Dom z gliny lekkiej odpowiedni na polski klimat?

Czy dom z gliny jest ciepły? Glina lekka wystarczy, by zimą nie walczyć z ucieczką ciepła? Ten materiał to już izolacja czy może jeszcze… masa termiczna? Analiza pewnego przypadku.

Brian „Ziggy” Liloia, założyciel The Year of Mud, buduje naturalnie od 2008 roku. Właśnie jego historię, opisaną we wpisie Cob Building is Not Appropriate For This Cold Climate, chcielibyśmy przybliżyć w tym artykule – z dwóch powodów. Po pierwsze ma już ponad dziesięć lat doświadczenia w naturalnym budownictwie, a po drugie dom z gliny lekkiej wybudował dla siebie i swojej partnerki i trochę w nim pomieszkał.

W budownictwie naturalnym dobór materiałów zależy bardzo od klimatu. Dlaczego jego amerykańskie doświadczenia można w ogóle przenieść na polski grunt?

Klimat Polski a klimat Missouri

Opisywany dom z gliny lekkiej powstał w północno-wschodnim Missouri. Jaki panuje tam klimat, a w szczególności – jak kształtują się miesiące zimowe, w których trzeba dom ogrzewać?

Do porównania wybrałam zlokalizowaną w tamtym rejonie świata miejscowość Hannibal oraz trzy polskie miasta – Warszawę, Kraków i Suwałki[i].

Najzimniejszym miesiącem i tam, i tu jest styczeń. W Hannibal są wtedy średnio –3°C, przy minimalnej średniej dla tego miesiąca wynoszącej –7°C i maksymalnej 2°C. Bywa tam raczej trochę chłodniej niż w Warszawie czy w Krakowie. W Suwałkach jest już za to zimniej niż w Hannibal.

Ponadto wilgotność we wszystkich polskich miastach jest znacząco wyższa niż w amerykańskim, co nie pozostaje bez wpływu na odczuwanie temperatury (odpowiednio 88%, 86% i 90% względem 74%). Im powietrze suchsze, tym łatwiej znieść większe mrozy. Opady kształtują się tam jak w Warszawie (ok. 14 mm).

Temperatura w styczniu w wybranych trzech miastach

średnia min. max.
Hannibal –3°C –7°C 2°C
Warszawa –1°C –4°C 1°C
Kraków –1°C –5°C 2°C
Suwałki –4°C –7°C –2°C

Luty i grudzień w Hannibal są bardziej podobne do tych w Polsce. W lutym od średniej miesięcznej w okolicach 0°C odstają jedynie Suwałki (–4°C). Październik, listopad i marzec, kiedy jeszcze się grzeje, wypadają już zdecydowanie na korzyść amerykańskiej mieściny – ze średnimi wyższymi o 2–4°C od Warszawy i Krakowa oraz nawet 6°C więcej niż w Suwałkach.

Podsumujmy. Najzimniejszy miesiąc w Hannibal bywa odrobinę zimniejszy niż na większości obszaru Polski. Temperatury w pozostałych miesiącach meteorologicznej (grudzień, luty) zimy w zasadzie się nie różnią. Późną jesienią i wczesną wiosną bywa tam cieplej. Rozsądne wydaje się przełożenie doświadczeń Ziggy’ego z ogrzewaniem domu z gliny lekkiej na polskie warunki.

Dom z gliny lekkiej – nie w zimniejszym klimacie!

Wniosek założyciela The Year of Mud nie pozostawia złudzeń: „budynek z gliny lekkiej nie sprawdza się w zimnych klimatach”. Bynajmniej nie dlatego, że Ziggy jest jakimś wyjątkowym zmarzluchem… Wybudował dom z gliny lekkiej w zimnym klimacie i wie, że to się nie sprawdza. „Zimny klimat” oznacza w tym przypadku mniej więcej taki, jaki panuje w Polsce, zimą z temperaturami podobnymi do naszych, a jesienią, wiosną i latem nawet wyższymi.

