PLAN
Prije
iskopa moramo reći riječ – dvije o grijanju. Kakvom sad grijanju? Zar se ne
počinje od projekta?
Projektnu
dokumentaciju izradit će stručnjaci. Međutim, da bi izradili kvalitetnu
dokumentaciju na prvom mjestu moramo znati kakav stambeni objekt želimo. A da
bi to znali, moramo se upoznati sa svim mogućnostima i varijacijama elemenata
izgradnje i opremanja. Za početak – krenimo sa grijanjem.
Jedno
od najekonomičnijih grijanja su toplinske pumpe. Iako su pogonjene električnom
energijom, one u principu daju nekoliko puta više energije od uložene. U
principu one „dižu“ energiju okoline (zemlje, vode, zraka) na nivo koji nam je
potreban za zagrijavanje. Upravo radi toga potrebno je razmisliti o tome prije
početka zemljanih radova; da li će kao izvor topline toplinska pumpa koristiti
zemlju ili vodu. Ako koristi zemlju, potrebno je ukopati zemljani kolektor (slika
1) koji zauzima prilično veliku površinu (cca. 400 m2), dok pri korištenju vode
treba iskopati (ili bolje reći izbušiti) dva bunara do vodonosnog sloja –
usisni i upojni (slika 2). Da vas ne zbuni princip rada toplinske pumpe, o tome
će biti još riječi.
Drugi
čimbenik je – ventilacija! Naime, u slučaju ugradnje rekuperatora isključivo radi
ventiliranja stambenog prostora (bez mogućnosti ventilacionog zagrijavanja i
hlađenja), poželjno bi bilo ukopati i zemni prijenosnik topline. On služi za
zagrijavanje ulaznog zraka zimi, odnosno za hlađenje ulaznog zraka ljeti. Pošto
smo za naš objekt odabrali rekuperator sa registrom i toplinsku pumpu, zemni
izmjenjivač topline neće biti potreban.
Pošto
nam je zadaća zadovoljiti sve uvjete za izgradnju inteligentne kuće, za iskop i
temeljnu ploču posvetit ćemo posebnu pažnju. Naime, kroz temelj i temeljnu ploču
prolaze svi energetski i komunalni priključci. Radi toga prije samih radova
treba točno odrediti vrijeme i mjesto postavljanja priključaka ili izvršiti
pripremne radove za kasniju ugradnju; na taj način možemo izbjeći kasnije muke
i nepotrebne radove koji nastaju kao posljedica brzopletosti. Krenimo redom.
ODABIR
Koju
vrstu temeljenja odabrati? Pošto nam se građevina nalazi u nivou tla i nema
podrume, na izboru su nam klasični temelj (temeljne trake) ili temeljna ploča.
Odabir u nekim slučajevima ovisi o vrsti tla, no u našem slučaju odabir ovisi
isključivo o nama.
Temeljne
trake (slika 3) su klasični temelji izliveni u iskop u tlu. Nakon skrućivanja betona na njima se betonira tzv.
nulta ploča, tj. betonska ploča na kojoj se vrše svi daljnji radovi.
Prednost
temeljnih traka je zaštita od smrzavanja, jer temelji prodiru ispod točke
smrzavanja tla. Nedostatak su nejednoliko opterećenje, naročito na površinama
sa nejednakim svojstvima tla.
Temeljna
ploča je temelj objekta izliven u jednom komadu; pošto je priprema zahtjevnija,
izvedba temeljne ploče znatno je kvalitetnija od temeljnih traka. Opterećenje
se ravnomjernije prenosi na tlo, i mogućnosti za kasnija oštećenja objekta
uslijed slijeganja tla znatno su manje. Nedostatak im je, uz mogućnost
smrzavanja, i znatno viša cijena i vrijeme izvedbe.
