Cihly lidé používali už ve starověku, jejich nejstarší sušenou formu – nepálené cihly (tzv. vepřovice) – dokonce v pravěku už před cca 10 000 lety. Přes středověk a novověk dospěla cihla ve významný, až rozhodující stavební prvek současného stavitelství. Pálená cihla, podle Wikipedie lidmi stvořený umělý „kámen“, tak jasně ukazuje svou nadčasovou užitnou a technickou hodnotu a tím i dobré vyhlídky do budoucna.
Skutečnost, že dnešní lidská civilizace a architektura (včetně naší, euroamerické) je na kameni a cihle doslova založena, musí zaznamenat i ten, komu pálená cihla a tradiční zdění nevoní. Stačí, když člověk občas vyrazí na poznávací výlet či zájezd typu města – hrady – zámky. Soustřeďme se však na to, čím cihla přitahuje stavitele a architekty dnes.
Materiál ohleduplný k životnímu prostředí
Cihly se vyrábějí pálením cihlářské hlíny zformované do požadovaného tvaru, a to při teplotách okolo 900 °C. Cihlářské hlíny se nalézají prakticky po celém území České republiky. Z geologického pohledu jde o třeti- nebo čtvrtohorní usazeniny a naplaveniny vzniklé zvětráváním hornin. Jejich hlavní složkou jsou jílovité minerály (kaolinit, illit, montmorilonit a další), které zajišťují plasticitu – po smíchání s vodou je možné je formovat do žádaného tvaru. Po vysušení a vypálení nabývají především zvýšené pevnosti a trvanlivosti.
Pro přírodu cihla není cizorodým materiálem. Vystavena dlouhodobému působení vlhkosti a mrazu by ve volné přírodě opět zvětrala. Po demolici starého cihlového domu lze původní pálené cihly buď znovu použít, rozdrtit na cihelný recyklát vhodný do zásypu na nových stavbách nebo je lze rozemlít na antuku. Tu, pokud nevyužijeme k výstavbě nebo údržbě venkovních sportovišť, můžeme vrátit přírodě, smíchat s půdou apod.
Broušený cihelný blok POROTHERM 50 T Profi
Nízká uhlíková stopa
Zkoušky v rámci tzv. environmentálního prohlášení o produktu (Environmental Product Declaration – EPD) ukázaly, že ekologická zátěž při výrobě pálených cihel a výstavbě cihelných domů patří k nejnižším mezi stavivy včetně výrobků a staveb ze dřeva. Je tomu tak i přes energeticky náročný proces výpalu cihel. Uhlíkové stopě, tzn. spotřebě energie vyrobené z fosilních zdrojů (z uhlí, ropy, zemního plynu), jejichž hořením vzniká oxid uhličitý, připisují politici a jimi placení „vědci” vinu za tzv. globální klimatickou změnu (dříve globální oteplování).
Broušený cihelný blok HELUZ Family 50 2in1
Poznámka: O vlivu CO2 na teplotu planety se již léta vedou diskuse, přičemž vrcholoví klimatologové dnes na základě tvrdých exprimentálnách dat, včetně satelitních, od této myšlenky ustupují. Více v článku President spoléhá na skutečné odborníky z října 2019.
Vysoká kvalita a trvanlivost cihlových staveb
V USA, kde také – jako u nás – bývá obtížné pouhým pohledem zvenku rozeznat těžkou stavbu od lehké, nechávají majitelé cihlových staveb neomítnutý malý kousek zdiva na viditelném místě, aby si kolemjdoucí všimli cihlové podstaty domu. Tím sdělují, že žijí ve výjimečném domě.
Cihlový dům je svou hmotovou povahou těžký kamenný dům. Nehoří, pod náporem větru se nechvěje, nevrže, drží stabilně a pevně na zemi.
Cihlové zdi, stropy, fasádní obklady a střešní krytiny vydrží stovku let i více, některé přetrvávají i věky. Stavebně a architektonicky dobře provedená stavba téměř nestárne. Zasazena do časového a prostorového kontextu může se svým věkem dokonce růst na ceně, každopádně si ale přinejmenším dlouho drží svoji hodnotu, která nepodléhá inflaci.