Jest oczywiście kilka „ale”.

Pytania o Ziggy’ego dom z gliny lekkiej

W omawianym artykule nie zdradzono, jaka dokładnie glina lekka została zastosowana (o lekkości gliny lekkiej piszemy kawałek dalej). Wykorzystana glina była tłusta czy chuda? Wykorzystana glina była tłusta czy chuda? Ile dodano do niej słomy (bo ją dodano – taką informację można znaleźć w innych wpisach na blogu)? Czy dosypywano też piasku? Jak dużo? To wszystko wpływa na właściwości materiału.

Wiemy jedynie, że dach (nie biorąc pod uwagę warstwy ziemi na nim), fundamenty ani podłoga nie były ocieplone. Jednak, jak pisze, autor, nawet ocieplenie niewiele by zmieniło.

Wciąż bardzo wątpię w to, że glina lekka to odpowiedni materiał budowlany w miejscach, gdzie zimy są zimne i pochmurne.
Brian „Ziggy” Liloia

Powodem tego twierdzenia jest to, że dom z mieszanki gliny, sieczki słomianej i piasku wcale nie jest ciepły. Dlaczego?

Glina to masa termiczna, nie izolacja

Aby zrozumieć, o co tu chodzi, trzeba uświadomić jedną ważną rzecz: różnicę między masą termiczną a izolacją.

Izolacja redukuje przepływ ciepła z jednej strony ściany na drugą. Materiały izolacyjne są lekkie, w środku mają sporo powietrza. To taki bufor pomiędzy ciepłem a zimnem.

Masa termiczna to przeciwieństwo izolacji. Ten element ściany jest ciężki i działa jak akumulator – masywna ściana zawsze stara się doprowadzić do termicznej równowagi.

Ubijana ziemia, glina z piaskiem, a nawet glina lekka zastosowana przez Ziggy’ego w pierwszym domu (ang. cob) – zapewne ze słomą, ale tylko w funkcji zbrojenia – to wszystko masa termiczna, nie izolacja! Wchłania ciepło i przekazuje je tam, gdzie jest zimniej. A zimą zimno jest wszędzie wokół budynku. Gliniana ściana wysysa ciepło z domu. Więcej na ten temat przeczytacie w linkowanym na początku tej sekcji artykule.

Nawet z izolacją podłogi, dachu i fundamentów ogrzewanie domu z gliny lekkiej to ciągła walka z niskimi temperaturami na zewnątrz. Masa jest całkowicie wystawiona na otaczające zimne powietrze, bardziej niż na ciepłe powietrze z wewnątrz. Istnieje wielka nierównowaga. To jak próbować podgrzewać zamrażalnik – glina lekka chce być zimna, ponieważ na nie jest w większości wystawiona. (Pomyślcie o całej zewnętrznej powierzchni ścian). Co gorsze, jeśli zimowe dni często są pochmurne (jak tutaj), glina lekka mało będzie wystawiona na ogrzewające słońce. To wszystko oznacza, że nie będzie ciepło bez bardzo regularnego spalania drewna (w zasadzie nieprzerwanie).
Brian „Ziggy” Liloia

W Polsce zimą też słonecznie nie jest. Jak trochę z przesadą śpiewał Kazik w Czterech pokojach: „nie ma słońca nieomal przez siedem miesięcy w roku”…

Zamieszanie terminologiczne wokół gliny lekkiej

Złe rozumienie właściwości naturalnych materiałów i stosowanie ich w miejscach, gdzie nie powinno się tego robić, to jedna kwestia. To zdecydowanie najważniejsza przyczyna kłopotów bohatera tej opowieści, a zapewne także niejednego innego właściciela domu, czy to budującego samemu, czy też występującego w roli inwestora, który miał pecha do wykonawców. Sprawa jest jednak bardziej skomplikowana, niż wydaje się na pierwszy rzut oka. W odróżnieniu, co w danych warunkach będzie dobre, a co złe, nie pomaga bowiem również słownictwo.

