Eko mājas būvniecība pašrocīgi: tehnoloģiskie principi un shēmas
Autonoms ekoloģisks mājoklis, pilnībā aprīkots ar efektīvām nodrošinājuma sistēmām, spēj sevi patstāvīgi “uzturēt”. Turklāt, neradot kaitējumu apkārtējai videi. Un to uzbūvēt un aprīkot ar viedām tehnoloģijām ir pavisam reāli.
Mēs pastāstīsim, kā uzbūvēt ekomāju pašrocīgi, izmantojot tikai dabiskus būvmateriālus – mālu, smiltis, salmus, koksni. Jums mēs esam apkopojuši, izpētījuši un izklāstījuši informāciju par perspektīvākajiem variantiem. Detalizēti aprakstījām ekoloģiski prioritāra mājokļa būvniecības tehnoloģiju.
Iesācējiem būvniekiem efektīvu palīdzību sniegs mūsu piedāvātie ieteikumi. Lai atvieglotu sarežģītās tēmas uztveri, tekstam pievienotas foto galerijas, informatīvas shēmas, video instrukcijas.
Raksta saturs:
Ekomājas būvniecība: sapnis vai realitāte
Interese par ekomāju celtniecību aug ar katru dienu – projekti, kas agrāk šķita fantastiski, tiek īstenoti dzīvē un uzrāda pārsteidzošus rezultātus. Daži ekoloģiskā mājokļa principi ir labi pazīstami ikvienam, kurš ir dzīvojis vai atpūties laukos.
Un joprojām ārpus pilsētas tiek celtas mājas no noapaļota baļķa, kokmateriāla, ķieģeļa – tas ir, no dabīgiem materiāliem, kas nesatur kaitīgus mākslīgus piemaisījumus.

Attīstītākie laucinieki un vasarnieki jau sen ir uzstādījuši septiskās tvertnes un bioloģiskās stacijas – kompaktas, mūsdienīgas atkritumu pārstrādes sistēmas. Sadzīves notekūdeņi sadalās dabiskā veidā, pēc tam cietās nogulsnes izmanto kā mēslojumu, bet šķidrumu attīra (līdz 98%) un nodod sekundārai izmantošanai – dārza vai sakņu dārza laistīšanai, teritorijas kopšanai.

Protams, ar apkures sistēmu viss ir savādāk: joprojām galvenais siltuma avots ir vai nu elektriskais (gāzes, benzīna, ogļu) katls, vai krāsns, kas tiek apsildīta vecmodīgi ar malku. Ekoloģiskajās sistēmās dabīgā kurināmā (gāzes, ogļu, malkas, naftas produktu) izmantošana ir izslēgta.

Par optimāliem enerģijas un siltuma avotiem ir atzīti šādi:
- hidrodinamiskais siltuma ģenerators ar kavitatoru;
- sistēma uz saules baterijām;
- vēja mājas ģeneratori;
- biogāzes iekārtas (lauku saimniecībām).
Viedās apkures sistēmas, enerģijas taupīšanas un atkritumu pārstrādes funkcionēšana ir apvienota, un rezultāts ir pilnvērtīga autonoma mājas uzturēšana bez jebkāda atmosfēras vai augsnes piesārņojuma.

Izrādās, ka, ja vēlas, var patstāvīgi uzbūvēt pilnīgi 'tīru' māju, jo īpaši tāpēc, ka piemēru ir pietiekami – Skandināvijā, Austrijā, Vācijā, Dānijā, Lielbritānijā tiek izstrādāti simtiem ekoloģiskā mājokļa projektu, turklāt ne tikai dabas mīļotājiem un 'zaļo' pārstāvjiem, bet arī valsts struktūrām.
Ekoloģisko māju iekārtošanas principi
Ja Jūs tomēr riskējāt un nolēmāt būvēt eko māju ar savām rokām, jāsāk ar projektu – detalizētu visu ēkas būvniecības posmu un dzīvības nodrošināšanas sistēmu pieslēgšanas plānošanu.
Pirmais posms – būvniecības vietas izvēle. Vislabvēlīgākais zemes gabals ir līdzens laukums ar tuvu ūdens avotu, atvērts saules stariem un vējam. Ja reģionā bieži pūš ziemeļu vēji, iespēju robežās mājas ziemeļu puse jāaizsargā (piemēram, iestādot augstus skuju kokus).

