou vyplyne větší počet vrutů.
Vruty se usazují hluboko do půdy. Pokud nejsou v rovině, třeba kvůli neprostupnému podloží, vyrovnávají se dřevěnými nástavci. Samozřejmostí je tedy naprostá rovina podlahového panelu. Usazení i spojení trámy například tří modulů i terasy a zastřešení pak trvá několik hodin. Založení na vrutech stojí zhruba 50–70 % ceny běžné spodní stavby.
Kdysi komplikovaná doprava modulů na pozemek má v současnosti řešení. Obvyklý rozměr daný kvalitním návrhem vnitřního prostoru je 4–4,5 × 13 metrů. Nyní už je možné sestavit i menší moduly, po nichž roste poptávka právě na hůře dostupných pozemcích, jako jsou zahradní kolonie, lesní pozemky, louky kolem farem a podobně. Jsou to ale právě náklady spojené s dopravou a použitím jeřábu, které zvláště u menších modulů mohou tvořit podstatnou část realizačních nákladů.
Modulární dřevostavby a obnovitelné zdroje energie
Na většinu modulárních domů se již používají fotovoltaické systémy. Zkušenosti ukazují, že lepší je jít cestou nižšího výkonu panelů a kvalitnější kapacitní baterie než obráceně. Vedle standardní spotřeby dokáže i poměrně skromná FVE s výkonem kolem 6 kW podstatně snížit náklady na spotřebu obvyklých energetických zdrojů TZB. Patří mezi ně rekuperace, ohřev teplé vody či provoz tepelného čerpadla na bázi vzduch/vzduch s bivalencí přímotopu.
Pokud jde o skutečné provozní náklady, i zde lze vlastnosti modulárních dřevostaveb doložit na skutečných realizacích. V případě rodinného víkendového trojdomku o podlahové ploše 131 m², který jsme postavili v Hustopečích, dosáhl propočet energetických nákladů podle PENB 5,66 MWh plus průměrná roční spotřeba na ostatní (vaření, spotřebiče apod.) 2 MWh, celkem tedy 7,66 MWh. Realita v roce 2022 činila 6,56 MWh. Po zprovoznění bazénu za dva roky stoupla na 8,25 MWh. To odpovídá přepočtené celkové spotřebě energie jen 63 kWh/(m²·rok)!
Rekuperace vzduchu by měla být nutnou součástí zdravého vnitřního prostředí stavby
Co zůstává v případě pasivních nebo nízkoenergetických staveb, mezi něž ty modulární patří, poněkud v pozadí, je rekuperace. Nejde jen o chlazení, ale i výměnu vzduchu, která – a to se ví poměrně málo – předchází vzniku řady degenerativních nemocí, včetně Alzheimerovy choroby. Platí, že čím kvalitnější je obálka a těsnější okna, tím větší důraz na rekuperaci by měl být kladen. Ta je tudíž nedílnou součástí technického zařízení těchto staveb.
Ostatně, pokud jsme u zdravého prostředí, účinnou prevencí je také rozumně nastavená vnitřní teplota. Projeví se na zmíněných provozních nákladech: při 20 °C vychází spotřeba na metr čtvereční a rok na 12 kWh. U 23 °C je to už 17 kWh ročně. Zvláště u pasivních domů dochází i u menší fotovoltaické elektrárny se stejnosměrným proudem k přebytkům, a to přes spotřebu bojleru, klimatizační jednotky, tepelného čerpadla vzduch/vzduch (citlivěji než klasická klimatizace reaguje na provoz domu v letních měsících). Vyplácí se proto střídavý proud a využití energie například pro provoz pračky, myčky a dalších spotřebičů ve chvíli přebytku vyrobené energie, což už umí většina řídicích systémů fotovoltaických jednotek s minimálně sedmi okruhy.
Komín jako záloha pro případ krize
Není bez zajímavosti, že stále více stavebníků modulárních staveb si nechává připravit zálohu pro kouřovod na střeše. Pro případ, že by byli – třeba s ohledem na cenu elektřiny nebo plynu – nuceni instalovat nový tepelný zdroj, obvykle kamna na pelety nebo dřevo. Někteří stavebníci kamna propojují s bojlerem, v němž by mohli ohřívat vodu v případě, že by vypadl elektrický proud nebo by byl neúnosně nákladný provoz tepelného čerpadla.
Příležitost pro města a obce
Modulární systém přitom efektivně reaguje na možnosti stavebníka, ty veřejné nevyjímaje. Principem modulární výstavby je jejich doplňování a rozšiřování podle potřeb a finančních zdrojů, kdy lze velmi jednoduše upravit nebo zcela změnit účel využití.
To se ukázalo po všech přírodních katastrofách, které v posledních letech zasáhly i Českou republiku. Právě v případě povodní, kdy není možné budovat protipovodňová opatření na všech místech, se dřevostavby a modulové stavby ukázaly jako rychlá a dostupná náhrada zničených domů i jako flexibilní systém reagující na další možné zasažení vodou. Vysoušení dřevostavby po zaplavení trvá 3–6 týdnů. U klasické stavby jsou to měsíce až roky v závislosti na době zaplavení.
I s ohledem na nízké provozní náklady stoupá popularita modulárních systémů také u větších, atypických a náročnějších staveb, jakými jsou domovy pro seniory, studentské koleje, školy a školky, tělocvičny, zázemí měst a obcí. Větší modulární stavby jsou zatím hlavně v zahraničí, kde jsou jako nosná konstrukce použity masívní CLT desky z vrstveného dřeva. Roste i počet bytových domů. U vyšších dřevostaveb, kdy bude nově možné realizovat i více než tři patra, je však třeba zohlednit řadu bezpečnostních požadavků, proto se jen málokdy jedná o stoprocentní dřevostavbu.
Rodinný dům Nemojany byl dokončen v březnu 2024 za jednotkovou cenu 39,2 tis. Kč/m²
4 moduly, 2 podlaží, 3členná domácnost
- Užitná plocha: 153 m²
- Cena: 6 mil. Kč včetně DPH
- Energetická třída: PENB A
- Zdroj energie: FVE o výkonu 4,5 kWp (bez plynu a dalších energetických zdrojů), energie vyrobená FVE je určena pro bojler, zbytek na další spotřebiče
- 11,3 MWh – propočet celkové potřeby energie podle PENB – z toho vytápění a ohřev vody 8,28 MWh/rok, průměrná roční spotřeba na ostatní (vaření-indukce, počítače atd.) 3,0 MWh
- 5,791 MWh – skutečná spotřeba v roce 2024
Vaše názory
Pro registrované uživatele je povolena diskuze.
Můžete se přihlásit, nebo se můžete zaregistrovat podle návodu pro registraci.