Hlinené domy a omietky – inšpirujte sa

Používanie hliny v stavebníctve nie je len módnym výstrelkom. Tento materiál je udomácnený na mnohých miestach Európy a sveta, no jeho tradícia bola v strednej Európe od konca 19. storočia do polovice 20. storočia prerušená.

V súčasnosti sú na výber mnohé stavebné materiály, zároveň sú tu však dva dôležité fakty. Záujem o zdraviu neškodné materiály rastie a pojem ako stavebná biológia sa napĺňa čoraz konkrétnejším obsahom. Ďalšou skutočnosťou je potreba šetrného zaobchádzania s energiou. Vďaka týmto dvom aspektom sa použitie hliny ukazuje ako celkom logické.

Na území Českej republiky, v obci Příkazy, sa v roku 1994 konala medzinárodná konferencia venovaná problematike použitia hliny ako stavebného materiálu a v rovnakom roku bolo založené združenie Podunajskej hlinenej architektúry. Tieto dve udalosti poukázali na opodstatnenie súčinnosti v oblasti vývoja a výskumu hliny ako stavebného materiálu s dlhoročnou tradíciou, potrebu dokumentácie a ochrany fondu ľudovej architektúry. Postupný návrat k tradíciám využívania hliny v stavebníctve medzi odbornou verejnosťou i bežnými stavebníkmi narušili povodne v roku 1997 na Morave a 2002 v Čechách, po ktorých sa nedôvera verejnosti v kvalitu tohto materiálu prehĺbila. Výskum a používanie hliny sa v Česku ako aj na Slovensku začali opäť rozmáhať až v prvých rokoch 21. storočia. Na špičku odbornosti sa z celosvetového hľadiska dostali Nemecko a Francúzsko.

Možnosti použitia hliny
V stavebníctve sa hlina dá používať takmer na všetkých úrovniach. Môže plniť funkciu nosnej konštrukcie, výplňového materiálu aj povrchového materiálu.

Nosná konštrukcia
Nosné konštrukcie možno realizovať z tehál (zvislé steny či kupoly), z hlinených ubíjaných stien alebo z vriec naplnených hlinou (ide skôr o experimentálne stavby).

Ešte v roku 2008 tieto materiály narážali na problémy súvisiace s preukazovaním zhody ich vlastností s technickými požiadavkami na výrobky, ktoré stanovujú normatívne a právne predpisy. Postupne sa ich však podarilo prekonať. Na trhu možno v súčasnosti nájsť už aj certifikované nepálené tehly. Pokiaľ ide o ubíjané steny, súlad vlastností sa preukazuje na vzorke ubíjanej steny primeranej veľkosti, nie na vzorke zmesi.

Obr. 1 Domček v Troubkách	Obr. 2 Kultúrne centrum v La Paz v Bolívii	Obr. 3 Kaplnka zmierenia v Berlíne

Príklad použitia nepálených tehál na zvislé steny predstavuje dom v Troubkách (obr. 1), ktorého konštrukcia odolala spomínaným povodniam. Bol postavený ako pokusná stavba realizovaná z lisovaných tehál z Přerova. Kopulová stavba, ktorá sa v Českej a Slovenskej republike vyskytuje zriedkavo, bola z lisovaných tehál realizovaná napríklad v Bolívii – kultúrne centrum v La Paze (obr. 2), ktorého autorom je G. Minke.
Príklady ubíjaných nosných konštrukcií možno nájsť napríklad v Nemecku – Kaplnka zmierenia v Berlíne (obr. 3) alebo v Kanade – púštne kultúrne centrum v Osoyoos (obr. 4). Ani tento spôsob použitia hliny nie je v Čechách a na Slovensku príliš rozšírený, aj napriek tomu sa v zahraničí v mnohých prípadoch využíva jeho efektu farebných vrstiev, ktoré nepotrebujú ďalšie povrchové ošetrenie.