Otrais posms – ekodoma būvniecības nianses noteikšana. Svarīga loma ir mājas siltumizolācijai – jo efektīvāk ir izveidota dabiskās aizsardzības sistēma, jo mazāk enerģijas tiks izmantots apkurei.
Lai palielinātu siltumizolācijas īpašības, tiek izmantoti vairāki paņēmieni, piemēram:
- siltuma aizsardzības pastiprināšana vietās ar «aukstuma tiltiem»;
- daudzslāņu sienu struktūras izveidošana (līdz 4 slāņiem ar spraugām, kas aizpildītas ar minerālo izolāciju, celulozes vai kokvilnas rūpniecības atkritumiem);
- papildu pamatu un pagraba siltināšana.
Interesants arhitektūras risinājums ziemeļu reģioniem – telpas sadalīšana «ziemas» un «vasaras». Kā zināms, mūsu senčiem bija arī ziemas māja (ar krievu krāsni) un vasaras, neapsildāma.
Daudz enerģijas tiek tērēts elektrisko spuldžu darbības uzturēšanai, tāpēc jāpanāk maksimāls dabiskais apgaismojums. Šim nolūkam vienu galvenās telpas sienu var padarīt stikla, izmantojot trīskāršus stikla pakešu logus ar koka rāmjiem un triecienizturīgiem stikliem.

Mājas hermētiskums būs maksimāls, tāpēc jādomā arī par ventilāciju. Jo vairāk noderīgu īpašību tiks iekļauts būvniecības laikā, jo mazāk enerģijas būs nepieciešams, lai nodrošinātu dzīvojamo zonu ar siltumu, gaismu un tīru ūdeni.

Plānojuma noslēpumi: rasējumi un shēmas
Projekta vizualizācija vienkāršo tā izpildi, un skices, rasējumi, shēmas ar precīzu atrašanās vietu, konkrētiem parametriem un materiāliem palīdz «iedarbināt» uzdevuma izpildes procesu.
Atceramies, ka mājas (arī ar priedēkli eko) celtniecību nevar sākt bez valsts iestāžu atļaujas dokumentiem, kas dod «zaļo gaismu» tikai pēc rūpīgas projekta izpētes. Mēs iesakām «nopietno» dokumentāciju sastādīt kopā ar projektēšanas inženieriem, lai izvairītos no ilgstošas vilcināšanās.

Kas ir jāatspoguļo shēmās ekodomu būvniecībai? Viss, kas rada kaut mazākās grūtības – piemēram, ventilācijas sistēmas izvietojums.

Enerģijas taupīšana, ko ražo saules baterijas, arī nozīmē sarežģīta dažādu sistēmu kompleksa aprīkošanu, tostarp karstā ūdens apgādi.

Bet šeit ir vēl viens variants saules sistēmas uzstādīšanai ar ūdens kolektoru. Šādu sistēmu trūkums ir tas, ka uzkarsēto ūdeni var izmantot tikai kā siltumnesēju vai sanitāro ūdeni. Turklāt tikai uzreiz pēc uzsildīšanas.
Tiem, kas vēlas uzkrāt saules enerģiju un izmantot to sadzīves tehnikas uzlādei, labāk izveidot saules sistēmu no saules baterijām.

Nav racionāli uzstādīt vēja ģeneratorus reģionos ar meža stādījumiem vai citu aizsardzību pret vēju, tomēr jūru, ūdenskrātuvju krastos, stepēs un kalnos tie attaisno uzstādīšanas izmaksas.

Pirms vasarnīcas vai lauku mājas celtniecības no kokmateriāliem vai baļķiem ir jāpārdomā siltumizolējošā slāņa iekārtošana.

