Folytonossá tett szalmabála by sztranyak

A folytonossá tett szalmabála építészeti és műszaki elemzése

A folytonossá tett szalmabála építészeti és műszaki elemzése szerzők:

Fábri Luca építész osztatlan IV. évfolyam, Pócza Viktória építőművész Ba III. évfolyam Pécsi Tudományegyetem Pollack Mihály Műszaki és Informatikai Kar konzulens:

dr. Sztranyák Gergely egyetemi adjunktus

Tartalom 1. Bevezető

1.1. Miért is fontos a fenntartható alapanyag-felhasználás? 1.2. Hogyan járul hozzá a szalma ökológiai lábnyomunk csökkentéséhez? 1.3. Milyen többletet ad egy ház szalmából?

2. A szalmabála építészet kezdetei, alakulása

2.1. A szalmaházak rövid története 2.2. Technikák szalmabála építésre, tradicionális megoldások 2.2.1. Teherhordó szalmabála falak 2.2.2. Nem teherhordó szalmabála falak 2.2.3. Mai megoldások

3. A folytonos szalmakéreg

3.1. A folytonos szalmabálák épületfizikai tulajdonságai 3.2. A ház elemekre bontása 3.2.1. A lábazat Példák lábazatra

7 8 8 10

11 11

12 13 13 13

15 16 17 17 19

3.2.2. A homlokzat/falazat

A folytonos bálák különböző homlokzati megoldásai A burkolatok anyagának megválasztása Példák a falszerkezetekre A bálaházak homlokzatainak karakterei

20 22 23 24

3.2.3. A tető

Példák a tetőkialakításokra

3.2.4. A példák részletrajzai 3.3. Milyen építészeti előnyünk származik egy átfordított (folytonos) szalmafal esetén?

Geometriai többletek Védelmi többletek

38 39

4. Konklúzió

1. Bevezető

előnyök kovácsolhatóak, ahogy Andrea Deplazes - az ETH Zürich professzora - Constructing Architecture című könyvében említi: a lehetőség adott egy új „barokk plaszticitás” létrehozására.

A XXI. század nagy kihívása ökológiai lábnyomunk csökkentése. A vizsgálható lakozáshoz köthető energia fogyasztások közül az építőanyag és annak rendszerré alakítása számos szálon kötődik az építészethez. Ez a látható – láthatatlan teste az épületeknek – elvontabban fogalmazva: a térnek - képezi a kutatás tárgyát. Cél a fenntartható alapanyag-felhasználás optimalizálása és adaptálása összetett épületszerkezetekbe. Lehetséges módszer az építőanyagok szürkeenergia mennyiségének csökkentése. Mivel a szalma learatásától beépítéséig természetes állapotához képest alig változik, lényegesen alacsonyabb a szürkeenergia-tartalma, mint a vele egyenértékű hőszigetelő anyagoké. További előnye, hogy gondos tervezés mentén összevonható benne több funkció, mint például a teherhordás, a térelválasztás és a hőszigetelés. A kiegészítő tulajdonsággal bíró, alacsony energiával előállítható anyagok - a szükségletek csökkentése révén - a fenntarthatóság alappillérei lehetnek. Következésképpen érdemes foglalkozni a szalma optimális felhasználásának lehetőségeivel. Miért is állnánk meg a szalmabálák függőleges szerkezetekben való alkalmazásánál, ha működik tető- vagy padlószigetelésként? A tanulmányban a szalma folytonos kéregként való működését vizsgáljuk a „házon”. Részletezzük annak általános eseteit, problémáit, gyakorlati megoldásait – megépült vagy tervezett példákon keresztül illusztrálva. Alapvetésünk, hogy a fenntartható anyagok felhasználása növelhető; a szalma geometriai, védelmi problémáiból használati és esztétikai

poliamidzsineg előállítása

a bálák préselése

újrahasznosított építési és bontási hulladék 2%

újra nem hasznosított építési és bontási hulladék 98%

veszélyes termelési hulladék 3% egyé hulladék 21% egyéb termelési hulladék 76%

a bálák szállítása 1.1. ábra. hazai hulladékok. Magyarországon évente közel 114 millió tonna hulladék poliamidzsineg keletke-előállítása zik. Forrás: http://www.foek.hu/ korkep/hulladek/4-1-2-d-.html a bálák préselése

újrahasznosított építési és bontási hulladék 2%

újra nem hasznosított építési és bontási hulladék 98%

termelési hulladék 1.2. ábra. építési-bontási hulla3% dékok. Mennyiségük becslések egyé hulladék 21% szerint 700-800 ezer tonna évente, termelési újrahasznosítási arányukegyéb jelenleg hulladék 76% csak 1-2%. Forrás: http://www. foek.hu/korkep/hulladek/4-1-2-d-. html veszélyes

1.1. Miért is fontos a fenntartható alapanyag-felhasználás? Az ökölógiai lábnyom kifejezi energiafogyasztásunk és hulladéktermelésünk mértékét és felhívja figyelmünket az erőforrástakarégosságra.1 Az életvitelünk és a tárgyak, melyekkel körbevesszük magunkat rendkívül pazarló. Sajnos számunkra ez vált természetessé. A kezdetek az iparosítással, sorozatgyártással köthetők össze, - melyek az emberisség elvitathatatlan teljesítményei - és még a mai napig hatalmas potenciál van benne. Például a szalmabála is az iparosítás eredményeképpen jött létre, hiszen szükséges tömörsége és alakja a bálázógépnek köszönhető. Tény azonban, hogy több erőforrást használunk és több hulladékot termelünk, mint azt a fenntartható fejlődés elve szerint tehetnénk (1.1. ábra., 1.2. ábra.). Az építészetben is meghatározó szempont kell hogy legyen a kisebb „talpmérethez” való hozzájárulás. Az épületek energiafogyasztását is csökkentenünk kell. Cél kell hogy legyen a fosszilis alapanyagok

1.3. ábra. ökológiai lábnyomunk rohamos növekedése Forrás: http://iffegyesulet.hu/aas_szoveg/file/57_24_eloadas_zsinagoga. pdf

http://mkne.hu/pie/piekonyv3.htm

helyettesítése a velük versenyképes fenntartható-alapanyagokkal, a lehető legkevesebb káros anyag és hulladék termelése, mindez a lehető legegyszerűbb és legkézenfekvőbb megoldásokkal.

1.2. Hogyan járul hozzá a szalma ökológiai lábnyomunk csökkentéséhez? Az épületek láthatatlan testében kereshetünk megoldásokat. Vizsgálhatjuk a szerkezetekbe beépített anyagok előállítási energia mennyiségét, a szürkeenergiát. A fenntartható építészetben – ha az épület fenntartási ideje nem túl hosszú (50 év), fontos szempont kell legyen az építőanyagok szürkeenergia-mennyiségének minimalizálása vagy ellenkező esetben az épület fenntartási ideje – nem csak tartószerkezet szintjén – meg kel haladja akár a 150 évet is. A bontás, vagy a túlzott átépítés – melyek gyakran a rosszul megválasztott építészeti szándékok következménye - a pazarlás nyilvánvaló jelei. Ma a hőszigetelő anyagok nagyrészt fosszilis alapanyagokból készülnek. Ennek következménye , hogy az épületszerkezetek tele lehetnek káros vegyi anyagokkal. Továbbá a gyártás nem helyben történik és jelentős szállítási költséggel jár. Ezzel szemben a szalma regionális, mezőgazdasági melléktermék, tehát nagy mennyiségben megtalálható természetes, könnyedén újra termelhető alapanyag, melynek vizsgálandó vetülete fenntarthatósági szempontból a földek eltartó képessége. Így elértünk egy újabb kérdéshez: a mennyiséghez. A szalmabála házak előreláthatólag

