Kežmarská chata
Soutěžní návrh
Vysoké Tatry, Slovensko, 2014,
Ing. arch. Michal Gabaš, Ing. arch. Vojtěch Sosna, Doc. Ing. arch. Zdeněk Rothbauer
Návrh se snaží nalézt odpověď na dvě významná témata týkající se zástavby ve volné krajíně.
– Zastavování a zabírání volné půdy (v tomto případě na území s přísnou ochranou přírody)
– Umístění nového objektu – orientačního bodu ve vysokohorském prostředí.
Hlavními cíli návrhu je energetická úspornost, která tkví mimo jiné v kompaktní hmotě domu, naprostému se vyhýbání mokrým stavebním procesům, maximálnímu využití lokálních zdrojů (stavební suť bývalé Kežmarské boudy), upřednostňování lehké konstrukce z důvodu vysokých nákladů na dopravu, trvanlivého materiálu fasády a vhodného zakomponování solárních panelů a alternativních zdrojů do architektury domu.
Objekt vychází z myšlenky čistého, kompaktního archetypu domu. Toto rozhodnutí je založeno na kontrastu budovy a okolní přírody. Čím je dům hmotově jednoznačnější, tím je jeho postavení v krajině silnější a zároveň jednoduchý dům není pro krajinu něco cizího a nového, naopak je to její „starý známý“. Síla jednoduché hmotové figury ve volné krajině činí z domu téměř sochařské dílo, a zároveň vymezuje malý kousek prostoru, který je útočištěm lidí. Dům si z krajiny usurpuje pouze nezbytné minimum, půdorysná stopa domu je proto co nejmenší. Protože znakem civilizace v té nejprimitivnější formě (jiná než nejprimitivnější by byla v tak čisté přírodě neobhajitelná) je oheň, je to i základní motiv návrhu domu. V centru objektu je krb s vysokým komínem. Tento myšlenkový, faktický i geometrický střed domu je ještě zdůrazněn převýšeným prostorem společenské místnosti, která je v letním období osvětlena velkým oknem, rámujícím výhledy směrem k Lomnickému štítu. Toto okno je v uzavíratelné velkými posuvnými okenicemi, zamezujícími tepelným ztrátám v zimním období a v noci.
Osazení objektu do krajinného konceptu
Dům kopíruje jádro obrysu původní chaty, je tak částečným mementem minulosti, ctí tak předešlé vrstvy. Je postaven na místě, které už bylo lidmi obýváno, neukusuje nový prostor přírodě. Toto umístění navíc nepovede ke stavebním komplikacím a problémům se správou TANAPu. Díky své jednoduché hmotě a díky své výšce, bude dům zapamatovatelný a snadno rozeznatelný již z dálky. Bude sloužit jako orientační bod, jako krajinná dominanta a jako místní ikona.
Dispoziční a provozní řešení
Chata má hlavní vstup umístěn cca 1,7m nad současným terénem z jihovýchodní strany, to je z právě opačné strany než vanou převládající větry. 1NP je využito pro občerstvení, kuchyni, kuchyňský výdejní pult a lyžárnu / sušárnu / servisní místnost, která je napojená na zádveří domu. Prostoru 1. a 2. np dominuje těleso krbu, které je umístěno na geometrický střed. Za tělesem krbu je hlavní schodiště objektu, které je přístupné přes společenskou část objektu. 2.NP je určeno pro společenskou část / občerstvení, která je otočena do převýšeného prostoru, stejně jako zasedací místnost. Ve 2.np je ještě situováno ubytování chataře. 3.np je určeno pro pokoje vyššího standardu, které se otáčejí výhledy na jihozápadní stranu a pro dva čtyřlůžkové pokoje se sociálním zařízením. 4.np je využito pro ubytování zaměstnanců a 2 šestilůžkové pokoje se sociálním zařízením. Díky sklonu střechu 60° je možné štítový trojúhelník efektivně využít pro devítilůžkovou noclehárnu. Druhou stranu podkroví zabírá čtyřlůžkový pokoj, který je možné zvětšit také na noclehárnu pro 6 osob. Nejspodnější patro objektu – polozapuštěný suterén – je využit jako provozní zázemí domu se sklady, kladkou na zásoby spojující sklady s kuchyní, garáží, denní místností zaměstnanců a obslužným vstupem. Dům obklopuje z jihozápadní, jihovýchodní a severozápadní strany terasa, která tak naplno využívá nádherné výhledy na okolní štíty. Terasa je přístupná ze společenské místnosti jak přes zádveří, tak i přes letní vstup. Tím je zaručeno užívání terasy během všech ročních období bez nežádoucích tepelných ztrát.