Ali,
pošto radimo građevinu sa maksimalnom energetskom učinkovitošću, odabrati ćemo
temeljnu ploču sa ojačanim rubovima (slika 4) i proširenom izolacijom protiv smrzavanja.
Izvedba je nešto kompliciranija, ali zemljani radovi i radovi sa betonom u
principu ne spadaju u skupe investicije; ako smo odlučili ugraditi podno
grijanje toplinski izolirana temeljna ploča najbolje je rješenje za naš naum.
Možda
vas uvodni dio zbunjuje, ali pokušavam u što kraćem vremenu objasniti pregršt
informacija potrebnih za pravilan odabir predstojećih radova. Uz sve navedeno,
na tržištu (da ne kažem i u razvijenim zemljama) prisutno je mnoštvo novih
materijala i naprednih tehnologija koje dodatno otežavaju odabir. Opisane
metode biti će isključivo plod osobnog odabira, jer ne želim da steknete
pogrešnu sliku o namjeni ovih tekstova; želim vam samo ukazati na način
razmišljanja prilikom pripreme radova, kao i na tehnologije koje su, ruku na
srce, u tradicijski nastrojenoj okolini ipak potpuna nepoznanica.
ISKOP
Odabrali
smo temeljnu ploču sa rubnim ojačanjem i međuslojnom hidro i termoizolacijom.
Iskop se vrši na potrebnu dubinu, sa širinom većom za otprilike 1 metar od
površine temeljne ploče. Dubina ovisi o vrsti tla, a u prosjeku se kreće oko 40
– 60 cm, pa i dublje. Prije nasipa šljunčane podloge ukopavaju se temeljni uzemljivači
gromobranske instalacije (slika 5).
Temeljni
uzemljivači tvore prsten oko objekta ispod rubnog ojačanja temeljne ploče, i
ukopava se vrlo jednostavno: pijukom se iskopa uski kanal u koji se umetne
pocinčana čelična traka (slika 6). Kanal se zatrpa zemljom, koja se prije
nabijanja može politi vodom; na taj način postigli smo najidealniji električni
kontakt između uzemljivača i tla. Za svaku sigurnost bilo bi poželjno da
stručnjak izmjeri otpor uzemljenja; u slučaju prevelikog otpora isti se može
smanjiti ukopavanjem dodatne pocinčane trake ili zabijanjem sondi (pocinčanih
ili bakrenih šipki) koje se pocinčanom trakom spajaju sa uzemljivačem. Izvodi
od pocinčane trake (odvodi) ostavljaju se izvan zemlje na mjestima predviđenim
za njihovo sprovođenje prema krovu. Nemojte zaboraviti odrediti i spojno mjesto
za unutarnju gromobransku instalaciju (izjednačavanje potencijala – o tome će
biti riječi kasnije). Pazite da svi spojevi („križne spojnice“) budu kvalitetno
izvedeni, jer nakon nalijevana temeljne ploče pristup istima biti će
onemogućen.
Također,
ukopajte i dio pocinčane trake za uzemljenje električne instalacije. U pravilu,
gromobranski uzemljivač i instalacioni uzemljivač ne bi smjeli biti povezani.
Dimenzije uzemljivača, kao i mjesto njihovog ukopa neka odredi stručnjak.
Sada
možemo pristupiti nasipavanju šljunka. Krupniji prosijani šljunak u ovom
slučaju služi za odvajanje vlažnog tla i betonske podloge za izolaciju, kao
drenažni zasip. Debljina ne mora biti velika, desetak centimetara. Ali,
obavezno ga poravnajte i nabijte vibronabijačem! Ne bi bilo zgorega poravnati i
nabiti teren nakon iskopa a prije nasipavanja šljunka. Na taj način ćemo
zgusnuti i nabiti tlo i smanjiti mogućnosti kasnijih deformacija uslijed
slijeganja.
Nakon
nabijanja drenažnog sloja možemo pristupiti – iskopu! Kako iskopu, kad smo već
iskopali i nabili drenažu? Jednostavno: pristupamo iskopu i polaganju priključaka
ili cijevi za buduće priključke.