Obr. 4 Nk’Mip púštne kultúrne centrum v meste Osoyoos v Kanade	Obr. 5, 6 Pohľad na exteriér a interiér experimentálneho domčeka v obci Jindřichovice pod Smrkem

Čo sa týka experimentálnych stavieb, zaujímavou je domček herca Jaroslava Dušeka (obr. 5 a 6). Pri jeho stavbe sa použila technológia superadobe, ktorá spočíva v postupnom vrstvení vriec naplnených hlinou. V  prípade tejto stavby sa však použila zmes zložená z 80 % piesku, 10 % ílu, 10 % cementu a slamy. Nemožno preto jednoznačne povedať, do akej miery ide o hlinenú stavbu. Preto treba ďalej počítať s tým, že čím menej ílu sa použije, tým menšie pozitívne účinky na vnútornú mikroklímu možno očakávať. Je však dobré si uvedomiť, že aj v Českej republike vznikajú experimentálne nízkorozpočtové stavby, známe zväčša z rozvojových krajín.

Obr. 7 Systém zhotovenia nenosnej výplňovej konštrukcie použitím tehiel medzi nosné prvky	Obr. 8 Systém zhotovenia nenosnej konštrukcie použitím tehiel za nosné prvky

Nenosné konštrukcie, výplňový materiál
Veľké možnosti využitia má hlina aj ako nenosný, výplňový materiál. Ide väčšinou o spojenie hliny s drevenou nosnou konštrukciou. Hlina sa potom používa spôsobom vkladania tehly medzi drevené prvky (obr. 7 – átriový dom Akad. arch. Hozmana), či už ide o stĺpiky alebo hrazdené konštrukcie, ukladania tehál za drevené prvky (obr. 8 – Dom v kožuchu v Mladej Boleslavi), alebo ukladania tehál pred konštrukciou – ako samostatná konštrukcia predsteny (obr. 9 – rodinný dom v Lelekoviciach). Podobným spôsobom sa dá analyzovať aj použitie ubíjanej hliny vo vzťahu k nosnej konštrukcii. Príkladom ukladania ubíjaných vrstiev medzi nosné drevené stĺpiky je dom v Čelakoviciach (obr. 10), kde sa na zvýšenie vizuálnej zaujímavosti medzi jednotlivé vrstvy pridával aj pigment.

Obr. 9 Systém zhotovenia samostatnej konštrukcie predsteny	Obr. 10 Ubíjaná hlina medzi drevenými prvkami	Obr. 11 Exteriér Hlinenej bašty

Do osobitnej kategórie možno zaradiť Hlinenú baštu Ing. arch. Suského (obr. 11, 12, 13), v ktorej konštrukcii sa spája nosný aj nenosný princíp hliny, a to hneď v niekoľkých variantoch. Na prízemí tvorí nosnú konštrukciu ubíjaná hlina s hrúbkou 60 cm, na prvom poschodí je to opäť ubíjaná hlina, ale už len s hrúbkou 40 cm, s päťcentimetrovou vrstvou polystyrénu a vonkajším obkladom z hlinených lisovaných tehál. Druhé poschodie tvorí nosná drevená hrazdená konštrukcia, vyplnená ľahko ubíjanou zmesou z hliny a slamy a päťcentimetrovou vrstvou trstinovej tepelnej izolácie.

Obr. 12, 13 Interiér Hlinenej bašty		Obr. 14 Kobylí

Povrchové úpravy
Jednou z ďalších možností je použitie hliny ako stavebného materiálu vhodného na povrchové úpravy stavieb. Ide jednak o povrchy ubíjaných alebo tehlových stien, ktoré netreba ďalej už upravovať a sú pohľadové a jednak o samostatné povrchové vrstvy – obkladové dosky či panely, vonkajšie a vnútorné omietky. Obkladové dosky a panely nie sú ešte rozšírené vo veľkom meradle. Ich výhodou je suchá montáž a v porovnaní s omietkami vyšší podiel ílu, čím sa dosahuje účinnejšia regulácia vnútorného prostredia. Zároveň za ne možno pohodlne umiestniť stenové vykurovanie.