nem oldanák meg az emberiség lakásépítési problémáit. De mi úgy gondoljuk, hogy a felvetett világszintű problémákra regionális és nem globális válaszokat kell adni. A szalmabála ház adekvát alkalmazásának eldöntése a tervezési program megalkotóinak, a beruházónak és az építész habitusának a kérdése; a tervezési helyszín, a használat, az idő és az ezekhez párosítható szerkezet lehetőségeinek elemzése mentén történhet. Az 1.4. ábrán láthatjuk, hogy a szalmabálák előállítása lényegesen kevesebb energiát igényel, mint a vele egyenértékű hőszigetelő anyagok, mivel az aratástól a beépítésig a természetes állapotához képest a szalma alig változik. Komoly további előnye a bálának, hogy több funkció is ötvözhető benne, például a teherhordás, a térelválasztás és a hőszigetelés. A kiegészítő tulajdonsággal bíró, alacsony energiával előállítható anyagok - a szükségletek csökkentése révén - a fenntarthatóság egyik alappillérei lehetnek. Kiegészítő tulajdonság alatt azt értjük, hogy egy építőanyag geometriája, szerkezete révén alkalmassá válik eltérő igények kielégítésre és ezzel csökkenti a munkát és az építőanyag előállítás mennyiségét. (Ilyen példa a hőszigetelő beton fal. A légpórusok növelésével a beton hőszigetelő képessége fokozható, de értelemszerűen a teherbíró képessége csökkenni fog és fordítva: a pórusok csökkentésével romlik a hőszigetelő képesség, növekszik a teherbíró képesség. A nyilvánvaló nyereség a hőszigetelő réteg mellőzése lehet, a teherhordás, térelválasztás már adott. Tehát ideális esetben egyfajta optimalizált anyagról beszélünk, ami a követelményeknek megfelelően változtatható és egy ütemben elkészíthető. A 3D épület nyomtatás is ebbe az irányba fejlődhet tovább.) Kedvező ökológiai tulajdonságai mellett,

azon túl, hogy több funkciót is képes betölteni, a belőle való építkezés rendkívül egyszerű, minimális szaktudást igényel, high-tech technológiát nem. A hozzá szükséges eszközök általában helyben megtalálhatóak. A már kész épület házilag fenntartható, javítható. Tehát mezőgazdasági melléktermék, szerves, biológiailag lebomló, mindezek mellett alacsony szállítási költséget igényel (helyi alapanyag is lehet). Gondos tervezéssel a mi éghajlatunkon is megfelelően alkalmazható.

a bálák szállítása

poliamidzsineg előállítása

a bálák préselése

újrahasznosított 1.5.ábra. a nagyhasábbálák szürkeépítési és bontási hulladék 2% energia-tartalmának összetétele Gernot Minke – Benjamin Krick: Szalmabála-építés (2012)újra nem hasznosított építési és bontási hulladék 98%

veszélyes termelési hulladék 3% egyé hulladék 21% egyéb termelési hulladék 76%

GSPublisherEngine 0.0.100.100

1.4. ábra. több különböző, U = 0,11 W/(m2 K) hőátbocsátási tényezőjű szigetelés szürkeenergia-tartalma Gernot Minke – Benjamin Krick: Szalmabála-építés (2012)

1.1. táblázat. különböző építési anyagok testsűrűsége és hővezető képessége Medgyasszay Péter / Novák Ágnes: Föld- és szalmaépítészet (2006)

1.3. Milyen többletet ad egy ház szalmából? Építészeti: Az épületen különböző helyzetekben való alkalmazásának vannak szerkezeti, esztétikai következményei, amelyek a szalma geometriájából és védelmének fontosságából adódnak. Ezekből a problémákból építészeti és használati előnyök kovácsolhatóak. Például fontos a szalma-falszerkezetek esővíztől való védelme, erre egy alapvető megoldás a tető markánsabb túlnyújtása. Már ezzel is keletkezik egy fedett, használható kültér az épület körül. További geometriai előnyök a falvastagságból származtathatóak. Élettani: Életminőségünket emeli kedvező épületbiológiai tulajdonságaival: a szalma nem tartalmaz káros-, mérgezőanyagokat, nincs szennyezőanyag-kibocsátása, mivel a feldolgozása során nem kezeljük vegyszerekkel, ritkán vált ki allergiát (a korhadó bálafalak asztmás betegek esetében okozhatnak kisebb problémákat). A tűzvédelmi kérdésekre számos megoldás kínálkozik. A falon átjutás a külső-belső védő rétegek elhelyezésével, illetve a szalma tömörsége révén elképzelhetetlen. A rágcsálók és rovarok kizárására szintén egyszerű, bevált megoldások léteznek. Egészséges, lélegző házak építhetőek belőle.2

Medgyasszay Péter / Novák Ágnes: Föld- és szalmaépítészet (2006)

2. A szalmabála építészet kezdetei, alakulása 2.1. A szalmaházak rövid története3 A szalmabála-építés ugyan nem nyúlik vis�sza évezredekre a történelemben, de a nagyjából száz éves múltjával a tengerentúlon jól bevált technika. Nagy fejlődésen ment keresztül az utóbbi időkben és egyre elterjedtebb Európában is. Az első ismert még ma is álló szalmabála-ház Nebraskában épült a századelőn (2.1. kép.) lakó funkcióval. Ekkoriban már tömeges építésre is volt példa. A 19. század Amerikájában a belső népvándorlásnak, illetve az Európából nagyszámban érkező bevándorlóknak köszönhetően jelentősen megnőtt a lakásigény. Az akkoriban jellemző állattartási módhoz (vándorló legeltetés) nem használtak fel

olyan nagy mennyiségű szalmát, mint például hazánkban; hatalmas gabonatermő területek (óriásfarmok) alakultak ki; ezeknek a következtében rengeteg volt a felesleg. Ugyanakkor a mezőgazdaság is nagy ütemben fejlődött. Többek között megjelentek és hamar el is terjedtek az aratógépek mellett a kezdetben állatokkal hajtott, később gőzhajtású szalmaprések; aztán a növényi olajjal, dízelolajjal működtetett bálázógépek. A nagymértékű lakásigény és a nagy men�nyiségű bálázott szalma egyszerre jelentek meg időben, így minden adott volt a szalmaépítészet kialakulásához és elterjedéséhez. A földrész területeinek megfelelően, szép lassan kialakultak tradicionális szalmabála-építési megoldások. Először a teherhordó bálafalas épületek jelentek meg, Nebraska-típusúnak nevezték őket. Majd a faanyagban bővelkedőbb vidékeken apránként elterjedtek a favázas szerkezetű szalmaházak is, amelyekben a bálák vázkitöltésként szerepeltek.

2.2. kép. Pilgrim-Holiness templom (1928, Nebraska, USA)

2.1. kép. Az első ismert még ma is álló szalmabála épület (1908, Nebraska, USA)

2.3. kép. Burritt Múzeum (1938, Alabama, USA)

Novák Ágnes : Szalmabála építészet

2.2. Technikák szalmabála építésre, tradicionális megoldások4 A szalma tulajdonképpen a gabonafélék és rostnövények kiszáradt szára, anyaga cellulózból, ligninből és kovaföldből áll, felületét pedig víztaszító anyag borítja. Szálai szilikáttartalmuk miatt nem rothadnak. Építési célra leginkább búza- tönköly- és rozsszalmát alkalmaznak. Az bálák előállítása a növény aratásával kezdődik. Ennek eszköze a kombájn. A learatott szálak a cséplőszerkezetbe kerülnek. Itt különítik el a kalászt a magtól. Az összegyűjtött ép szálakat (minimum 25 cm) végül préselik. Az építési célú bálákat kis-és nagyhasábbálázó gépekkel készítik vagy nagy körbálákat préselnek hasáb alakúra. Magasságuk és szélességük a préscsatorna méretétől függnek míg hosszúságuk bizonyos határon belül változtatható. A kisbálák méretei –gyártótól függően- 36x49x50-től 130 cm-ig változnak. A nagy méretű bálákat készítő gépek jóval fejlettebbek. Ezek méretei részben állíthatóak 80-120 cm szélességi, 70-130 cm magassági és 80-300 cm hosszúsági méretek között. A préscsatornát oldalt szűkítve centiméterenként 4%-kal tömörebb bálát kapunk. Építésre szánt szalmával szemben támasztott követelmény, hogy átkötése műanyag vagy fém legyen (a természetes rostokból készített kötőanyag terheléses vizsgálatokon túl gyengének bizonyult) és végei minél szögletesebbek, hogy az építés közben megjelenő lyukak utólagos kitöltését elkerüljük. Fontos, hogy a bála belsejében a relatív páratartalom ne haladja meg a 75%-ot, tömörsége legalább 90 kg/m3 legyen, teherhordó falazat esetében pedig minimum 110 kg/m3.