Kao
prvo, pošto se objekt nalazi u nivou zemlje, potrebno je izvesti kanalizacijski
odvod; ovisno o zahtjevima lokalnog komunalnog poduzeća, predviđa se mjesto
ugradnje revizijskog otvora (šahta), ako je potrebno. U svakom slučaju,
poželjno je na izlazu kanalizacijske instalacije iz objekta ugraditi revizijski
otvor s poklopcem (revizor) i nepovratni ventil. Revizor služi za čišćenje
eventualnih nečistoća nakupljenih u kanalizacijskim cijevima, dok nepovratni
ventil (ručni, automatski ili elektromotorni) služi za zatvaranje
kanalizacijske instalacije u slučaju pojave povratnih voda (porasta nivoa vode
u kanalizaciji usred obilnih kiša i slično).
Krenimo
od pretpostavke da ne želite u dvorištu postavljati poklopac otvora u koji bi
smjestili revizor i nepovratni ventil; alternativa je smještaj istih ispod poda
kotlovnice. Za njihovu ugradnju potrebna je betonska „posuda“ dimenzija tek
nešto većih od dimenzija ventila i revizora, uz dovoljno mjesta za nesmetano
rukovanje (slika 7). Spomenuta „posuda“ može se izliti od betona i u
samogradnji, i ukopati na pogodno mjesto. Napominjem da vrh posude mora biti u
nivou podložnog betona kog ćemo naliti na drenažni zasip. Posuda mora biti i
izolirana protiv prodora vlage, a pristup će imati kroz pod kotlovnice. Moramo
predvidjeti i mogućnost zamjene ventila ili revizora u slučaju kvara.
Slika 7 – betonska posuda za smještaj revizorskog otvora s
poklopcem i nepovratnog ventila
Kako
bilo da bilo, nakon iskopa u otvor umetnemo našu „posudu“ i iskop proširimo za
smještaj cijevi glavnog kanalizacijskog otvora. Cijevi moraju biti pravilno
dimenzionirane i otporne na utjecaj tla u kom se nalaze.
Nakon
postavljanja kanalizacijskih cijevi i vertikalnih izvoda pristupamo ukopavanju polietilenske
tzv. PEHD cijevi odgovarajućeg promjera kroz koje će se naknadno u objekt
uvesti energetski i telekomunikacijski vodovi. Što se tiče vodovodnog
priključka, cijev se može sprovesti od priključnog mjesta do mjesta na kom će
se nalaziti glavni ventil vodovodne instalacije.
Nakon
toga pristupa se i ukopu polietilenskih cijevi (ili cijevi većeg promjera kroz
koje će se uvesti polietilenske cijevi, što je poželjnija solucija)
namijenjenih za rad toplinske pumpe. Također, može se ukopati i rezervna cijev
za kombiniranu vodoopskrbu objekta.
Napominjem
da cijevi moraju biti pravilno dimenzionirane i postavljene bez naglih promjena
smjera, kako bi kasnije uvođenje priključnih vodova bilo maksimalno
pojednostavljeno. Krajeve cijevi koje ukopavamo za kasnije radove obavezno
moramo nepropusno zatvoriti.
IZOLACIJA I TEMELJNA PLOČA
Možda
vam se čini da predugo zavlačim zemljane radove. I meni se čini tako, ali
pokušavam biti detaljan upravo radi mnoštva instalacija koje prolaze temeljnom
pločom.
Na
dobro nabijeni drenažni sloj postavlja se podložni beton (vidi sliku 4). Radi
se o tzv. mršavom betonu, koji služi kao podloga sloju izolacije. Beton ne mora
biti armiran. Može biti izveden uz aditive protiv vlage, ali ni to nije uslov.