Lūk, tādu māju izgudroja zinātnieki no Velsas. Tā tērē mazāk enerģijas nekā saražo. Miniatūrā “elektriskā rūpnīca” ir tipveida projekts, proti, māju var iegādāties ikviens. Apgalvo, ka tās izmaksas ir gandrīz tādas pašas kā parastai mājai.

Gatavās shēmas var atrast uzņēmumu tīmekļa vietnēs, kas nodarbojas ar ekomāju un ēku ar pasīvu enerģijas taupīšanu būvniecību.
Un tagad sīkāk pakavēsimies pie diviem projektiem – ekomāju būvniecības no salmiem un malkas, pievienojot mālu, kas kalpo kā saistmateriāls.
Ekomājas būvniecība no salmiem un māla
Salmiem, kam ir lieliskas siltuma saglabāšanas īpašības, jau sen ir izmantoti zemnieku mājās – ar tiem klāja jumtus, pildīja matračus, siltināja spraugas starp baļķiem. Dienvidu reģionos var sastapt būdas, kas pilnībā sastāv no salmu ķīpām.
Zinot materiāla īpašības un karkasa montāžas tehnoloģijas īpatnības, ir iespējams uzbūvēt "salmu māju" paša spēkiem.

Salmu bloku plusi un mīnusi
Pirmais, ko vērts atzīmēt, – galvenā būvmateriāla pieejamība. To iegūst, audzējot un apstrādājot lauksaimniecības kultūras (pākšaugus, graudaugus, kaņepes, linu u.c.).
Graudi, ziedkopas, sēklas tiek tālāk apstrādātas, bet stublāji ar lapu paliekām tiek izžāvēti un nosūtīti lopbarībai. Arī salmi ir piemēroti lauku stila dekoru izgatavošanai.

Pieaugot pieprasījumam pēc videi draudzīgām izejvielām, radusies vesela ražošanas nozare, kas ražo māla ķieģeļus (būvmateriālu no presētiem salmiem un māla) un biodegvielu.
Māla ķieģeļus un vienkāršus salmu ķīpas aktīvi izmanto privātmāju celtniecībā, jo tiem piemīt šādas īpašības:
- ir zema siltumvadītspēja;
- neuzliesmo, bet tikai gruzd (runā par presētu apmestu materiālu);
- nesatur ķīmiskus ieslēgumus;
- ir budžeta izmaksas.
Par trūkumiem uzskata higroskopiskumu un ar to saistīto noslieci uz strauju puvi. Turklāt salmu ķīpas ir pievilcīga vieta grauzējiem, kuri arī novērtē ekoloģisko tīrību.
Lai atbrīvotos no trūkumiem, palielina būvmateriāla blīvumu līdz 300 kg/m³, armē blokus un pārklāj tos ar apmetumu, kam pievienots dzēstie kaļķi.
Materiāla sagatavošanas noteikumi
Lai ātrāk uzbūvētu māju, var iegādāties gatavas salmu ķīpas vai māla ķieģeļus. Abus variantus ir viegli pagatavot pašu spēkiem, iepriekš sagatavojot pietiekamu materiāla daudzumu. Sagatavošanas periods iekrīt vasaras beigās vai rudenī – ražas novākšanas laikā.
Tikai šajā periodā sausie stublāji pilnībā atbilst savām īpašībām. Līdz pavasarim salmi bez izmaiņām "izdzīvo" reti, jo tie bojājas mitruma dēļ un pārklājas ar pelējumu.

Materiāla uzglabāšanai jāuzbūvē liela šķūnis ar izturīgu izolētu jumtu, sausu mikroklimatu un labu dabiskā tipa ventilāciju. Kā dabisko izolāciju izmanto matus, kas arī izgatavoti no salmiem (vēlams rudzu, jo tieši to peles nemīl).
Pamatu un karkasa izbūve
Kamēr materiāls «nogatavojas», var sagatavot pamatu. To iekārto pēc parastās shēmas karkasa mājai. Meistari iesaka vieglotu lentveida variantu, jo ķīpām ir neliels svars.
Pamatiem izrok seklu bedri, pa perimetru no dēļiem saliek veidņus un aizlej ar biezu māla un smilts maisījumu. Starp citu, salmus dažreiz pievieno arī mājas pamatnei.
Kamēr māls nav sastingis, stūros un gar sienām nostiprina metāla stiegrojumu – turpmākajai sasiešanai. Pēc tam, kad pamats ir nostiprinājies, no koka brusām (15 cm x 15 cm) saliek karkasu. Vispirms nostiprina stūra stabus, pēc tam – palīgbalstus sienām. Vertikālajiem elementiem pievieno horizontālos – dēļus vai mazāka šķērsgriezuma brusas.

