Co je energeticky úsporná výstavba?

 

V současné době se řeší velké téma v rámci výstavby budov po roce 2020. Dle Evropské směrnice o energetické náročnosti budov, bude od roku 2020 možné stavět pouze budovy s nízkou energetickou náročností - pasivní dům, nízkoenergetický dům, nulový dům nebo aktivní dům. Minimalizace potřeby neobnovitelné primární energie bude dosaženo kombinací energeticky úsporného stavebního řešení, účinných technických systémů a využití obnovitelných zdrojů v maximální možné míře.

V tomto prvním článku představíme - Co je pasivní dům?

 

PASIVNÍ DŮM - základní princip

  • měrná potřeba tepla na vytápění je menší než 15 kWh/m2 za rok
  • precizně navržené a provedené stavební detaily
  • vynikající tepelná izolace a kvalitní výplně stavebních otvorů (okna, dveře)
  • využívá solárních tepelných zisků (slunečního záření především skrze okna, doplňkově solární panely)
  • využívá vnitřních tepelných zisků (teplo vydávané osobami a přístroji v domě)
  • vzduchotěsnost a řízená výměna vzduchu ideálně s rekuperací (větrací jednotka vrací zpět do domu teplo, které by jinak odešlo s odpadním vzduchem)

 

Pasivní dům je pro řadu lidí nebo zájemců o výstavbu domu synonymem odpovědného bydlení, s minimálními provozními náklady a přitom komfortního a zdravého. Když si navíc uvědomíme, že od roku 2020 by měly být v Česku všechny nově stavěné domy téměř nulové, tak už vlastně nemá smysl řešit běžný standard. To, že pasivní domy uspoří běžně kolem 80 % energie na vytápění oproti běžné novostavbě a až 90 % oproti stávajícím stavbám, je už běžně známá věc. Méně se však ví o tom, že pasivní domy nemusí být složité a drahé, a pokud tomu tak je, jedná se v podstatě o nezkušenost projektanta. Je jasné, že dům, který i v největších mrazech dokáže vytopit pouhý fén na vlasy, nepotřebuje složité technologie a drahý otopný systém. Ovšem, aby byly pasivní domy cenově srovnatelné s běžnými domy a navíc jednoduché, je potřeba promyšlený a opravdu vyladěný návrh. Co je přitom nejdůležitější? Kombinace extrémně malých tepelných ztrát a velkého podílu pasivních tepelných zisků ze slunce, lidí a spotřebičů vedlo ke vzniku názvu pasivní dům. To, co běžnému domu přináší zanedbatelné množství energie, hravě vystačí pasivnímu domu k vytápění.

 Pro splnění parametrů pasivního domu je potřeba pro každý konkrétní případ vhodně zkombinovat několik principů a ani jeden nezanedbat: 

  • vhodný tvar a orientace pobytových místností ke slunci
  • perfektní tepelná ochrana – silná izolace, okna s izolačními trojskly, vyloučení tepelných mostů
  • maximalizace solárních zisků, s ochranou proti letnímu přehřívání
  • vzduchotěsná obálka proti zbytečnému provětrávání spárami
  • řízené větrání se zpětným ziskem tepla (rekuperací)
  • úsporný zdroj tepla a využívání obnovitelných zdrojů energie

 

 

PASIVNÍ DŮM - tvar

Architektura pasivních domů? V podstatě lze říci, že nic takového, jako architektura pasivních domů, neexistuje. Když se projdete po ulici, s největší pravděpodobností pasivní dům od běžného nerozeznáte. Dva jsou víc než jeden… Jednoduché pravidlo, které platí i v případě stavebnictví. Pokud bychom spojili dva domy k sobě, mají při stejném objemu o dvě ochlazované stěny méně, než když budou postaveny samostatně. Tento princip tvarové kompaktnosti s výhodou využívají řadové domy, bytové domy a jiné větší stavby. Díky tomu je například panelák o mnoho jednodušší dostat do pasivního standardu jako rodinný dům. Stejně působí i nadměrná členitost staveb. Z tohoto důvodu různé věžičky a arkýře asi s největší pravděpodobností u pasivních domů nenajdete. Krychle, kvádr, nebo něco jiného? Pokud by tvar byl podřízen jen fyzikálním parametrům, byla by ideální koule. Z hlediska technického, dispozičního a ekonomického je však taková varianta těžko dosažitelná. Jestliže budeme naopak stát pevně na zemi, pro současný pasivní dům bude optimálně vyhovovat kvádr delší stranou obrácený k jihu. Takové řešení umožňuje ideální umístění pobytových místností s větší potřebou oken směrem na jih. Na sever jsou orientovány pomocné prostory jako chodba, schodiště, hygienické zázemí nebo technická místnost, vše s malými nároky na přirozené osvětlení.