Hlina ako povrchový materiál je pre svoju citlivosť na vodu predurčená skôr do vnútorného prostredia. Vonkajšie hlinené omietky sú teda problematické, ale nie nemožné. V prípade ich aplikácie treba počítať s nevyhnutnou ochranou, ktorú možno dosiahnuť architektonickým riešením stavby (presah strechy, kvalitný sokel, vynechanie tejto technológie na náveternej strane a podobne), pravidelnou ochranou (obnova omietky, podľa kvality približne raz za desať rokov) či prímesami (kazeín, krv, rozvarené obilné zrná, moč, kravský hnoj a podobne). V súčasnosti sa pracuje aj na možnosti chemickej stabilizácie hlinenej omietky pomocou polymérov. V prvom rade treba však myslieť na to, že hlina je prírodný materiál a jeho charakter by mal ostať zachovaný. Následkom porušenia prirodzeného zloženia môže byť napríklad aj to, že použitá hlina už nebude plne recyklovateľná, pričom recyklovateľnosť predstavuje jednu z jej veľkých výhod.

Obr. 15 Hradčany	Obr. 16 Výžerky

Príklad vonkajšej omietky je uvedený na obr. 14. Ide o vínnu pivnicu v Kobylí na Morave, kde je ochrana zabezpečená presahom strechy. Ďalšou realizáciou sú omietky na rodinnom dome v Hradčanoch pri Tišnove (obr. 15). Aj tu sú evidentné pomerne veľké presahy strechy. Posledným príkladom je dielo pána Gavlovského (obr. 16 – rekonštrukcia stodoly vo Výžerkách). Omietka je „vyšitá“ na pootočený kváder bez akéhokoľvek presahu, ale na zvýšenie odolnosti proti vode sú pridané kobylince.

V prípade Hlinenej bašty sa ochrana hlinenej exterérovej omietky riešila hydrofobizačným náterom. Na prízemí je ním ošetrená exteriérová omietka na ubíjanej stene, náter chráni aj obklad z nepálených tehál na prvom podlaží ako aj  vonkajšiu omietku na trstinovej izolácii hrazdeného muriva na druhom podlaží.
V Slovenskej republike sú príkladom aplikácie vnútorných a vonkajších hlinených omietok stavby v dedinke Zaježová.

Ak je pri vonkajších omietkach zásadnou otázkou ich ochrana proti vode, pri omietkach vnútorných je to otázka výtvarného stvárnenia. Okrem decentných, väčšinou jednoduchých a jednofarebných plôch, ktoré sú samy osebe estetickým zážitkom, vznikajú aj vydarené dekoratívne či priamo umelecké diela. Medzi ne patria napríklad hlinené obrazy v rodinnom dome pána Gavlovského (obr. 17) alebo výtvarné riešenie omietok domu v Hradčanoch, ktorého sa ujal pán Voborník (obr. 18).

Obr. 17 Hlinené obrazy – dom L. Gavlovského	Obr. 18 Výtvarné riešenie – autor V. Voborník	Obr. 19 Striekané omietky

Úplným protikladom ručne stvárňovaných omietok sú omietky striekané. Už v roku 1984 vyvinul Gernot Minke ľahkú zmes s prímesou trhaného novinového papiera (obr. 19). Pri tomto type omietok sa cení najmä rýchlosť a jednoduchosť ich nanášania. V Rakúsku sa nimi zaoberá napríklad Roland Meingast.

Vo všeobecnosti možno povedať, že technológia nanášania hlinených omietok sa môže veľmi líšiť podľa toho, čo sa od omietky očakáva, či už ide o vzhľad jej povrchu, miery jej účinkov, či prácnosti nanášania. Pravdepodobne najbežnejším spôsobom v českých ako aj v slovenských podmienkach zatiaľ ostáva ručné nanášanie dvojvrstvovej jadrovej a jemnej omietky. Jadrovou omietkou sa vytvára podkladová vrstva. V jej zložení je vhodné nepotláčať pomer ílu (mal by tvoriť minimálne polovicu objemu zmesi). Do omietkových zmesí sa z dôvodu obmedzenia výskytu trhlín pridáva pomerene veľa piesku. V prípade jadrovej omietky však trhliny nepredstavujú estetický problém a zároveň umožňujú lepšie priľnutie jemnej omietky. Vďaka vyššiemu podielu ílu sa lepšie prejavia jeho pozitívne účinky na vnútornú mikroklímu. Jadrová omietka sa väčšinou nanáša v hrúbke 15 až 25 mm, ale ani väčšie hrúbky nie sú vylúčené. Pri hrubších omietkach sa odporúča omietku nanášať vo viacerých vrstvách za použitia jemného armovania vo forme organických vlákien (napríklad sečka). Jadrovú vrstvu omietky možno nanášať v podstate na akýkoľvek správne ošetrený podklad. Pri nanášaní na nasiakavé podklady postačuje použiť priľnavostný náter, pri nenasiakavých cementový postrek a pri drevených podkladoch rohož z tŕstia alebo dreva.