Apšuvums ar salmu blokiem
Blokus kārto pārmaiņus, rindās, pēc ķieģeļu mūra principa. Šuves starp rindām noblīvē. Katru bloku nostiprina ar metāla stieni un sasien. Pēc visa karkasa aizpildīšanas veic diagonālo dēlošanu ar plāniem dēļiem, lai sienām piešķirtu lielāku stabilitāti. Jumtu uzstāda pašās beigās, pēc parastās tehnoloģijas.

Radušās šuves un spraugas noblīvē ar samana maisījumu. Ja nepieciešama aizsardzība pret grauzējiem, sienas pa visu perimetru apvelk ar smalku metāla sietu. Dažreiz siltināšanai izklāj otru kārtu no plānākiem salmu matiem.
Salmu būdas ārējo daļu apmet ar kaļķu maisījumu (2,5-3 cm biezumā) un dekorē ar baltu vai krāsainu krāsu. Kā kolēru izmanto ultramarīnu, umbru, violetu kobaltu, dzelzs sarkano un hroma oksīdu.
Pēdējais posms – iekšējā apdare, vienlaikus ar kuru veic ēkas un tai piegulošā zemesgabala aprīkošanu ar dzīvības nodrošināšanas sistēmām.
Ēkas būvniecības tehnoloģija no malkas un māla
Malku, ko visi uztver kā tradicionālu, bet pagātnē aizejošu kurināmo, var izmantot citādi – kā materiālu sienu būvniecībai.
Tehnoloģijai, kā celt ēkas no baļķiem, Krievijā izdomājuši interesantu nosaukumu – «gļinočurka», bet Amerikā, kur šī būvniecības metode arī ir zināma, to sauc par Cordwood. Ja māju no malkas aprīko ar viedo energoefektivitātes sistēmu, to var droši uzskatīt par videi draudzīgu, nepiesārņojošu.

Metodes “glinčurka” priekšrocības
Senās celtnes ar sienām no koka baļķiem, kas sastiprināti ar māla javu, ir atrastas visā pasaulē. Dažas no tām ir vairākus simtus gadu vecas, un tas nozīmē, ka tehnoloģija sevi attaisno, vismaz pēc izturības un stabilitātes īpašībām. Ar sienu biezumu no 15 cm līdz 45 cm mājas ne tikai saglabājušas savu formu, bet joprojām funkcionē.
Māls un koka gabali ir ne tikai galvenie, bet arī vienīgie materiāli mūrēšanai. Tie lieliski papildina viens otru, radot mājā patīkamu, dzīvei komfortablu mikroklimatu.
Cilvēki, kuriem ir nācies dzīvot Cordwood masonry tipa mājās, apgalvo, ka ziemā tajās ir pietiekami silti, bet vasaras karstumā valda pārsteidzošs vēsums. Sienas uzņem lieko mitrumu un notur to sevī.

Vēl viena dabīgā materiāla priekšrocība – zemās izmaksas. Attālu kopienu iedzīvotāji, kas dzīvo prom no pilsētām un ir pieraduši ietaupīt uz visa, labprāt izmanto koksni dzīvokļu celtniecībai, tostarp arī «māla» mājokļus.
Māju būvniecības īpatnības no koka šķeldām
Māla «malkas kaudzes» salikšanas veids atgādina parasto ķieģeļu mūrēšanu, ar atšķirību, ka baļķiem var būt dažāds diametrs un forma. To garums ir vienāds ar sienas platumu, tāpēc tam jābūt vienādam.
Krievijas vidējai joslai iesaka izmantot baļķus 50–60 cm garumā, ziemeļu reģioniem – līdz 80 cm. Lielāks garums skaidrojams ar to, ka koksnes gareniskais siltumvadītspējas rādītājs ir 2 reizes augstāks nekā šķērseniskais.