 

PASIVNÍ DŮM - orientace domu a dispoziční řešení

Stejně jako u kvalitních aut nebo jiných technologií se u pasivních domů staví na základě dokonale propracovaného návrhu. Právě ve fázi prvotního návrhu se nepochybně rozhoduje o budoucí kvalitě budovy. Na vytvoření dokonale fungujícího a energeticky co nejúspornějšího řešení by měl celý projekční tým pracovat společně (a to včetně profesí). Už ve fázi studie a prvotního rozpracování musí být jasná například návaznost architektury na konstrukční systém a statiku, vnitřních dispozic na rozvody větrání a podobně. V dalších fázích projektu se už „jen“ zpřesňují původní rozhodnutí a na zásadní změny v prvotním konceptu pak většinou nezbývá čas, chuť nebo i finance.

Umístění budovy na pozemku a správná orientace - vhodná orientace budovy na pozemku je velmi důležitá. Ideální pozemek by měl umožňovat nestíněné umístění domu a otočení hlavní fasády s největší prosklenou plochou od jihovýchodu přes jih po jihozápad. Někdy však volbu pozemku nebo umístění budovy nemůžeme ovlivnit, například v případě řadové zástavby. Všechny okolní podmínky včetně budoucích předpokladů je potřeba v projektové fázi přesně definovat a zahrnout je do návrhu i výpočtů.

Ideálně navržený a umístěný pasivní dům by měl mít:

  • kompaktní, málo členitý tvar
  • největší plochu oken na jih, případně na jihovýchod nebo jihozápad, nejmenší na severní straně
  • efektivní využití vytápěného prostoru uvnitř domu
  • solární zisky nesnižované zastíněním okolní zástavbou, terénem či nevhodně umístěnou pergolou
  • vhodné letní stínění proti přehřívání interiéru místností umístěné s ohledem na světové strany

 

 

 PASIVNÍ DŮM - stavění se slunce a stínění

Pokud je to možné, je dobré co nejvíce využít jižní, respektive jihovýchodní až jihozápadní orientaci. Solární zisky umožňují krýt 30–50 % celoročních tepelných ztrát domu. Pokud tedy máme špatnou orientaci nebo velké stínění okolními stavbami či stromy, musíme nedostatek solárních zisků kompenzovat precizněji řešenou tepelnou izolací. Častou chybou je představa, že pro pasivní dům je vhodná prosklená celá jižní fasáda. I když to může vypadat přinejmenším efektně, často díky tomu dochází k výraznému letnímu přehřívání. Nejenom že okna jsou dražší než stěny, ale musíme je doplnit drahým vnějším stíněním. Optimální je proto prosklení do 40 % jižní fasády s letním stíněním, které je řešeno například přesahem. Tímto pravidlem se řídí i vnitřní dispozice. Na jih se umísťují pobytové místnosti s větším prosklením a potřebou přirozeného osvětlení. Naopak na severu najdeme místnosti s minimální potřebou oken – tedy například vstup, komunikační prostory, schodiště, technickou místnost, toaletu či koupelnu.

 

 

PASIVNÍ DŮM - vzduchotěsnost stavby

Pro zdravé vnitřní klima je podstatná výměna vzduchu a odvedení vlhkosti řízeným větráním, ne netěsnostmi v plášti budovy nebo mikroventilace oken.

Dýchat musí lidé, ne budovy! Stejně jako škvírami ve spacáku, tak i malými otvory v konstrukcích nám může unikat teplo. Všechno v pasivním domě musí být správně utěsněno. Kolem celého prostoru, který chceme vytápět, musíme vytvořit spojitou vzduchotěsnou obálku. Tím zabráníme nejen únikům tepla, ale také zajistíme správné fungování větracího zařízení. Stejný dopad jako špatně utěsněné konstrukční detaily má mikroventilace oken, kterou výrobci prezentují jako technologickou inovaci. Funguje ale stejně jako pootevřené okno.