Konstrukční řešení
Dům je navržen jako dvoutraktová dřevostavba s nosnou obvodovou stěnou, ve které jsou umístěny masivní trámy v modulu 2,2 metru. Komínové těleso a prostor hlavního trojramenného schodiště je vybudován z gabionů, které se zhotoví na místě. Polozapuštěný suterén domu je rovněž vyskládan z gabionů. Tato konstrukce je zevnitř tepelně zaizolována s provedením nezbytné hydroizolace. Na zhotovení gabionů se použije kamenná suť z bývalé Kežmarské boudy.
Materiálové a technické řešení
Velikost otvorů na fasádách odpovídá jejich orientaci ke světovým stranám. Dům má nejvelkorysejší rozměry oken směrem na jihozápad, nejmenší potom na severovýchod. Okna na jv, sz, sv a velké okno ve společenské místnosti jsou uzavíratelná posuvnými tepelně-izolačními okenicemi. V případě neobývání místností a v nčním období budou okenice zavřené, čímž se předejde tepelným ztrátám. Vodící kolejnice pro okenice vytvářejí na fasádě zrcadlový otisk okna. Všechna okna v objektu jsou v násobcích základního modulu 750x125mm (šířka x výška). „Podélný“ horizontální formát oken je zvolen z důvodu panoramatického výhledu na okolní hory při zachování rozumného poměru zasklení fasády. Okna jsou neotvíravá. Pro umožnění přirozené ventilace v letním období jsou ostění oken osazena uzamykatelnými větracími klapkami. Všechny části objektu vystavené povětrnostním vlivům jsou vyrobeny z odolných a trvanlivých materiálů. Fasáda je obložena titanzinkovým plechem spojovaným na tenký stojatý klempířský spoj. Terasa je vykonzolovaná na ocelových podporách, připomínajících natočené písmeno „V“. Podlaha terasy je z pororoštu, z důvodu klimatické trvanlivosti namáhaného pochozího materiálu a umožnění propadávání hromadícího se sněhu. Nábytek na terase je také kovový. Severovýchodní část střechy je řešena stejně jako fasáda. Jihozápadní část střechy je pokryta solárními a fotovoltaickými panely. Střecha je skloněna pod úhlem 60°. Tento na první pohled extrémní náklon maximalizuje energetické-solární zisky v zimním období a zabraňuje hromadění sněhu na solárních panelech. Střecha tak bude téměř vždy připravená přijímat sluneční energii.
Technické a technologické řešení
Teplná bilance
Dům má naprosto kompaktní tvar, obestavěný prostor domu je 2700 m3 . Při tomto obestavěném objemu má povrch objektu pouhých 1280m2, což je při modelovém porovnání s krychlí stejného obestavěného objemu (energeticky-kompaktní tvar) jen o 100m2 více.
Dům využívá konceptu kombinace lehkého vysoce zaizolovaného obvodového pláště a těžkého vnitřního jádra (gabionová konstrukce v uvnitř domu), schopného přijímat sluneční / tepelnou energii, ukládat ji a později i sálat. Objekt jako celek vykazuje skvělé tepelně – izolační vlastnosti a maximální setrvačnost. Mělce navržená dispozice domu umožňuje slunečním paprskům pronikat až do nitra objektu a rozehřívat gabionovou stěnu. V letním období je interiér zastíněn exteriérovými textilními žaluziemi, které jsou umístěny v nadpražích oken. Gabionové jádro má v letním období inverzní účinek – přes den zamezuje přehřívání interiéru a v noci naopak sálá teplo.
Energie
Elektrická energie je získávána z fotovoltaických panelů, umístěných na střeše domu (užitná solární plocha střechy je 171 m2 – pro srovnání – „Monte Rosa Hütte“ využívá pouhých 80 m2 fasády na solární panely) a je ukládána do baterií umístěných v suterénu domu.
Objekt využívá řízeného větrání s tepelnou rekuperací vzduchu. Odpadní vzduch, odcházející z objektu předává teplo vzduchu větranému. Solární kolektory umístěné na střeše domu poté dohřejí vzduch na pokojovou teplotu. Rozvody vzduchotechniky jsou vedeny ve dvou šachtách přilehlých schodišti a dále ve stropech a podlahách objektu.
Voda je získávána z blízkého jezera, je filtrována a dále využívána v objektu. Jako užitkovou vodu (WC – splachování) využívá dům srážkovou vodu, sesbíranou ze střechy domu.
Ohřev vody je zajištěn pomocí tepelného kolektoru, kterému dodávájí teplo solární panely umístěné na střeše domu.
Odpadní voda je 100% filtrována v ČOV a vypouštěna z objektu. Pevný odpad bude svážen do údolí a likvidován mimo objekt.
Jako záložní a doplňující tepelný zdroj v extrémních podnebných spičkách je navržena jednotka využívající jako topné médium řepkový olej. Tato jednotka (v případě nízkého slunečního svitu) dodá energii do baterií, ohřevu vody a rekuperační jednotky.
Jako doplňující tepelný zdroj lze považovat i krbové těleso v jádru domu. I minimální roztopení krbu dodá energii do akumulačního těžkého jádra objektu, které je ke krbu přilehlé.