Ziggy w swojej opowieści używa bardzo często słowa cob.  Obejmuje ono bardzo różnie zachowujące się materiały – zarówno całkiem przyzwoitą izolację, jak i masę termiczną, a nawet przyzwoity przewodnik ciepła. Niestety podobnie jest z polskim tłumaczeniem tego wyrazu – „glina lekka”.

Aby zamieszać jeszcze bardziej, coraz częściej na angielskojęzycznych stronach pojawia się dosłowny odpowiednik gliny lekkiej – light clay… Jak się ma light clay do cob, a oba do gliny lekkiej? Wyjaśniamy to w podlinkowanym artykule. Naprawdę warto wiedzieć, o czym rozmawiamy, gdy decydujemy się na budowę domu z danego naturalnego materiału.

A przede wszystkim warto wiedzieć, z czego warto budować w klimacie takim jak nasz i jaka ewentualnie tu się glina lekka sprawdzi.

ściana - glina lekka

Gdzie sprawdzi się dom z gliny lekkiej?

W Turcji, Hiszpanii, Włoszech – ogólnie mówiąc, w klimacie śródziemnomorskim – dom z gliny lekkiej będzie dobrym rozwiązaniem.

To po prostu nie ma sensu. Glina lekka pasuje lepiej do łagodnego klimatu, gdzie rzadko (jeśli kiedykolwiek) mamy do czynienia z ujemnymi temperaturami, albo do miejsc zimą szczodrych w światło słoneczne. Północno-wschodnie Missouri do nich nie należy.
Brian „Ziggy” Liloia

Klimat umiarkowany ciepły przejściowy nie jest odpowiedni dla tej technologii. Takie budownictwo nie sprawdza się dobrze w Missouri, Illinois ani w Polsce. A u nas akurat bardzo ważne jest, by budować ciepłe domy.

Na podstawie zgromadzonej wiedzy i doświadczenia uważamy podobnie jak Ziggy. Całoroczny dom z nie dość lekkiej gliny – lepiej nie. Ale domek letniskowy użytkowany w cieplejsze miesiące, pomieszczenia gospodarcze – już czemu nie? Prawdopodobnie to nawet sensowniejsze pomysły niż nieogrzewane budynki z kostek słomy.

Jaka technologia w zamian dla polskiego domu?

W przypadku domu zamieszkiwanego cały rok lepsze będą na przykład kostki słomy (straw bale) i gruby, kilkucentymetrowy tynk z masy bardzo podobnej do gliny lekkiej. Tę technologię autor artykułu w komentarzach nazywa cob-bale, w samym zaś tekście stwierdza (podkreślenie autora):

Od tej pory zdecydowanie odradzam budowanie z gliny lekkiej w miejscach takich jak te. (…) Tak to wygląda w konfrontacji z rzeczywistością – istnieją lepsze sposoby budowy w zimnym klimacie. Na przykład straw bale jest dużo mądrzejszym wyborem.
Brian „Ziggy” Liloia

Budowę z kostek słomy, nie z gliny lekkiej, w Polsce zaleca też prof. Gernot Minke. Taką odpowiedź na pytanie o najlepszą technologię naturalnego budownictwa w naszych warunkach klimatycznych uzyskała mejlowo Czarna Bezka. Wspomniała nam o tym w rozmowie o jej budowie słomianego domu – swoją drogą, dość smutnej.

Niektórzy boją się, że ze słomą w ścianie będzie się coś dziać. Najpopularniejsze mity związane ze słomianymi domami rozwiewamy w linkowanym w tym zdaniu innym artykule. Ostatecznie o wyborze technologii każdy inwestor musi zdecydować sam. Z pewnością jednak warto wziąć wtedy pod uwagę głos Ziggy’ego z The Year of Mud.