Jedini zahtjev je što ravnija (glađa) površina radi kvalitetnog nalijeganja
izolacijskog sloja. U odabranom slučaju (sa rubnim ojačanjima temeljne ploče)
pažnju treba posvetiti izvedbi kosine. Debljina podložnog betona ne bi trebala
biti veća od 10 cm. Ovisno o vrsti tla, podložni beton nanosi se i 0,5 – 1
metar izvan površine temeljne ploče (radi izolacije protiv smrzavanja).
Na
stvrdnut beton postavlja se hidro – izolacija (bitumenske folije ili slično) i
termo – izolacija (izolacijske ploče debljine 5 ili 10 cm, sposobne za
podnošenje opterećenja temeljne ploče i kasnijeg objekta). Postoje i
kombinirane hidro i termo izolacijske ploče.
Zašto
izolacija? Kao prvo, na taj način spriječit ćemo ulazak vlage u temeljnu ploču.
Nadalje, slojem termoizolacije značajno ćemo povećati energetsku učinkovitost
objekta. Navedeni materijali izuzetno su stabilni, tako da će i pravilno
izvedena temeljna ploča biti izuzetno čvrsta i kvalitetna u svim pogledima.
Nakon
postavljanja izolacije slijedi postavljanje čeličnih armaturnih mreža i šipki
(prije postavljanja istih može se postaviti još jedan sloj hidroizolacije –
ovisno o vrsti materijala). Utrošak armaturnih mreža i betona nešto je veći
nego pri klasičnim temeljima, i nikako nemojte štedjeti na njihovoj ugradnji.
Napominjem da se temeljna ploča mora postaviti kao neprekinuta površina ne samo
ispod zidova objekta, nego i ispod nosivih stupova (u ovom slučaju armirano – betonski stup koji nosi velik dio
prve etaže objekta). Izuzetak mogu biti stupovi koji nose terasu (koji mogu
biti postavljeni na temeljne trake uz uvjet da se izvedu kao neprekidna cjelina
temeljne ploče). Slijedi postavljanje
niske oplate na vanjski rub temeljne ploče (zbog „produžetka“ podložnog betona
koji se koristi za postavljanje izolacije protiv smrzavanja).
Prije
nalijevanja betona potrebno je postaviti sve instalacione vodove koji prolaze
temeljnom pločom (vodovodne i kanalizacijske cijevi, cijevi za
elektroinstalacije i telekomunikacije…) kako bi optimizirali utrošak
instalacionog materijala i skratili vrijeme radova.
GRAĐEVINSKI RADOVI
Na
tržištu je dostupno nekoliko vrsta materijala za gradnju objekta, od klasičnih opeka
različitih tipova i dimenzija do betonskih i plinobetonskih opeka i elemenata
za izradu stropova (plafona). Pri odabiru materijala pozornost obraćamo na
najpovoljnije karakteristike: toplinska svojstva, zvučnu izolaciju, mehaničku
čvrstoću (otpornost na potrese), ekonomičnost i brzinu gradnje. O materijalima
i načinu gradnje nećemo mnogo govoriti, već će riječi biti jedino o energetskim
karakteristikama – energetskoj učinkovitosti.
Na
slici 1 prikazan je okvirni izračun potrebne snage izvora topline za stambeni
objekt ukupne površine 150, 200 i 250 m². Na osi y broj 1 označava potrebnu
instaliranu snagu pri klasično građenom stambenom objektu sa klasičnom
stolarijom. Broj 2 označava klasičnu gradnju sa kvalitetnom stolarijom (npr.
PVC – stolarijom), broj 3 predstavlja objekt sa izolacijom fasade (npr.
stiropor 5 cm – slika 2 lijevo) i PVC stolarijom, broj 4 predstavlja
niskoenergetsku kuću sa izolacijom fasade većom od 10 cm, dok broj 5 označava
potrebu za instaliranom snagom u kući sa naglašenim odabirom termoizolacionog
materijala i načinom gradnje usmjerenom prema izvedbi kvalitetne
niskoenergetske kuće. Iz tablice uočavamo razliku u instaliranoj snazi između
klasičnog i naprednog objekta koja je i nekoliko puta veća kod klasične
gradnje!