Ügyelni kell arra, hogy a bálákat beépítés előtt ne érje eső, mivel az minden kiszáradás után törékenyebbé válik, a tartós nedvesség pedig rothadáshoz és penészedéshez vezethet. A szalmabála építőanyagként a falazott falra rímel, azzal megegyezően, kötésben épül. Geometriai követelmény, hogy hosszúsága kb. kétszer akkora legyen, mint a szélessége, így kevesebb beavatkozással alakítható a falszerkezet. A szalmaépítészetben alapvetően kétféle építési mód létezik: a tömörfalas, és a vázas építési rendszer. Az első esetben a tetőszerkezet és a födém terhét a szalmafal kényszerül felvenni, mivel egyéb tartószerkezet nem készül (2.4. és 2.5. kép.), míg a második esetben a szalmabálák kitöltő falazatként (hőszigetelésként) működnek, a terheket egy külön vázszerkezet támasztja alá (2.6. kép.). Ez a szerkezet általában fából készül. Jelenthet tartó oszlopokat gerendákkal ös�szekötve, tartó kereteket (létravázas építési mód) vagy akár táblásított tartószerkezetet (gerendákból ragasztott/deszkarétegekből szerelt). Beton-vagy acélváz alkalmazása esetén számolnunk kell ezek anyagi tulajdonságaiból származó károkra, és különös tekintettel kell lennünk a hőhidakra. Léteznek hibrid-szerkezetek (vegyes szerkezet), melyeknél a két rendszer elemeit kombinálják, az alapvető elvek „elmosódnak”, a terhek egy részét kiváltva a teherhordó szalmafalazat részben felszabadul. Ezt végezheti maga a váz (formai, helyzetbeli átalakulással), de manapság a gondolat fejlődésével egyéb megoldások is születtek, a kiváltás megoldható egy teljes belmagasságú üvegfelület tartószerkezetével vagy egy központosan elhelyezett kandallóval is.

Gernot Minke – Benjamin Krick :Szalmabála-építés (2012) Medgyasszay Péter / Novák Ágnes: Föld- és szalmaépítészet (2006)

2.2.1. Teherhordó szalmabála falak A teherhordó szalmafalazat szerkezete egyszerű és olcsó, azonban erősen függ az időjárástól, és a szalma teherhordása korlátozza az épület méreteit. Mivel a szalma jól tömörített kell, hogy legyen, a falazat kivitelezésének legfontosabb lépése a koszorú lefeszítése az alaphoz. Ennek lényege, hogy a teherátadás után a szerkezet feszített maradjon, és az esetleges további tömörödés már ne okozzon az épületben maradandó károkat. Ehhez egy változtatható méretű, húzásra igénybe vehető szerkezetre van szükség. A két legáltalánosabb megoldás a szalmabálák középtengelyét átszúró menetes rudak, illetve a két oldalt lefutó feszítőkötelek („körbecsomagolt”). Az acélrudakat manapság ritkán alkalmazzák, mivel könnyen lecsapódhat rajta a pára és ez penészedéshez vezethet. Gyakorlatban inkább a feszítőköteleket alkalmazzák, ennek hátránya, hogy a feszítés egyenletessége nehezen ellenőrizhető.

dás tartószerkezetet vízszintes merevítő gerendákkal, könyökfákkal lehet merevíteni. A kitöltésként készített szalma pedig gyakorlati tapasztalatok alapján a vakolattal merevíthető.

2.2.3. Mai megoldások Előregyártott épületelemek: Az előbb említett építési módok mellett egyre elterjedtebb az előregyártott elemek használata. A padlófödémek esetében a bálákat egy lamellákkal merevített keretes vázba

2.2.2. Nem teherhordó szalmabála falak A vázas rendszer esetében a vázszerkezet geometriáját, elhelyezését kell meghatározni, ez fogja befolyásolni az épület tervezési, statikai elveit (bútorozhatóság, belső fesztávok, tetőkonzolok mérete, stb.). Elengedhetetlen a szalma rögzítése a tartószerkezethez vagy attól függővé tétele. Ami kivitelezési kérdéseket vethet fel, az a szerkezet három irányú merevítése (vízszintes szélteherre is merevíteni kell). Keretes szerkezeteknél például egy diagonális irányú deszkaborítás fel tudja venni a szélterheket, míg az oszlopos-geren

2.4. kép. Georg Bechter. Strohhaus. Teherhordó bálafalak.

2.5. kép. Georg Bechter. Strohhaus. Teherhordó bálafalak.

töltik, ami kétoldali deszka- vagy építőlemez-borítást kap (a belső oldalon párazáró OSB-lemezek, a kűlsőn pedig páraáteresztő lemezek használata ajánlott). Az így kapott előregyártott elemeket gyakorlatilag szalma-szendvicspaneleknek nevezhetjük. Az előregyártott falelemeknél a bálákat keretes fa vázba töltik és deszkaborítással merevítik.5 A szalma mint utólagos falszigetelés: Bármilyen tömör fal előtt elhelyezhetőek a bálák utólagos falszigetelésként. Leginkább felújítások esetében fordul elő az utólagos „körülbálázás”.

2.1. ábra. lehetséges szerkezeti megoldások , a váz helyzetei a bálafalban Medgyasszay Péter / Novák Ágnes :Föld- és szalmaépítészet (2006)

2.6. kép. Greb/Approche Paille. Létravázas épület.

2.2. ábra.az építési mód és az alaprajzi kialakítás kapcsolata Medgyasszay Péter / Novák Ágnes :Föld- és szalmaépítészet (2006)

http://www.baubiologie.at/wp/strohballenbau/strohbau-techniken/stroh-bodenplatte/

3. A folytonos szalmakéreg Ebben a fejezetben vizsgáljuk, a folytonos bála koncepció tulajdonságait, többleteit és egyben hátrányait. Mit is értünk folytonossá tett szalmabála alatt? Ahogy a passzív házak esetében is cél a folytonos hőszigetelés létrehozása, úgy a szalmánál is megvalósítható az elképzelés műszakilag. Tekintve, hogy a szalmabála érzékeny a nedvességre - ellenben a passzív házak esetében nedves környezetben használt hőszigeteléssel - egészen eltérő megoldásokat kell keresni a folytonosság eléréséhez. Nyilvánvaló hozadéka a koncepciónak a lehűlő felületek csökkentése, esetlegesen teljes megszüntetése a biológiailag lebomló, fenntartható anyaghasználaton kívül. Önmagában az ötlet még nem elegendő egy alacsony energiájú ház, esetleg aktív-passzív ház létrehozására, de ennek a teljességnek az elemzése nem tartozik a dolgozat szűkített kutatási területéhez. Álljon helyette itt 7 szabály, mely megfontolandó egy alacsony energiájú ház megtervezése során: 1. forma, tájolás, akárcsak alaprajz és a terek elrendezése nagyban befolyásolja az épület energiafogyasztását. Törekedni érdemes az egyszerű geometriára az elemek gazdaságos, intelligens összeillesztésre. 2. Törekedjünk egy magas hőszigetelő értékre és kerüljük a hőhidakat, melyen keresztül gyakran több hőt vesztünk, mint a zavartalanul hőszigetelt felületeken összesen. 3. Használjuk a szoláris energiát. A tárolását érdemes megoldani a hőtároló tömeg megfelelő kialakításával. Tájoljuk a napközben használt tereket a nap felőli oldalon. 4. Törekedjünk a légzáró szerkezeti kialakításokra. Az ellenőrizetlen szellőzés nagy energiaveszteségeket okozhat. Kombináljuk a szellőzést légtechnikai berendezés

sel és hőcserélővel. 5. A fennmaradó energiaigényt pótoljuk újratermelődő energiával, mint fatüzelés, kollektorok, hőszivattyú. Ha a korábban említett feltételek teljesülnek, nincs szükség túlzott többlet energiára. 6. Tároljuk és szállítsuk a meleget alacsony hőfokon. Minél kisebb a szállító közeg hőfoka, annál kisebb energia kell a létrehozásához és veszteség is annál kisebb. Használjuk a hő tároló veszteségeit is a házunk melegítésére. Tervezzünk rövid vezetéket a hő szállítására. 7. Használjunk a háztartásban alacsony energiájú eszközöket.6 Egy törekvést, a szalma felhasználásának maximalizálására. A vizsgálathoz a „házat” a bálák helyzete, szerepe szerint választjuk szét. A bontással létrejött elemek építészetileg, szerkezetileg jól artikulálhatóak.