My ze swojej strony dorzucamy dokładne wyliczenia przenikania ciepła przez różne ściany (słomy, gliny lekkiej, drewna, betonu…) oraz trochę szersze, biorące pod uwagę nie tylko ogrzewanie (choć czyż nie ono właśnie jest najważniejsze, jeśli chodzi o komfort użytkowania domu i koszty ponoszone potem przez lata?), porównanie glina lekka czy kostki słomy (straw bale).

PS. Czy my budujemy dom z gliny lekkiej?

Nie. Zajmowaliśmy się sporo gliną lekką, bo część ścian budynku rzeczywiście z niej powstała i część osób – sądząc po komentarzach i pytaniach – zaczęła myśleć, że właśnie taki dom budujemy. Faktem jest jednak, że budujemy dom ze słomy (i gliny) przede wszystkim w technologii straw bale. A najlepiej rzeczywistość opisuje zapewne, niestety na razie tylko w języku angielskim, pojawiające się wyżej słowo cob-bale.

Więcej o technologiach naszego budowania napiszemy już w osobnym tekście.

cegiełki na dom z gliny lekkiej
Cegiełki na dom z bardzo lekkiej gliny lekkiej

Dom ze słomy i gliny na bieżąco

Dający do myślenia artykuł? Polub Siedem wierzb na Facebooku lub dołącz do naszego newslettera. Dzięki temu na pewno nie przegapisz następnych wpisów.


Przypisy

[i] Przy porównaniu wszystkich czterech miast korzystałam z danych klimatycznych serwisu https://www.timeanddate.com/weather/.

Oznacz Trwały odnośnik.

4 komentarze

  1. Nie dodaje się piasku a trociny na odpowiednią przepuszczalność.
    Produkuje bloczki z gliny lekkiej od 25 lat i sprawdza się idealnie.

    • Urszula Drabinska

      Pan może nie dodaje piasku, w innych krajach, między innymi w Stanach, „cob” to mieszanka, która może (nie musi) zawierać piasek. Inna sprawa, czy ma to sens w chłodnym klimacie.

      „Idealnie” to niezbyt precyzyjne określenie. Żeby dyskutować, przydałyby się dane: jakie są współczynniki przenikania przewodności cieplnej λ i przenikania ciepła U (bo chyba o tym Pan pisze, używając słowa „przepuszczalność”?) mają produkowane przez Pana bloczki? Na przykład w przypadku kostki słomy λ = 0,05–0,07 W/mK.

      Dalej: Ile mieszkańcy płacą z ogrzewane w całym sezonie grzewczym? Za jaką powierzchnię? Po odpowiedzi na te pytania będzie dopiero można stwierdzić, jak bardzo „idealnie” jest tak naprawdę.

    • Szanowny Panie, czy te ręcznie robione cegły o gęstości 700 kg/m3 (ciężko tu mówić o izolacyjności cieplnej przy takich parametrach, prawda?) ułożone według sugestii zużycia 33 sztuk cegieł na m2 ściany, czyli dające grubość muru 11,5 cm (dane za Pańską stroną internetową) mają zapewnić ciepły i energooszczędny dom?
      No chyba, że kolejnym etapem ma być obłożenie tego styropianem…

    • Chyba warto tutaj dodać, że współczynnik przewodzenia ciepła gliny lekkiej o gęstości 700 kg/m3 wynosi 0,21 W/mK. Jeśli chce się spełnić wymagania dla nowych budynków (obowiązujące od 2021 roku), to ściana z tego materiału, by uzyskać wymagany maksymalny współczynnik przenikania ciepła U = 0,2 W/m2K, powinna mieć… 105 cm, więc chyba jednak za ciepły materiał to nie jest. Jak to ma się do innych, naprawdę izolacyjnych materiałów? Więcej tutaj: https://siedem-wierzb.pl/jak-grube-sciany-naturalnego-domu/

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.