Da li
je izgradnja niskoenergetskog objekta ekonomična? Napredne metode imaju svoju
cijenu; kvalitetna termo – izolacija i napredan način izgradnje osjetno
poskupljuju izgradnju. Međutim, omjer uloženo – dobiveno veći je čim je način
gradnje i izolacije kvalitetniji (napredniji); prednosti se ne odnose samo na
energetsku učinkovitost, nego i na kvalitetu održavanja idealnih uslova unutar
objekta. Pri najkvalitetnijim gradnjama uslovi poput održavanja idealne
temperature, vlažnosti i kvalitete zraka najstabilniji su u objektima sa
najkvalitetnijim materijalima i metodama izvedbe! Osobno smatram da je
stabilnost u održavanju idealnih životnih uvjeta jednako važna kao i energetska
učinkovitost, ako ne i važnija!
Moj
odabir bila bi gradnja plinobetonom (slika 3 desno). Uz prednost brzine gradnje
naglašena su i termoizolacijska svojstva samog materijala, pa je dodatna
termoizolacija svedena na minimum. Uz to građevina ima značajno manju masu nego
klasično izgrađen objekt, pa se na taj način mogu ostvariti uštede i na
temeljnoj ploči. U narodu je prisutan skepticizam u vezi gradnje plinobetonskim
opekama; Skepticizam je u potpunosti neopravdan, i, kako je rekao poznati
stručnjak, potiče od onih koji nikada nisu prisustvovali gradnji plinobetonom,
niti su imali priliku boraviti u objektu izgrađenom od navedenog materijala. Iz
iskustva znam da je gradnja plinobetonskim blokovima izuzetno čvrsta, što smo
osjetili pri pokušaju rušenja dijela zida radi ugradnje stolarije; unatoč
vlastitom skepticizmu rušenje spomenutog zida bilo je neočekivano teško i
komplicirano! Po drugoj strani, brzina i kvaliteta gradnje je fascinantna;
izvodili smo unutarnje oblaganje zidova prostorije 6x6 metara plinobetonskim
blokovima debljine 10 cm. Tijekom cijele gradnje bez problema smo održavali
toleranciju ravnine zidova unutar 1 mm!
Prije
odluke o odabiru materijala o svemu se detaljno i iscrpno posavjetujte sa
stručnjacima (nikako sa trgovcima).
Što još
reći o građevinskim radovima (iako bi o njima moglo biti rečeno još mnogo
riječi)? Pripazite prilikom građevinskih radova na pravovremenu ugradnju
instalacionih vodova (ventilacionih kanala, instalacionih cijevi i sl., vidi
sliku 5), kako bi skratili i vrijeme izgradnje i eventualne muke nastale
kasnijom ugradnjom. O ovoj temi ne mogu puno govoriti, jer način ugradnje ovisi
o materijalu kojim gradimo. Pri izradi građevinske dokumentacije stručne osobe
će odrediti metode i vrijeme ugradnje,a za ostalo će se pobrinuti majstori.
Koji je
zaključak ovog poglavlja? Iako je pisanih riječi malo, važnost izrečenog je
ogromna; kvaliteta i energetska učinkovitost objekta ovisi o vrsti odabranog
materijala i kvaliteti gradnje. Opisi pojedinih materijala bili bi preopširni,
i značajno bi izlazili iz tematike opisa inteligentne kuće. No, da ne bi bilo
zabune, pri opisu svakog sustava vratit ćemo se i na vrijeme gradnje, kako bi
pokušali stvoriti predodžbu najekonomičnije i najkvalitetnije izvedbe
inteligentne kuće sa maksimalnom energetskom učinkovitošću!