(Othmar Humm: Niedrigenergie- und PassivHäuser, Konzepte, Planung, Konstruktionen, Beispiele, Staufen bei Freiburg, 1998)

3.1. A szalmabálák épületfizikai tulajdonságai7 1. A hő terjedésének egyik módja hővezetés, amely alapvetően befolyásolja egy anyag hőszigetelő képességét. A szalma könnyebb, ritkább szerkezetű anyag, kisebb a hővezető képessége, ezért jó hőszigetelő. Fontos megemlíteni, hogy nem a szalma szigetel, hanem a közrezárt levegő a szalmaszálak között. Ezt a tulajdonságát befolyásolja a vastagsága, illetve a szálak iránya (szálak irányára merőlegesen nehezebben vezetődik a hő) A szalma hővezetési tényezője (λ): [megmutatja, hogy 1 m vastagságú1 m2 felületű darabon 1 K hatására hány watt hőenergia halad át, ebből következik, hogy a hővezetés az anyagvastagsággal fordítottan arányos, minél vastagabb a falszerkezet, annál rosszabb a hővezetése az építési célú szalmabálák németországi általános építésfelügyeleti engedélyben hővezetési értékre a következő adatokat állapították meg: szalmaszálak irányában λ=0,080 W/mK szalmaszálak irányára merőlegesen λ=0,052 W/mK] U értéke, tehát hőátbocsátási tényezője azonos módon változik, a vastagság, illetve a szálak irányának függvényében. 2. A szalma hőtároló képessége: A hőtároló képesség (fajhő) függ a térfogattömegtől, viszont negatívan hat a hőszigetelő képességre. A szalma jobb hőtároló, mint más hőszigetelések. Egy szalmával hőszigetelt fal vagy tetőszerkezet hőtároló képessége körülbelül 10-szerese egy azonos hőszigetelő képességű, ásványgyapottal készült

szerkezetnek. Ez már részt vesz a komfortérzet javulásában. Egy 3-6 cm vastag vakolat jelentős mértékben javítja a hőmérsékleti csúcsoknak való ellenállást. Amennyiben hiányzik a tömeg, kerülendővé válik - a túlmelegedés miatt - a rosszul árnyékolt, nagyarányú déli homlokzati üvegezés és optimálisabb, különböző égtájak szerinti, egyenletesebb kiosztás javasolt. 3. A hőhidak: Az épületköpeny hőtechnikai szempontból gyenge pontjai. Ezeken a pontokon, a lehűlt belső felületen páralecsapódás történhet! Szalmabála falak esetén ezek a gyengepontok a bálák közti tömetlenül hagyott lyukak, illetve a nyílászárók környezete. Ezen felül a faszerkezet is jelenthet némi hőhidat. Esetenként szükségessé válhat kiegészítő hőszigetelés használata a gyenge pontoknál, de ezek mennyisége elenyésző. 4. Nedvesség elleni védelem: Fontos a penészképződést vagy a kifagyást megakadályozni, a csapóesőre, illetve a talajnedvességre megfelelő válaszokat keresni. A talajnedvesség ellen építési módtól függetlenül védeni kell a szerkezetet. Általában bitumenből, műanyagból vagy fémlemezből készülnek a szigetelések. Kisebb tetőtúlnyújtás esetén a felcsapódó eső elleni védelmet fagyálló, terepből kiemelt lábazattal meg lehet oldani. (Szigetelőlemezzel vagy speciális vakolattal természetesen megoldható a kisebb elemelés is.) Eső, jégeső, szél ellen is védeni kell a falat, ehhez már a vakolatréteg is elegendő, de még előnyösebb egy légréssel kialakított burkolat alkalmazása. 5. Mivel a külső és belső tér páranyomása különbözik, és a környezeté általában

Gernot Minke – Benjamin Krick :Szalmabála-építés (2012)

alacsonyabb, ezért a pára kényszeresen keresi a kifelé vezető utat (páradiffúzió). Ökölszabályként elmondható, hogy a jó falszerkezet, páradiffúziós ellenállása belülről kifelé csökken. Szalmafalak esetén ezért cementvakolatot csak belső vakolatként alkalmazhatunk, mivel ennek nagy az ellenállása, külső vakolatként pedig inkább mészvakolatot, vályogvakolatot.

3.2. A ház elemekre bontása8 Ha a szalmabála különböző helyeken szerepel az épületben, eltérő funkciókat tölt be, illetve más-más problémákat vet fel. A függőleges, vagy vízszintes irányú szerkezetekben a bála másként viselkedik, másként is kell kezelnünk. Egy kardinális kérdés a ház hőtároló tömeghez való viszonya. Két szélsőérték létezik: a hőmérsékleti változásokra lassan, illetve gyorsan reagáló ház. Bár elsőre úgy tűnik, a hőszigetelő körbecsomagolás koncepciója az utóbbi kategóriába tartozik, az elemzések során láthatóvá válik, hogy léteznek megoldások az optimalizálásra. A szalmabála helyzetét tekintve a házat lábazatra, falazatra és tetőre bonthatjuk fel(3.1. ábra.).

3.2.1. A lábazat A lábazat és az alapozás kialakításával meghatározzuk az épületnek a terephez való viszonyát. Építészetileg hogyan idomul a ház a tájhoz, a környezetéhez, hogy hová kerül a terepszinthez képest a belső járószint, mind fontos témák mikor egy épület viselkedéséről beszélünk.

A lábazat egy épületnek épp olyan fontos részét képezi esztétikailag mint például egy burkolat vagy egy ornamens. Ez indítja el a falakat, helyzetének, módjának megadásával egy épületet felemelhetünk, elsüllyeszthetünk. Mindezek a folytonos szalmaburok esetén további részleteket határoznak meg a házon. Föld feletti, föld alatti lábazati megoldások építészeti és funkcionális hatásai (3.2. ábra.). Ha a szalmát padlószigetelésként használjuk, arra kell ügyelnünk, hogy a bálák száraz állapotban kerüljenek beépítésre, a későbbiekben pedig ne juthasson be a talajból nedvesség a szerkezetbe. Instacioner páratechnikai vizsgálat nem készült a technológia igazolására, azonban alapvető, hogy a rétegrendet úgy kell kialakítani, hogy az esetlegesen bejutó pára ki is tudjon szellőzni. Itt a szalma tulajdonságait figyelembe véve három esetet különböztetünk meg: Az első alapeset a szükségesen kiemelt lábazattal készülő falazat. Ebben az esetben kialakul egy nagy szintkülönbség, és szükség van vízszigetelésre a két szerkezeti elem között. A második eset, a lábakra állított tömeg. A földtől való megfelelő mértékű eltartás miatt nincs szükség vízszigetelésre, viszont a lábazat növelésével a szintkülönbség is tovább növekszik. A harmadik eset a terepszint alá süllyesztett lábazat, melynek célja az anyag vastagságából következő szintkülönbség megszűntetése. Ez azonban - alul kiszellőztetett tér kialakítása, nedvességtől való védelem miatt – egyéni tervezést igényel, ennélfogva bonyolultabb lesz a kivitelezés is.

Andrea Deplazes : Constructing Architecture – Materials processes structures – A handbook (2005) - A ház elemeinek csoportosítási rendszerét emeltük át a dolgozatunkba.

3.1. ábra. a ház elemekre bontása.

Szalma mint padlószigetelés A padlószigetelés egy optimalizálási kérdés a házban. Hőszigetelő képességének csökkentése akkor válik esedékessé, ha a hőtároló tömeg szükséges az épületben, de a falak nem alkalmasak a feladatra. Így lehetővé válik a ház alatti földtömeg bevonása a ház hőingadozásának szabályozásába. Körbefutó szalma hőszigetelés esetén a bálák fölött közvetlenül létrehozott sík tömeggel (aljzatbeton), esetleg száraz technológiával kialakított feltöltéssel lehet játszani, További lehetőség a belső térben a vizesblokk, konyha, kandalló tömör falazatával létrehozott tömeg, melyek a gépészet miatt indokoltak is lehetnek.

3.2. ábra. variációk lábazatra. Andrea Deplazes : Constructing Architecture – Materials processes structures – A handbook (2005)

Példák lábazatra: Lehetséges lábazati megoldásokat mutatunk be a következő példák részletrajzaival.