Māla javu sagatavo šādi:
- ņem mālu un smiltis, sajauc ar ūdeni;
- pievieno sasmalcinātus salmus kā armējošo elementu;
- noved līdz vajadzīgajai konsistencei;
- izklāj uz malkas kā būvjavu.
Stiprībai māla vietā dažreiz izmanto cementu, pievieno kaļķi, un tad tehnoloģija pārvēršas par «čurkobetonu». Tā nedaudz atšķiras no iepriekšējās. Cementa maisījumu klāj tikai pa baļķu malām, bet vidu aizpilda ar izolāciju – māla salmu maisījumu vai zāģu skaidām, kas sajauktas ar kaļķi.

Kā apdares slāni izmanto apmetumu, kas arī gatavots no dabīgām sastāvdaļām. Lai mīkstinātu apdares javas struktūru, māliem pievieno kūtsmēslus – dabisku antiseptiku.
Māla java sacietē vismaz pusotru mēnesi – visā laikā sienas jātur sausas. Tam pāri ēkas korpusam uzceļ lielu nojumi. Žūstot, māls plaisās, tāpēc regulāri jāaizlāpa plaisas un jāuzrauga konstrukcijas viengabalainība.
Ieteikumi iesācējiem būvniekiem
Ja esat nolēmis iegūt māju no čurkām, apmēram gadu pirms būvniecības sākuma nodarbojieties ar koksnes sagatavošanu. Tā jāžāvē vismaz 10 mēnešus, lai struktūra turpmāk nedeformētos.
Nelielai lauku mājiņai ar platību 40 m² būs nepieciešami aptuveni 30 m³ koksnes. Labāk ņemt nevis apaļas čurkas, kas klāšanas procesā var saplaisāt gar šķiedrām, bet šķeltu malku, atbrīvotu no mizas. Sagatavju garums – 50-60 cm.
Vienāda garuma pagales ir viegli panākt, izmantojot galdnieka darbagaldu, bet daži viegli tiek galā ar uzdevumu, novietojot baļķus uz parastiem zirgiem. Vienā pusē izdara atbalstu, otrā, noteiktā attālumā, atzīmi – pa to veic zāģēšanu.

Mājas celšanas secība:
- lentveida pamatu ierīkošana;
- karkasa salikšana (pie apļveida klāšanas principa tas nav vajadzīgs);
- pakāpeniska «pagales» klāšana ar atverēm logiem un durvīm;
- pauze māla nobriešanai (vismaz 2 mēneši);
- jumta būvniecība;
- apmetums un iekšējā apdare.
Sienu būvniecībā var izmantot tradicionālās tehnoloģijas. Piemēram, stūru saistīšanai izmanto siju. Lai malka gulētos vienmērīgi, vienā pusē vertikāli novieto lielu vairogu – tas kalpo kā ierobežotājs. Lai palielinātu konstrukcijas stabilitāti horizontāli, pēc katras 4 rindas ieteicams ieklāt dzeloņstiepli.
Secinājumi un noderīgs video par tēmu
Tematiskie video palīdzēs izprast ekomāju būvniecības nianses.
Video #1. Pārskats par ekoloģisko situāciju orientētām mājām:
Video #2. Filma par salmāla mājas būvniecību ziemeļu ekoapmetnē:
Video #3. Māla pagales tehnoloģija ar savām rokām:
Kā redzat, uzbūvēt māju pēc kādas no zināmajām eko tehnoloģijām pašu spēkiem ir pilnīgi reāli. Sākt var nevis ar dzīvojamo ēku, bet ar nelielu saimniecības telpu, vasaras virtuvi vai vasarnīcas dekoru. Centieties pielietot energoefektīvas mājas uzbūves principus – tas būs neliels solis nākotnē un brīnišķīga personīgā pieredze.
Vēlaties pastāstīt par vēl kādu oriģinālu veidu, kā izbūvēt un iekārtot ekomāju? Radās jautājumi, iepazīstoties ar mūsu sniegto informāciju? Rakstiet, lūdzu, komentārus zemāk esošajā blokā.