Nanášanie omietky sa realizuje pomocou klasických kovových hladidiel (možno použiť aj plastové) alebo pomocou murárskej lyžice. Keď omietka dosiahne požadovanú tuhosť (ani príliš vlhká, ani príliš suchá), uhladzuje sa dreveným hladidlom. V tejto fáze realizácie sa dosahuje požadovaného tvaru omietky, najčastejšie rovného uhladeného povrchu. Keď je vrstva jadrovej omietky dokonale preschnutá, možno po jej opätovnom navlhčení začať nanášať jemnú omietku. Tá sa aplikuje v menšej hrúbke (2 až 6 mm) spravidla s väčším obsahom piesku (napríklad v pomere dvoch tretín). Uhladzuje sa dreveným a následne kovovým či plastovým hladidlom. V tejto fáze možno na povrchu uplatniť farebné variovanie, vytvárať drobné reliéfy technikou vtláčania (napríklad vtláčaním rastlín) alebo ošetriť omietku olejom a podobne.

Výhody použitia hliny ako stavebného materiálu
Hlina ako stavebný materiál má v súčasnosti svoje uplatnenie, ktoré by bolo vhodné  rozširovať, a to predovšetkým z dôvodu kvalít tohto materiálu. Tie sa týkajú pozitívnych účinkov na vnútorné prostredie či ľudské zdravie, ako aj trvalo udržateľného rozvoja.

Vytváranie priaznivého vnútorného prostredia
V interiéri hlina vplýva na stabilizáciu vlhkosti a teploty, pohlcuje látky znečisťujúce vzduch a rovnako ako ďalšie prírodné materiály má minimálny vplyv na celkovú koncentráciu atmosférických iónov vo vnútornom prostredí. Pri vlhkosti treba poznamenať, že v použitej zmesi je kľúčovým spomínaný pomer ílu a piesku. Dnešným trendom je, bohužiaľ, pridávanie pomerne veľkého percenta piesku do omietkových zmesí, čím sa ich pozitívne vlastnosti zhoršujú. Ak sa požaduje zachovanie vlhkostného účinku, pod finálnu vrstvu s väčším obsahom piesku je vhodné použiť ešte vrstvu hrubej omietky, ktorá obsahuje väčšie množstvo ílu, alebo stenové panely. Súvisí to aj s ďalším zásadným činiteľom (a to aj pri stabilizácii teploty) – celkovým množstvom hlineného akumulačného materiálu, ktorý sa umiestni do interiéru. Jeho množstvo by malo byť čo najväčšie.

Ďalším plusom, ktoré hlina prináša, je pozitívny účinok na ľudskú psychiku. Ten, samozrejme, nie je merateľný, avšak skúsenosti užívateľov sa často zhodujú.

Trvalo udržateľný rozvoj
Hlina je materiál, ktorého spracovanie je energeticky nenáročné, rovnako ako jeho doprava, ak sa používa materiál z miesta stavby. Aj tu treba upozorniť na mínus dnešnej doby. Napríklad hlina alebo piesky na výrobu hlinených omietok sa môžu ­dovážať z ďalekých nálezísk z dôvodu ich špecifickej farebnosti. Rovnako tak sa nepálené tehly nevyhnú transportu a pri ich sušení sa vo väčšine prípadov výrobca neuspokojí so slnkom, ale použije elektrinu.

Recyklovanie materiálu
Ďalším pozitívom, ktoré je takisto podmienené primeraným zaobchádzaním, je v podstate neobmedzená možnosť recyklácie. Tu sa treba vyhnúť chemickým úpravám a tiež, ak sa stavba búra a nie je celá z nepálenej hliny, dodržať zásady separovaného odpadu.

Ekonomika výstavby
Neprehliadnuteľná je aj skutočnosť, že hlina je materiálom vhodným na svojpomocnú stavbu. Ak sa získava priamo z miesta stavby, spracúva a aplikuje sa vlastnoručne, môže byť tento spôsob výstavby na­ozaj ekonomický. Samozrejmosťou by malo byť rešpektovanie inštrukcií kvalifikovaného dozoru na stavbe.