Föld alatti lábazati megoldás. Előregyártott szalma födémlemez, teherhordóbálafal. Atelier Werner Schmidt. Strohhaus Esser-Unterholzer. Lábazati csomópont. A terepszint és a padlószint összehangolására láthatunk egy megoldást a következő példán keresztül, ennek a két járófelületnek az egy síkba hozása a folytonos szalmaburok esetén számos tervezési kérdést vet fel. Fontos a szalma padlólemez talajnedvesség és talajpára elleni védelme, a bálák megfelelő szellőzése. A tervező a szalma vízvédelmi problémáira egy földalatti lábazat kialakításával reagált, átszellőztetett pincetérrel (oroszpince). A mélyen fekvő talajvízszintnek és a talajminőségnek köszönhetően a pincetérben aljzatbetonra nem volt szükség, elegendő volt egy kapilláris megszakító kavicsréteg. A teherhordó bálafalak és az előregyártott padlólemez alatt monolit vasbeton sávalapok képezik a pincetér falait. Az előregyártott szalmával kitöltött padlókazetta felül OSB-lemezzel van lezárva. Alul pedig páraáteresztő farostlemez teszi lehetővé a szalma kiszellőzését a pincetérbe. Az épület földalatti lábazatának kialakítása kiküszöböli a padlószigetelésként használt bála vastagságából adódó nagy szintkülönbséget. (3.1. részletrajz.)

Lábakra állított tömeg. Folytonos szalmarostlemez. Felix Jerusalem. Strohhaus. Lábazati csomópont. A szalmalemezek tovább folynak az épület padlójába, ott tartószerkezetként és hőszigetelésként működnek. A csomóponton látható, hogy szinte bármilyen padlórétegrend párosulhat ezzel az építőelemmel. A tömörített szalmaszerkezet talajnedvességtől és talajpárától való megóvására egy újabb megoldást kínál az épület „lábazati” kialakítása. Az épületet monolit vasbeton pontalapok emelik a levegőbe. Ez az elemelkedés megfelelő távolságot ad a szalmarostlemezek és a talaj között, biztosítja a lemezek szellőzését, vízszigetelésre nincs szükség. A lábak közötti nagy fesztávok áthidalására acélszelvények egészítik kerültek a tartószerkezetbe. Ez az alapozási mód kevés nyersanyagot igényel, ezzel mind az épület költségvetését, mind a környezet terhelését csökkenti. Könnyen hozzáférhetőek az alapok, így később javíthatóak. (3.3. részletrajz.)

Lábakra állított tömeg. Folytonos szalmabála. Georg Scheicher, GrAT. S-House. Lábazati csomópont. A padló kialakítása nem sokban tér el az előző példáétól, a szalma geometriájából adódóan a padlószigetelés rétege felvastagszik, a pontalapokkal való megemeléssel járó szintkülönbséghez adódik hozzá ez a vastagság. Az a padlófödém alulról történő kiszellőztetésére egy környezetbarát és nyersanyag-takarékos megoldás a pontalapozás, ezért indokoltabb a kombinálása a tervezett fenntartható-alapanyag alapú szerkezettel a tervezők szerint. (3.5. részletrajz.)

3.2.2. A homlokzat/falazat Egy homlokzat sok mindent sejtethet az épületről, annak az arcát képezi. Lehet őszinte, elárulhatja egy szerkezet építési módját, annak sajátosságait (például, ha szerelt a burkolat annak kiosztásában megjelenhet az épület szerkezeti ritmusa), bájos hibáit, vagy mindazt eltakarhatja. Ez a takarás egy épület karakterét felerősítheti, elhomályosíthatja, ráfeszülhet a házra, elválhat attól, mindezzel különböző téri és esztétikai minőségeket teremtve.

HOMOGÉN FAL RÉTEGES FAL 3.3. ábra. variációk homlokzatra.

FAL + KÜLÖNÁLLÓ HÉJ?), mely a körbefutó szalmát mint különleges „háztestet” kiemelve, így az előző változatoknak esztétikai többletet adva, de a védelem funkcióját is kielégítve született meg (3.3. ábra.). Az eltartott burkolat egy különálló, magában állékony héj, amely eltartásának mértékével egy többletteret, „fedett nyitott külteret”, azaz plusz életteret ad hozzá az épülethez, ezzel emelve annak használhatóságát. E három változat természetesen tervezési sajátosságokat vet fel, ezek előnyös és hátrányos következményekkel is járnak.

Homogén fal

HOMOGÉN FAL + ÖNÁLLÓ HÉJ

A folytonos bálák különböző homlokzati megoldásai Amennyiben a szalma önmagában az épület tartószerkezetét képezi (HOMOGÉN FAL), az így kapott szerkezetet -a vasbeton falakhoz hasonlóan- homogénnek tekinthetjük, hiszen a szerkezeti elemek együttműködni képesek, ezzel és ellenkező, egymást kiegészítő tulajdonságaikkal erősítik a fal működőképességét. Ugyanez érvényes a teherhordó váz szalmával való kitöltése esetén. Azonban ha erre az együttműködő falra szerelt burkolatot teszünk, úgy a tartószerkezet újabb funkciót kap, a falazat egy további – védelmi - réteggel, és egy köztük lévő szükséges légréssel egészül ki. Ezen a ponton már nem nevezhetjük homogénnek (RÉTEGES FAL). Ezekből adódik a harmadik változat (HOMOGÉN

3.4. ábra. homogén falak.

Réteges fal

Homogén fal + önálló héj

3.5. ábra. réteges falak.

3.6. ábra. homogén falak önálló héjjal.

3.1. kép. Schunk Tímea, Sztranyák Gerely. MILD HOME and ECO GREEN VILLAGE. Homogén fal + önálló héj.

A burkolatok anyagának megválasztása Egy szalmabála-épület homlokzatainak felöltöztetésénél fontos a burkolatanyagok megválasztása, tekintve hogy az ökológiai lábnyom csökkentésének igénye nem ér véget a szalmánál. A szempontok a következőek : - fenntartható - alapanyag felhasználás - erőforrás-takarékosság - az anyag melléktermék, vagy újrahasznosított - szerves, biológiailag lebomló - alacsony szállítási költség (regionalitás) - építése, szerelése nem igényel high-tech technológiát - minimális szaktudást igényel - a helyi munkaerőt veheti igénybe - a szükséges eszközök helyben megtalálhatóak a kivitelezéshez - házilag fenntartható, javítható

Mindezek alapján a védőréteg lehetséges anyagai : Természetes anyagok - fa - (szerelhető) újrafelhasználható, lebomló, hagyományos technológiák - kő – (külön alapozást igényel, önálló tartószerkezetként működik) újrafelhasználható, hagyományos technológiák, tűzvédelem - kerámia - (külön alapozást igényel, önálló tartószerkezetként működik) újrafelhasználható,hagyományos technológiák, tűzvédelem

Újrahasznosított/később újrahasznosítható anyagok - műanyag (polikarbonát lemez, hullámpala) - (szerelhető) – tető fedésére is alkalmas anyag - fém (trapézlemez, bádoglemez) - (szerelhető) - tető fedésére is alkalmas anyag Az egyes anyagok alkalmazhatósága Az átszellőztetés minden burkolat esetében szükséges. A szerelhető burkolatok nem vetnek fel különösebb kérdéseket, alkalmazhatóak a vázas és a tömörfalas építési mód esetében is (S-House), Állékony, önhordó nehéz burkolatok az épület alapozásra terhelve kialakíthatóak, de költségesek.