Pobytové klima
Není náhoda, že se lidé už dávno před naším letopočtem snažili stavět z kamene, hlíny a později hlavně z cihel, aby tak nahradili dřevěné a slaměné příbytky. Jedním z důvodů byla a je také hodnota zvaná příjemné bydlení, odborně pobytové klima cihlových staveb. Tento vliv pálených i nepálených cihel na příjemné vnitřní prostředí pro člověka byl již i vědecky prokázán.
Cihlový dům obecně chrání své obyvatele před venkovním horkem, chladem, v našem podnebném pásmu před obojím. Původně k tomu sloužila vysoká tepelná akumulace cihel, která má teplotně stabilizující účinek. Je-li např. v létě venkovní průměrná 24hodinová teplota 25 °C, udržuje si cihlový dům i bez klimatizace vnitřní teplotu přibližně na této úrovni, přestože je v noci 15 °C a ve dne 35 °C. Nově přibyly i vynikající tepelněizolační vlastnosti speciálních pálených cihel, které jsou dnes samy hodnoceny jako tepelná izolace. Jejich termoizolační vlastnosti ještě významně posílily teplotně stabilizační efekt a přinesly také podstatné úspory za zimní vytápění domu.
Cihlový dům je tichý dům. Jeho stěny pohlcují zvuk a ten se potom nešíří ani zvenku do domu, ani mezi místnostmi uvnitř domu. Zvuk se zde šíří hlavně různými štěrbinami a netěsnostmi, tzn. vzduchem (vzduchová průzvučnost).
Jednoduchost cihlových domů
Příroda si libuje v jednoduchosti. To se týká i tepelné techniky cihlových domů, která nejvíce funguje ve prospěch uživatelů právě tehdy, jsou-li i obvodové konstrukce jednoduché.
Přirozená snaha cihlářů o jednoduchost cihelné výstavby vedla ke vzniku tepelněizolačních cihelných bloků. Těmi lze stavět obvodové zdi s vysokou tepelnou izolací, a to klasickou rychlou a oblíbenou jednovrstvou technikou zdění. Zde dvojnásob platí, že v jednoduchosti je síla. Snaha o zkomplikování kvalitního jednovrstvého zdiva dodatečnými vrstvami tepelné izolace, lepicími vrstvami a povrchovými barvami (tu parotěsnými, tu paropropustnými) atd. může sice přinést žádaný výsledek, ale také mnoho rizik. I když si stavební firma nesplete kyblíky s lepidly a nepozmění navrhované izolace, ani tak nikdo netuší, budou-li lepidla a izolace sloužit tak, jak návod a návrh předpokládá. Stavba pak může rychle stárnout a vyžadovat opravu, v horším, ale nikoli vzácném případě, může trpět vlhkostí. Rizika se týkají i lehkých staveb s funkčními fóliemi. Fólie samy a ještě více jejich spoje (realizované samolepicí páskou) bývají málo trvanlivé a stěny rychle ztrácejí nezbytnou těsnost.
Torrazzo v Cremoně je zvonicí cremonské katedrály Nanebevzetí Panny Marie. Měří 112,7 metrů a je to druhá nejvyšší cihlová zvonice na světě po zvonici bavorské katedrály v Landshutu. Foto: canadastock, Shutterstock
Energetická účinnost cihlových domů
Příznivci tradičního cihelného zdění očekávali, že pálená cihla zareaguje i na nejpřísnější novodobé tepelně-technické požadavky na budovy. Zpočátku to ale vypadalo, že se s tradičním jednovrstvým zděním už ani nepočítá. Dílna českých akademiků a normotvůrců rozpitvávala a lokalizovala do našich podmínek koncept pasivního domu podle profesora Feista a jako vzorové příklady uváděla a pilotně realizovala hlavně dřevostavby s trámovými obvodovými stěnami vyplněnými izolacemi a fóliemi. Asi se zdály být ekologické nebo sympatické. Veřejnost však toto počínání sledovala s rozpaky – ne každý touží po takovém domě.
Situaci vyřešili sami cihláři. Hned dva výrobci přišli v krátké době po sobě s cihlovou tvárnicí s dutinami vyplněnými tepelnou izolací. Tradičním jednovrstvým zděním bylo možné docílit součinitele prostupu tepla hluboko pod úroveň 0,18 W/(m2·K), což je normový požadavek pro těžké obvodové zdivo pasivního domu. Cihláři tím otevřeli cestu k pasivnímu domu pro širokou veřejnost zvyklou na snadnou, tzn. jednovrstvou cihlovou výstavbu. A hlavně přispěli ke zklidnění vášní mezi zastánci různých stavebních systémů.