Manuprāt, pilnībā ekoloģiskas mājas celtniecība ar autonomas elektroapgādes, ūdens novadīšanas sistēmas u.tml. uzstādīšanu lielākajai daļai cilvēku mūsdienās ir greznība. Sākotnējā posmā ir nepieciešams pārāk liels finanšu ieguldījums, lai māja būtu patiesi ekoloģiska un nekaitētu videi. Iespējams, šie ieguldījumi atmaksāsies, bet ne visiem ir tik daudz līdzekļu, lai tos vienreizēji ieguldītu šādā projektā.
Jā, ekomāja – tas, protams, ir sapnis. Bet, ja atkritumu pārstrāde un notekūdeņi vairs nav jaunums, tad cik lielā mērā apkure ar saules baterijām pasargā no aukstuma ziemā pie mīnus 20? Jūs rakstāt par Eiropas valstīm, kur tiek praktizēta ekoapkure, bet tur ir arī eiroziema, atšķirībā no Ukrainas. Ir rūpīgi jāpārdomā ekomājas ideja pirms būvniecības, jāizpēta jau veiksmīgi projekti savā ģeogrāfiskajā joslā, un tad jāķeras pie darba.
Jums taisnība – mūsu platuma grādos saules paneļu efektivitāte ziemā samazinās vairākkārt, bet tas nenozīmē, ka šis rādītājs ir nulle. Viszemākie saules paneļu efektivitātes rādītāji ir trīs mēnešus gadā: novembrī, decembrī, janvārī.
Piedāvāju apsvērt saules stacijas darbības piemēru mājai 5 kW. Pievienoju diagrammu, kurā parādīta moduļu un stacijas izstrāde. Kā redzat, efektivitātes maksimums ir maijā–augustā, un tas nozīmē, ka šajos četros mēnešos stacija var būt autonoms enerģijas avots mājai. Lielākas jaudas stacija spēs nodrošināt māju ar autonomu enerģijas padevi periodā no aprīļa līdz oktobrim.
Mēs ar vīru vienmēr sapņojām par ekomāju, un beidzot mūsu sapnis sāk pamazām piepildīties. Jā, būve pēc šādām tehnoloģijām nav lēta, toties vēlāk tā tikai atmaksāsies visā mūsu mājas ekspluatācijas laikā. Protams, uzstādījām saules baterijas – domāju, tas ir pirmais, ko atceras, kad runa ir par ekoloģisko situāciju. Bet arī par centrālo apkuri parūpējāmies – ekoloģija ir ekoloģija, bet salā ziemā gribas dzīvot siltumā)
Un ko, Jūs gribat teikt, ka saules baterijas ir vienīgais enerģijas avots šajā ekomājā? Ja godīgi, neticās. Vispār, pilnīgi ekoloģiskas mājas koncepcija man šķiet nerealizējama Krievijas apstākļos.
Es teikšu tā – nav nekā neiespējama, bet viss taču balstās uz ierobežotu budžetu. Pašu māju uzbūvēt no ekoloģiski tīriem materiāliem – tā nav problēma, rakstā ir parādīts ne viens budžeta variants. Te āķis ir citā, proti, padarīt mājokli pilnībā autonomu, citādi tas nebūs ekoloģiski tīrs. Ja vien elektrība būs no vietējām saules un vēja stacijām, kas ir maz ticams.
Saprotams, ka laika posmā no maija līdz oktobrim var iztikt ar saules paneļiem, bet ziemā tos tik tikko pietiks apkurei. Iespējams, labākais variants būs ierīkot mājas ģeotermālo apkuri – ekoloģiski tīrs risinājums, kas neprasa lielus elektrības izdevumus. Ar šādu variantu jau ir iespējama pilnībā autonoma māja.