Példák a falszerkezetekre: Felix Jerusalem. Strohhaus. Ez a ház előregyártott tömörített szalma építőlemezekből épült (a szalmarostlemezeket Güstrowban, Németországban gyártják és Svájcban forgalmazzák). A lemezek háromféle minőségben készülnek: könnyű szalmarostlemez hő- és akusztikai szigetelésként, közepes sűrűségű szalmarostlemez belső térelválasztóként és magas sűrűségű szalmarostlemez tartószerkezeti elemként. A szalma egy újabb pozitív tulajdonságaként könyvelhető el, hogy ily módon egy kiváló hőszigetelő képességű anyag hozható létre, továbbá minőségétől függően különböző funkciókat tölthet be. Az épület falszerkezetének külső és belső „burkolataként” a magas sűrűségű farostlemez szolgál, közte az alacsonyabb sűrűségű hőszigetelő lemezzel. Ennél a szerkezetnél is –ugyanúgy mint a bálás szerkezeteknél- irányadó szempont a vízvédelem megtervezése, viszont a tűzvédelmet kielégítő agyagtapasztás elhagyható, mivel ilyen tömörségben a szalma már nem gyúlékony. (3.2. és 3.3. részletrajz)

akár egy passzívház esetében. A fal belső oldalán először ezek a fatáblák kerültek elhelyezésre, majd ezek mellé sorolták a bálákat, melyek a padlólemezhez lefűzőszálakkal is csatlakoznak. A bálák külső oldalára agyagvakolat került, a tűzvédelemnek eleget téve. A falat kívülről egy átszellőztetett vízszintes deszkaburkolat zárja. A tervezők a tömörfalas bálaház burkolhatatlanságát oldották meg a falszerkezetben elhelyezett biopolimer műanyag csavarokkal, melyeket külön erre a célra gyártottak. A csavarok a bálákba fúródva fogják meg a deszkaburkolatot rögzítésére szolgáló léceket, ezt a csavarok menete teszi lehetővé. A különleges csavarokon túl a burkolat alátétszerkezete nem vet fel különösebb kérdéseket, bármilyen a szalmához jól párosuló, könnyű szerelt burkolat elhelyezhető ezáltal a bálafalakon. (3.4. és 3.5. részletrajz)

Georg Scheicher, GrAT. S-House. Falszerkezet A terv célja volt egy passzívház-minőségű szerkezet kialakítása párazáró fólia alkalmazása nélkül. Egy épületbiológiailag, statikailag és költségekben is optimalizált falszerkezetet hoztak létre a tervezők: tömbösített fatáblák elé helyezett szalmabálákkal, agyagtapasztással és a homlokzaton fa deszkaburkolattal.Ez a szerkezet lehetővé teszi, hogy a falak hőhídmentesek és párazáróak legyenek,

A bálaházak homlokzatainak karakterei A homlokzatburkolatos, vagy épp burkolat nélküli szalmabála házakat tovább csoportosíthatjuk külsőségeik, esztétikai többletük, teresedésük kapcsán. A homlokzati karaktereket alapvetően három csoportba soroltuk (a csoportok között lehetnek átfedések), plasztikus, a homogén és a transzparens. Az első kettő a szalma geometriájának sajátosságaira konkrétabban reflektál, a harmadik pedig sejteti azt. Plasztikus ház A szalma-falszerkezetek geometriája meghatároz egy bizonyos vastagságot, amely a homlokzaton a pozitív, negatív terek váltakozását hangsúlyozza (különösen a teherhordó bálák esetében, ahol a fal méginkább felvastagszik és ezek az ugrások még erőteljesebbé válnak). A példán láthatjuk (3.2. ábra.) a falakat mint egymás mellé lehelyezett tömegeket, melyek ugrálnak a belső térben, tehát a ház plaszticitását a bálák geometriája nem csak a homlokzaton, de belső terekben, kívül belül fokozza.

3.2. kép. Georg Bechter. Strohaus. Plasztikus ház

Homogén ház Akár a vázas, akár a tömörfalas építési módoknál a tetőre átforduló burkolattal jelenhet meg egy épület teljes felületére feszülve, hangsúlyosabbá téve annak a tömegét, egészét, összhatását (például : a fa és a fém – szerelt – burkolatok alkalmazásakor). Az épület testén, annak formai változatossága miatt határozott mintázatok rajzolódhatnak ki a homlokzaton, annak a felülete mégis egységes képet ad, ezzel erősítve a homogenitást Ezen a példán (3.3 . kép.) láthatjuk, hogy a burkolat teljes egészében beborítja a házat, itt a bálák utólagos falszigetelésként funkcionálnak, de ugyanez a plasztikai hatás a tömörfalas és a vázas építési módok esetében is elérhető, ez a burkolat homogenitásából adódó esztétikai többlet. Ebben a típusban a burkolat szerkezetében, anyagában, megjelenésében összefügghet a tetővel, de nem törvényszerű együtt kezelni, ezért a tető külön elemként is létezik

Transzparens ház Egy ház védőréteggel öltöztetve is mutatkozhat őszintének, csupán a burkolat anyagának megválasztásával, ha az az anyag transzparenciával bír. Ez a gondolat külsőségnek tűnhet, de a transzparens kéreg egy épületen sejtetheti, feltárhatja annak belsejét, ezáltal akár a szerkezet rasztere, a tervezés és az építés folyamata leolvasható a homlokzatról. Mindezeknek az összjátéka egyéni megjelenést kölcsönöz a háznak. (3.4. kép.)

3.3. kép. Georg Bechter. Haus Simma. Homogén ház

3.4. kép. Felix Jerusalem. Strohhaus. Transzparens ház

3.2.3. A tető A tető zárja le a homlokzatokat, védi a tartószerkezeteket, a funkciókat, nagyban meghatározza egy épület sziluettjét. Fontos szerepe van egy építmény környezetének távlati képéhez való viszonyulásában, akár a lábazatnak. Ott jelenik meg legorganikusabban, ahol karaktere sokat elárul az adott térség klimatikus viszonyairól, a szükségnek megfelelően alakult ki. Ma már ez a tulajdonsága kevésbé meghatározó, hogy épp lapos, vagy magas tetőről beszélünk, nem vet fel különösebb szerkezetbeli nehézségeket, megjelenése rendeltetésétől függ. Több funkcióval is megtölthető az alatta és fölötte lévő tér (padlástér, tetőkert, tetőterasz). A tetőnek ez a funkcionális sokoldalúsága a folytonossá tett szalmabálák esetén is érvényben van, bővülhet is. Ha tetőszigetelésként szalmabálát használunk, ennek sajátosságait kell figyelembe venni a tetőszerkezet megtervezésénél. Két alaphelyzet állhat elő. Amennyiben a szarufák és a szalmabálák egy síkba kerülnek, a szarufák távolságát célszerű a bálák (bála méretétől függően egy vagy két bálaszélesség) méretéhez igazítani, annál egy-két centiméterrel kisebbre venni, hogy a bála éppen beszoruljon közéjük. Ez azért szükséges, hogy minél kevesebbet kelljen egyéni méretre vágni (tetőablak, gerincnél lévő elem, stb.). A külső-belső héjazat rögzítése érdekében a szarufák magasságát célszerű a bálák magasságával megegyezőre tervezni. Ez a rétegrend egy magastetőt ír le. Hátránya, hogy lejtése miatt a szalmabálák lecsúszhatnak, a gerincnél egy üreget hagyva. Ezért kell ügyelni a precíz és szoros beépítésre. Fontos, hogy az alsó borítás párafékező tulajdonsággal rendelkezzen (például a jó párazáró képességű ragasztott OSB lapok) vagy 9

a borítólemez alá párafékező réteg kerüljön. A szalmabálák felső felületét pedig célszerű egy páraáteresztő másodlagos vízszigeteléssel zárni. Erre kerül a célnak, típusnak megfelelő falszerkezet és/vagy burkolat. A második alapeset a látszó szarufás megoldás, amely teljesen hőhídmentes, mivel a szalmabálák egy a szarufákra fektetett borításon helyezkednek el. Ebből következik, hogy a szarufák csekélyebb méretűek is lehetnek, és kiosztásukat sem kell a szalmabálák méretéhez igazítani. Hátránya viszont, hogy egy jóval nagyobb szerkezeti méretet eredményez, ezenkívül a bálákat szélszívás ellen valamilyen segédszerkezettel rögzíteni kell. Leterhelésként alkalmazhatunk egy zöldtető rétegrendet, a szalmabálákra ebben az esetben páraáteresztő (és gyökérálló) vízszigetelést kell helyezni. Borításként változó párafékező képességű anyagot kell használni, ami adott esetben segít a szerkezetbe jutott párát visszajuttatni a belső térbe. A szerkezet működése csak elméletben alátámasztott, ezért a szalmával szigetelt lapostető csak átszellőztetett változatban él a gyakorlatban. Természetesen sok különböző változat előfordul napjainkban, de ezek a változatok is a felsorolt alaphelyzetek szempontjainak figyelembevételével alakulnak tovább. Alapvetően négy különböző helyzetről beszélhetünk. (3.7. ábra.)