Energetické perspektivy cihlových domů
Z vhodného, jednovrstvého termoizolačního cihlového zdiva lze poměrně snadno postavit běžný úsporný, nízkoenergetický, ale i pasivní dům. Nebo energeticky zcela soběstačný. Další posilování tohoto zdiva dodatečnou izolací (ETICS) se už nevyplácí. Důkaz opřeme o známý koncept pasivního domu, aniž bychom ho někomu vnucovali.
Mějme dům o podlahové ploše 100 m2 s jednovrstvou cihlovou obvodovou zdí se součinitelem prostupu tepla U = 0,15 W/(m2·K). Norma říká, že od součinitele zdiva U = 0,18 W/(m2·K) níže lze postavit pasivní dům. Pro nás je důležité, že ten má celoroční potřebu tepla na vytápění do 20 kWh/m2 × 100 m2, tzn.2 000 kWh [1]. Vyjádřeno v penězích je to 4 600 Kč/rok při tarifu elektřiny 2,30 Kč/kWh. Přitom obvodovým zdivem uniká jen zlomek celoročních ztrát tepla (zbytek připadá na okna, střechu a podlahu) a ten se v případě naší lepší cihlové zdi s U = 0,15 W/(m2·K) ještě ztenčí.
Dodatečným zateplením již nelze ušetřit více, než onen ztenčený zlomek. Podrobnější výpočet podle [2] říká, že jím srazíme poplatky za vytápění sotva o 500 Kč/rok. Při jednotkové ceně holého zateplení (EPS 100 mm vč. dopravy, bez omítek) 320 Kč/m2 [3] a při ploše obvodové stěny 120 m2 zaplatíme 38 400 Kč. Návratnost takové investice je přes 75 let a při životnosti zateplovacího systému 25 až 30 let je zřejmé, že jsme investovali s prodělkem
Soběstačný dům
V dobře zateplených domech převyšují celkové výdaje za energie na provoz domu i domácnosti několikanásobně výdaje na pouhé vytápění. Proto od jisté úrovně tepelné izolace přináší další zateplování už jen ztráty, a tak se naše pozornost zaměřuje na snížení celkové spotřeby energie, zejména té, za kterou platíme. Ke slovu proto přichází technicky a uživatelsky vyspělejší nástupce pasivního domu a tím je energeticky soběstačný dům. Ten ze Slunce či biomasy a pomocí technických prostředků (termické kolektory, sluneční elektrárny, baterie, kotle na biomasu ap.) vyrábí teplo, ohřívá vodu a vyrábí elektřinu nejen pro ohřev, vytápění či chlazení, ale pro všechny spotřebiče, jako např. kuchyňská technika, televize, vysavače, pračky, myčky, travní sekačky, dílenské nástroje apod. Účinnost elektrického ohřevu nebo chlazení zvyšuje tepelné čerpadlo.
Soběstačný dům nepotřebuje v ideálním cílovém případě ani energetickou přípojku (elektřina, plyn), leda jako zálohu. Tím šetří mnohem více placené energie, než pasivní dům a ještě něco navíc. Majitel takového domu většinou velmi aktivně přizpůsobuje svou spotřebu aktuálnímu počasí, aby čerpal z rozvodných sítí minimum, nejlépe nic. Že to má smysl, je všem očividné.
Landshut – zvonice katedrály Svatého Martina je s výškou 130,6 m nejvyšší zvonicí na světě. Foto: Borisb17, Shutterstock
Závěr
Tento příspěvek připomíná, že cihlové zdivo nejenže provází lidskou civilizaci od antiky (možná pravěku) až po současnost, ale ukazuje také na vyspělost dnešních nositelů cihlářského řemesla, kteří řeší opravdové, ne pouze výpočtové či fiktivní potřeby uživatelů cihlových domů. A co se týče zemského klimatu, cihláři prostřednictvím vysoce sofistikovaných výrobků svým zákazníkům nabízejí prostor pro čerpání takřka nekonečného zdroje obnovitelné energie ze Slunce, která nevyvolává globální oteplování, je zdarma a dává tak svobodu lidem i na úrovni rodin a jednotlivců.