Nevýhody použitia hlinených stavebných materiálov
Charakter hliny má však z finančného hľadiska aj nevýhody. Murovanie z nepálených tehál je z dôvodu ich malého rozmeru oveľa prácnejšie ako z ostatných moderných stavebných prvkov, čomu je priamo úmerná aj vyššia cena za prácu s nimi. Aj kvalifikovaných ľudí, ktorí majú skúsenosti s týmto materiálom, je zatiaľ pomerne málo, čo môže rovnako viesť k vyššej cene.

Popularizácia hliny ako stavebného materiálu
Popularizácia tohto stavebného materiálu úspešne prebieha najmä pri hlinených omietkach. Z organizácií pôsobiacich v Českej republike, ktoré k popularizácii prispievajú, je to napríklad Združenie hlineného staviteľstva, na Slovensku je to občianske združenie ArTUR (architektúra pre trvalo udržateľný rozvoj). Táto organizácia združuje odborníkov na realizáciu stavieb z prírodných materiálov, predovšetkým zo slamy, hliny a dreva, a to od odborníkov na spracovanie projektov cez dodávateľov alternatívnych stavebných materiálov až po zhotoviteľov budov alebo záhrad. Vďaka nim boli realizované napríklad kopule s konštrukciou z nepálených tehál v obci Hrubý Šúr a divadlo S2 v Žiline, pri stavbe ktorého bola použitá hlina a slama.

Trendy a budúcnosť používania hliny
V budúcnosti sa bude uberať vývoj predovšetkým cestou k prefabrikácie, suchej montáže, technizácie a použitia zabudovaného stenového vykurovania.

Obr. 20 Hlinený panel

V prípade prefabrikácie ide napríklad o drevené stavebné prvky vyplnené ubíjanou hlinou alebo o spôsob, keď sa hlina najskôr ubíja v dielni do konečného stavu, a potom sa rozrezáva na jednotlivé bloky. Tie sa následne prevážajú na stavenisko a zlepujú hlinou (spôsob Martina Raucha, Rakúsko). Suchú montáž možno realizovať použitím obkladových dosiek a panelov (obr. 20).

Technizáciou sa potom rozumejú napríklad už zmienené striekané omietky (obr. 19).

Obr. 21 Stenové vykurovanie

Pokiaľ ide o vykurovanie, záujem stavebníkov (investorov) o hygienicky a architektonicky čistý priestor sa prejavil v náraste dopytu po stenovom vykurovaní (obr. 21), Stenové vykurovanie je charakteristické pozitívnymi technickými vlastnosťami. Sú nimi vytváranie príjemného veľkoplošného sálavého tepla, schopnosť rýchlej reakcie,  čo prakticky znamená rýchlejšie vyhriatie miestnosti, zníženie potreby energie na vykurovanie, nízky objem vykurovacej vody, kompletne hygienická prevádzka a podobne.

TEXT: Ing. arch. Kateřina Šmardová

FOTO: Minke, G.: Building With Earth: Design and Technology of Sustainable Architecture, Birkhauser Verlag AG, 2006 (obr. 2, 3, 19), www.hlinenabasta.cz (obr. 11), www.ateliersea.com: obr. (obr. 8, 12, 13), www.hlinenydum.cz (obr. 14, 20), Lehoux N. (obr. 4), www.arc.cz (obr. 7), www.stenovevytapeni.eu (obr. 21), Žabičková I. (obr. 1, 9, 10), Šmardová K. (obr. 15, 18), Puchta D. (obr. 5, 6), Gavlovský L., Kálnássy O. (obr. 16, 17)

Autorka je študentkou doktorandského štúdia na Fakultě architektury
VUT v Brně so zameraním na hlinenú architektúru, je členkou Sdružení hliněného stavitelství, o. s.

Literatúra
1.    Minke, G.: Building With Earth: Design and Technology of Sustainable Architecture, Birkhauser Verlag AG, 2006.
2.    Šturmová, G. Revitalizace hliněné architektury moravského venkova, VUTIUM, Vysoké učení technické v Brne, 2002.

Článok bol uverejnený v časopise Stavebné materiály