Gernot Minke – Benjamin Krick :Szalmabála-építés (2012)

Példák a tetőkialakításokra: Hidegtető-magastető fűtött térrel. Folytonos szalmarostlemez. Felix Jerusalem. Strohhaus. Eresz csomópont. Az épület esetében a szalma folytonos termikus burkot és szerkezetet alkot. Ugyanaz a szerkezet adja a ház vízszintes és függőleges építőelemeit is. A vízszintes elemeknél fokozottan kellett ügyelni a szalmalemezek vízvédelmére. A tető kialakításánál a szalmalemezekre páraáteresztő csapadékvíz elleni szigetelés került, fölé pedig egy lécezéssel kialakított átszellőztetett légrés, ezek biztosítják az építőlemezek megfelelő kiszellőzését. A tető bádoglemez-fedést kapott, mely egy deszkaaljzaton fekszik. Tehát az épület lezárására a tervező megoldása egy egyszeresen átszellőztetett hideg félnyeregtető. Ez a megoldás működőképes a bálás szerkezeteknél is. (3.2. részletrajz.)

Hidegtető-lapostető?. Folytonos szalmabála. Georg Scheicher, GrAT. S-House. Tető csomópont. Az épület tetejének a kialakításánál alapvető szempontok: (szét)szerelhetőség és újrahasznosíthatóság; erőforrás-takarékos szerkezet; az időjárás elleni védelem elválasztása a hőszigeteléstől a termikus burok folytonosságának jegyében. Ezek az alapvetések egy szabadon álló „hártyás tetővel” realizálódtak. A vízszigetelő anyaggal szemben támasztott követelmények is ugyanezek voltak, ezeknek eleget téve a tervezők választása a

3.7. ábra. variációk tetőre.

kaucsukfóliára esett, amely rugalmas anyag, ellenáll az UV-sugárzásnak, akár extenzív zöldtető is kialakítható rajta. A szabadon lebegő tető faszerkezetére egy kaucsukhártya került, ezzel a példa egy rendkívül tiszta, számos többletet kínáló megoldást kínál a folytonos szalma esetén. A termikus buroktól szinte teljes függetlenséggel működik a tető. Látványosan válik el az épületen a csapadékvíz szigetelésére és a hőszigetelésre szánt felület. A hőszigetelést képező födémlemez tömbösített fatáblákból és az azokat feltöltő szalmából épül fel. Ezek fölé külön faszerkezettel kerül a vízszigetelést adó felület, a fa gerendákra fektetett deszkázatra került a kaucsuk csapadékvíz elleni szigetelés. (3.4. részletrajz.)

Hidegtető-lapostető. Folytonos szalmabála. Atelier Werner Schmidt. Verarbeitungsraum für Wildobst und Wildkräuter. Attika csomópont. Ez a példa a szalmabála házak lapostető-kialakítására mutat egy lehetőséget. A teherhordó szalmabála falakra előregyártott födémlemez nehezedik szalmával kitöltve. A tetőszigetelésként működő szalma szellőzését itt is légrés biztosítja. A műanyag csapadékvíz elleni szigetelést deszkázat tartja. Ez a megoldás tehát elveiben nem különbözik egy magastetős kialakítástól, annak alacsony hajlásszögű, rejtett ereszes változata.

(3.6. részletrajz.)

Hidegtető-Magastető. Folytonos szalmabála, teherhordó bálafal. Atelier Werner Schmidt. Strohhaus Oetterli-Portmann. Eresz csomópont. Egy hagyományosabb tetőfedőanyaggal és vonalvezetéssel dolgozó példa a következő. A fal és födémszerkezete nem tér el az előzőektől. Az előregyártott, szalmával kitöltött födémlemezre került rá egy hagyományos nyeregtetős szerkezet fűtetlen padlástérrel, ami a szarufák közti kiszellőztetéssel a páradiffúzió kérdését megoldja. (3.7. részletrajz.)

3.2.4. A példák részletrajzai 1. Atelier Werner Schmidt.

Strohhaus Esser-Unterholzer.

3.5. kép. Atelier Werner Schmidt. Strohhaus Esser-Unterholtzer építés közben.

3.6. kép. Atelier Werner Schmidt. Strohhaus Esser-Unterholtzer

agyagtapasztás ( kívül és belül ) heveder

szalmabála hőszigetelés/teherhordás monolit vasbeton támfal fa teraszburkolat

OSB lemez a heveder átfűzésére hagyott rés, gépészeti tér szálas szigeteléssel kitöltve

fa gerenda fa gerenda

aljzatbeton lépéshangszigetelés OSB lemez

szalmabála hőszigetelés

monolit vasbeton "lábazat" átszellőztetett pincetér páraáteresztő farostlemez

Föld lábazati megoldás. Előregyártott szalma födémlemez,Előregyártott teherhordóbálafal. szalma Atelier Werner Schmidt. Strohhaus Esser-Unterholzer. Lábazati 3.1.alatti részletrajz. Föld alatti lábazati megoldás. födémlemez, teherhordóbálafal. Ateliercsomópont. Werner Schmidt.

terholzer. Lábazati csomópont.

Strohhaus Esser-Un-

GSPublisherEngine 0.92.100.100

2. Felix Jerusalem. Strohhaus.

bádoglemezfedés lécezés/ászellőztetett légrés vízszigetelés nagysűrűségű szalmarostlemez, tartószerkezet könnyű szalmarostlemez hőszigetelés

szerelt homlokzatburkolat átszellőztetett légrés nagysűrűségű szalmarostlemez, tartószerkezet könnyű szalmarostlemez hőszigetelés

3.2. részletrajz. Hidegtető-magastető fűtött térrel. Folytonos szalmarostlemez. Felix Jerusalem. Strohhaus. Eresz csomópont.

szerelt homlokzatburkolat átszellőztetett légrés nagysűrűségű szalmarostlemez könnyű szalmarostlemez hőszigetelés/tartószerkezet

aljzatbeton lépéshangszigetelés könnyű szalmarostlemez hőszigetelés/tartószerkezet

nagysűrűségű szalmarostlemez acél szelvény vasbetonláb

Lábakra állított tömeg. Folytonos szalmarostlemez. Felix Jerusalem. Strohhaus. Lábazati csomópont.

3.3. részletrajz. Lábakra állított tömeg. Folytonos szalmarostlemez. Felix Jerusalem. Strohhaus. Lábazati csomópont. GSPublisherEngine 0.92.100.100

3.7. kép. Felix Jerusalem. Strohhaus.

3.8. kép. Felix Jerusalem. Strohhaus.

3. Georg Scheicher, GrAT. S-House.

kaucsuk vízszigetelés fa deszkázat fa gerenda kaucsukdeszkaburkolat vízszigetelés vízszintes fa deszkázat átszellőztetett légrés fa gerenda szalmabála vízszintes deszkaburkolat hőszigetelés/teherhordás átszellőztetett légrés fa távtartó

tömbösített fatábla

szalmabála biopolimer műanyag hőszigetelés/teherhordás szalmacsavar fa távtartó agyatapasztás

tömbösített fatábla

vízszintes deszkaburkolat biopolimer műanyag szalmabála. Georg Scheicher, GrAT. S-House. Tető 3.4. részletrajz. Hidegtető-lapostető?. Folytonos csomópont. szalmacsavar

agyatapasztás

átszellőztetett légrés biopolimer műanyag szalmabálacsavar

vízszintes deszkaburkolat agyagtapasztás ( kívül és belül ) szalmabála légrés átszellőztetett hőszigetelés/teherhordás biopolimer műanyag lefűzőszál szalmabálacsavar

agyagtapasztás ( kívül és belül ) tömbösített fatábla szalmabála fa távtartó hőszigetelés/teherhordás lefűzőszál

szalmabála hőszigetelés monolit vasbeton láb

tömbösített fatábla fa távtartó

szalmabála hőszigetelés monolit vasbeton láb

Lábakra állított tömeg. Folytonos szalmabála. Georg Scheicher, GrAT. S-House. Lábazati csomópont.

3.5. részletrajz. Lábakra állított tömeg. Folytonos szalmabála. Georg Scheicher, GrAT. S-House. Lábazati csomópont. Lábakra állított tömeg. Folytonos szalmabála. Georg Scheicher, GrAT. S-House. Lábazati csomópont.

3.9. kép. Georg Scheicher, GrAT. S-House. Építés közben.

3.10. kép. Georg Scheicher, GrAT. S-House. A homlokzatburkolat alátétszerkezetének rögzítése biopolimer csavarokkal

3.11. kép. Georg Scheicher, GrAT. S-House.

