Krása betonu bez izolací a nevzhledných detailů. Takové jsou stavby z tepelně-izolačního betonu
Jak změnit vlastnosti betonu, aby zároveň izoloval? Experimentální tepelně-izolační betony vyzkoušelo několik předních architektů. Studentka Fakulty architektury ČVUT Adéla Klihavcová prozkoumala jeho využití ve své bakalářské práci.
Adéla Klihavcová , 29. 5. 2025
Tepelně-izolační lehčený beton je materiál, který se obejde bez přidané izolační vrstvy. Část objemu je totiž tvořena expandovaným keramickým kamenivem. Pro ještě lepší tepelné vlastnosti se pak přidává granulát z expandovaného skla Liaver. Jedná se o materiál na minerální bázi, bez vláken s jednotnou strukturou jemných pórů. Díky tomuto složení má beton skvělé tepelně-izolační vlastnosti, je lehčí než běžný beton (pod 1 000 kg/m³). Další vlastnosti má podobné jako tradiční beton: je vodotěsný, odolný proti posypovým solím, žáruvzdorný a mrazuvzdorný. Pro tyto vlastnosti s ním experimentují architekti ve světě i u nás.
Dům ve švýcarském kantonu Graubünden
Jedním z prvních, kdo využil takových vlastností betonu, byl Patrick Gartmann, švýcarský inženýr a architekt. Před dvaceti lety v roce 2005 dokončil projekt svého třípatrového domu v Churu ve Švýcarsku. Monolitická konstrukce stojí mezi dvěma podobnými budovami na úpatí hory Montalins.
Neošetřené konstrukční materiály použité v budově působí masivním, nepřikrášleným dojmem. V prostorách se nachází broušená neleštěná betonová podlaha, stěny jsou také betonové a neošetřené, stejně jako strop.
Pro realizaci stavby z lehčeného pohledového betonu bylo zapotřebí oslovit firmu Liapor, která nalezla ideální recepturu vhodnou pro švýcarské podmínky. Použitý liaporbeton měl v tomto případě hodnotu tepelné vodivosti 0,32 W/(mK), což je výrazný rozdíl v porovnání se železobetonem 2,30 W/(mK).
Liaporbetonové atriové domy v brněnském Žebětíně
Zřejmě první české využití tepelně – izolačního betonu je z roku 2008. Jedná se o atriové domy v Brně, jejichž autorem je ateliér Makovský & partneři. Jedná se o dvě stavby sloužící jako rodinné domy. Nacházejí se na velmi úzké, mírně svažité parcele. Stěny mají šířku 450 mm a strop 650 mm. Jedinečná receptura tepelně-izolačního lehčeného betonu byla vyvinuta ve spolupráci s již zmíněným Patrickem Gartmanem a zároveň firmou Liapor.
Čerstvý beton bylo potřeba přivézt v autodomíchávačích a aplikovat pomocí bádie, která zajistí, že nedojde k separaci keramzit kameniva od cementové materie. Tepelně-izolační lehčený beton se nesmí vibrovat, musí být hutněn pomocí ponorného vibrátoru, protože by lehčené agregáty vystoupaly na povrch. Spodní část konstrukce by tak zůstala pevná, ale horní by byla kvůli vysoké koncentraci keramzitu křehká. Pohledový beton je tedy potřeba precizně připravit, protože pokud se něco nedotáhne do detailu při přípravě, stěna se musí zbourat a celý postup opakovat od začátku.
Rodinný dům jsem sama navštívila a nadchl mě svou jednoduchostí zejména co se vizuální stránky stavebních detailů týče. Zjistila jsem, že jsou opravdu zajištěny nízké energetické ztráty i po skoro dvaceti letech.
Betonárka Strančice
Od té doby vzniklo ve světě i v České republice několik dalších příkladů. Známá je administrativní budova betonárky ve Strančicích od architekta Davida Krause; v roce 2018 získala Českou cenu za architekturu. Musela mít ovšem stěny silné skoro metr, aby odpovídala dnešním normám.
A to je právě problém staveb z tepelně–izolačního betonu. Po změně norem roku 2011 se zvýšily nároky na hodnoty prostupu tepla obálkou budovy. Požadované hodnoty prostupu tepla se zpřísnily z 0,38 W.m-2.K-1 na 0,30 W.m-2.K-1. Stěny by tedy skutečně musely být silné kolem jednoho metru, aby odpovídaly požadavkům, což se nepříjemně projeví na finanční stránce projektu.
Je také potřeba si uvědomit, že je technologicky náročné potřebných vlastností liaporbetonu dosáhnout. Čím více kuliček liaporu beton obsahuje, tím lépe izoluje, ale zároveň ztrácí pevnost. Naopak, více betonové směsi zvyšuje pevnost, ale snižuje izolační schopnosti.
Naopak velkou výhodou tohoto betonu je vzhled, neošetřený betonový povrch může mít stavba jak z exteriéru, tak z interiéru. Pokud stavba proběhne správně, povrchy jsou sourodé s jemnou strukturou a není potřeba je nijak upravovat. Díky jedné vrstvě materiálu se zároveň minimalizuje náročnost stavebních detailů a vznikají tak upřímné stavby s minimalistickým výrazem.
Více k tématu
Jedinečné vlastnosti tohoto materiálu jsem využila při návrhu Galerie v Hořicích v rámci bakalářské práce vzniklé na FA ČVUT. Návrh sochařské galerie vychází z myšlenky, že se sama stane skulpturou a zvolený liaporbeton podporuje koncept odebírání hmoty z jednoho bloku, stejně jako vznikají skulptury, a navíc dodá galerii robustnost a upřímnost.