4. Atelier Werner Schmidt. Verarbeitungsraum für Wildobst und Wildkräuter

fabetét

leterhelő kavicsréteg vízszigetelés deszkázat fa gerenda/átszellőztetett légrés tömbösített fatábla acél szelvény EPS hőszigetelés tömbösített fatábla függőleges deszkaburkolat átszellőztetett légrés agyatapasztás

szalmabála hőszigetelés/teherhordás

GSPublisherEngine 0.92.100.100

Hidegtető-lapostető. Folytonos szalmabála. Atelier Werner Schmidt. Verarbeitungsraum für Wildobst und Wildkräuter. Attika csomópont. 3.6. részletrajz. Hidegtető-lapostető. Folytonos szalmabála. Atelier Werner Schmidt. Verarbeitungsraum für Wildobst und Wildkräuter. Attika csomópont.

3.12. kép. Atelier Werner Schmidt. Verarbeitungsraum für Wildobst und Wildkräuter építés közben.

3.13. kép. Atelier Werner Schmidt. Verarbeitungsraum für Wildobst und Wildkräuter.

5. Atelier Werner Schmidt. Strohhaus Oetterli-Portmann hódfarkú cserépsedés cserépléc szarufa

talpszelemen talpszelement alátámasztó oszlop

látszó fa gerenda tömbösített fatábla, tartószerkezet fölülbordákkal merevítve szalmabála hőszigetelés szálas hőszigetelés agyagtapasztás leterheléssel tömörített teherhordó szalmabála hőszigetelés/teherhordás pontszerű terhelést csökkentő palló

3.7. részletrajz. Hidegtető-Magastető. Folytonos szalmabála, teherhordó bálafal. Atelier Werner Schmidt. Strohhaus Oetterli-Portmann. Eresz csomópont.

Hidegtető-Magastető. Folytonos szalmabála, teherhordó bálafal. Atelier Werner Schmidt. Strohhaus Oetterli-Portmann. Eresz csomópont.

GSPublisherEngine 0.92.100.100

3.14. kĂŠp. Atelier Werner Schmidt. Strohhaus Oetterli-Portmann

3.15. kĂŠp. Atelier Werner Schmidt. Strohhaus Oetterli-Portmann

3.3. Milyen építészeti előnyünk származik egy átfordított (folytonos) szalmafal esetén? Az átmenet alatt azt a téri helyzetet értem, ami két eltérő rendeletetésű egység áthatása között jön létre. Ezek a filter terek értelmezhetőek az épület külső és belső terei között. De léteznek házon belül is egy helyiség nagyobb helyiséggel való találkozásánál, írja Schneller István: Mit jelent építeni című írásában. (Schneller 25-30.o.)

3.8. ábra. geometriai többletek.

Geometriai többletek Az általunk felvetett folytonosított termikus burok kérdése tovább elemezhető. A kivitelezhetőség igazolásán felül, a használhatóságot továbbértelmezve számos előnyét felsorolhatjuk. Egy épület tervezése során a tereket elválasztó falakat nem, vagy ritkán szoktuk önálló térként értelmezni. Ha azonban a szerkezet vastagsága az emberi térhasználat méreteit ölti, - tekintve, hogy akár 60 -120 cm is lehet a szalmabála falazat - lehetőség nyílik többlet- vagy kiegészítő terek létrehozására. Például egy hálószobából nyíló, a fal teljes vastagságában kialakított kültér már önmagában is hasznos térré válik, ha csak olyan profán funkcióra gondolunk, mint a ruhaszárítás vagy növénytárolás. Schneller István „Mit jelent építeni” című írásában „filter tereknek” nevezte ezt a téri jelenséget, mely két eltérő rendeletetésű egység áthatása között jön létre. A klasszikus modern a funkcionális sterilitás gondolata révén az átmeneti tereket gyakorlatilag fölöslegesnek ítélte a városépítészetben és az építészetben egyaránt. Az elmúlt száz év azonban bebizonyította, hogy az átmenetek, vagy filter terek a tér nyelvezetét sokkal árnyaltabbá és összetettebbé tudják alakítani, egyszóval élhetőbbé. Egyszerű példa erre a tradicionális falusi házakat szegélyező veranda vagy tornác, melynek mélysége, kialakítása sokszor funkciótlannak tűnt, mégis sokrétűen lehetett használni: a növény szárítástól egészen az időjárástól függetleníthető társas együttlétekig, az árnyékolásról nem is beszélve. A fal mélységének kiaknázása műszakilag a szalma elvékonyítását – a hőhidak elkerülése érdekében vékonyabb, de jobb hőszigetelés lokális használatát - illetve üvegezéssel való kiváltást jelenti. További példák a használatra a tárolás, ülő felületek, vagy akár - 1,20 m

széles szalmabálák esetén - egy kisebb méretigényű elem, mint WC, fürdőkád is elhelyezhető benne. A mélyen visszahúzott ablakok árnyékolástechnikai szempontból kiválóak lehetnek a déli homlokzaton. A fal-, födém-, padló szerkezet ilyen módon történő kihasználása építészeti előnynek könyvelhető el, ami az anyag eredetileg hátrányos tulajdonságából kovácsolt előny. A belső térben alkalmazott nagyméretű bálák szintén változatos szférákat határoznak meg, körbejárható egységeket, mögé rejtett funkciókat. (3.8. ábra. és 3.16. kép.)

3.16. kép. Georg Bechter. Strohhaus. Geometriai használati többletterek

Többletek a védelemből A nyári felmelegedés miatt, illetve a nem burkolt, csak agyagtapasztással ellátott anyag megóvása miatt a tetőt túl kell lógatni. Többféle megoldás lehetséges, amelyek különböző geometriát adnak a háznak (aszimmetrikus tető vagy szimmetrikus, de konzolosan kinyúló tető behúzott fallal). A térérzetet vizsgálva ez a tető nyitott (csak felül zárt) vagy fedett (felül és kétoldalt, vagy minden oldalról zárt) teret eredményezhet, melyek mind különböző impulzusokat hoznak létre. A túlnyújtott tető által fedett terek bővíthetik a belsőt, de egy padlószintig lehúzott burkolattal kiegészítve is különböző benyomásokat kelthet. A külső lezárás például lehet lamellás, perforált, áttetsző vagy tömör. Ennek továbbgondolása a tető teljes elemelése a termikus buroktól, így védelmi funkciója megmarad, és izgalmas térkapcsolatokat alakít ki (3.9. ábra.). A védelem és a termikus burok elválasztásából adódó terek.(3.1. kép.)

3.9. ábra. védelmi többletek.

3.17. kép. Schunk Tímea, Sztranyák Gergely. MILD HOME and ECO GREEN VILLAGE

4. Konklúzió Koncepciónk egy újjászülető és egyúttal fenntartható anyag életképességének és lehetőségeinek vizsgálata az építmények szerkezetében. Az ötlet alapjául az alacsony energiájú épületekben megjelenő folytonos hőszigetelés szolgát, kombinálva a szalmabála vastagságával. A kitöltő építőanyag miatt gyakran egyedi szerkezeti megoldásokra van szükség. Ez az épület bekerülési költségeit bár növeli, mégis létrehozható belőle téri többlet a nyilvánvaló ökológiai és energetikai többleten kívül, így ár-érték arányban jól teljesít. Ezért úgy gondoljuk, hogy érdemes további kutatásokat végezni a témában. Vizsgálni az előregyártásban rejlő potenciált, típusház terveket készíteni, szerkezeti rendszereket optimalizálni, melyek végeredményben komoly költségcsökkentést is hozhatnak. A tesztelt mintaházak elősegíthetik a szalmabála építészet társadalmi elfogadottságát és így kicsit léphetünk a „2000 watt társadalom”10 koncepció felé vezető rögös úton.

A Neue Zürcher Zeitung című lap internetes változata tudósított arról, hogy Leuenberger (Moritz Leuenberger Svájc környezetvédelmi minisztere) szerint a 2000 watt jelenleg bolygónk egy lakójának átlagos energiafogyasztása évente. Nyugat-Európában ez a fogyasztás jelenleg lakosonként átlagosan 6000 wattot tesz ki, míg Etiópiában 500, az Egyesült Államokban viszont 12000 watt. Leuenberger szerint Svájc képes arra, hogy 2100-ra megvalósítsa a 2000 wattos országot, vagyis ekkora legyen az egy lakosra jutó átlagos energiafogyasztás évente. 10