Neprůvzdušnost zajišťuje spojitá vzduchotěsná vrstva, která musí být precizně vyhotovena. Veškeré napojení konstrukcí a stavební otvory jsou utěsněné speciálními páskami. Kromě tepelných ztrát tato vrstva chrání konstrukci před vlivem vlhkosti, která se šíří přes netěsnosti.

Jak na kvalitní a těsný dům bez kompromisů?

Základem vysoké neprůvzdušnosti u pasivního domu je pečlivě propracovaný návrh s vyřešenými detaily a použitými materiály.

Je vhodné dodržet několik zásad: 

  • volba vhodné konstrukce budovy s minimem problematických detailů
  • návrh spojité vzduchotěsné obálky bez přerušení a její správné umístění v konstrukci
  • identifikace problematických míst, vyřešení způsobu utěsnění a napojení vzduchotěsné vrstvy na ostatní konstrukce spolu s detailní dokumentací a návrhem použitých materiálů
  • minimalizace prvků prostupujících vzduchotěsnou vrstvou – například pomocí vedení rozvodů v instalačním prostoru
  • volba vhodného vzduchotěsnicího materiálu, kvalitních spojovacích a těsnicích materiálů (lepicí pásky, tmely…) kompatibilních se vzduchotěsnicím materiálem a s garantovanou funkčností (přilnavost, pružnost)
  • dokonalé utěsnění spojů navazujících a prostupujících prvků (okna, potrubí)

 

 

PASIVNÍ DŮM - vhodná konstrukce a izolace

Pro pasivní domy jsou nejvhodnější konstrukce, které dokážou zabezpečit velmi kvalitní izolační schopnost při co nejmenší tloušťce stěn. Volba konstrukčního materiálu bývá jednak ovlivněna náklady na stavbu, ale především přímo užitnými vlastnostmi či jinými výhodami daného typu konstrukce. Na konečný vzhled stavby nemá volba konstrukčního materiálu téměř žádný vliv. Dřevostavby jsou po omítnutí k nerozeznání od zděných domů a některé zděné stavby obložené modřínem se zase tváří jako dřevostavby. Dům v kožichu - pasivní dům má extrémně nízkou potřebu tepla. Aby v domě zůstala příjemná teplota i přesto, že se do něj dodává tak málo energie, je třeba teplo úzkostlivě chránit. Kvalitní a nepřerušovaná tepelněizolační obálka, která výrazně snižuje tepelné ztráty a přináší domu řadu dalších výhod, je jednou z nejdůležitějších součástí pasivního domu.

Výhody kvalitní tepelněizolační obálky domu: 

  • snížení tepelných ztrát a výrazné navýšení tepelného komfortu
  • snížení rizika výskytu plísní zvýšením vnitřní povrchové teploty
  • menší namáhání nosné konstrukce atmosférickými vlivy
  • odstranění typických tepelných mostů a vazeb
  • snížení přehřívání budovy v letním období

 

 

PASIVNÍ DŮM - okna a dveře pro pasivní domy

Okna a dveře, kterým se technicky říká výplně stavebních otvorů, mají v budovách řadu funkcí. V pasivním domě mají navíc ještě jeden důležitý úkol. Zabezpečují dostatek tepelných zisků ze slunečního záření a působí jako solární radiátor. Právě důsledná optimalizace dokáže zabezpečit, aby okna byla v celoroční bilanci zisková a ne ztrátová, jak tomu bývá v běžné výstavbě.

Výhledy a světlo v interiéru se stávají prostředkem architekta pro vytvoření atmosféry, výrazu, pocitu z prostoru. Zabezpečit dostatek světla je naprosto klíčové pro vytvoření zdravého a příjemného pracovního prostředí kanceláře, stejně jako moderního, prosluněného obývacího či dětského pokoje. Mnohdy se však podceňuje fakt, že okna jsou zatím tou nejslabší částí obvodového pláště, kudy uniká z vytápěného prostoru nejvíce tepla. Při použití nekvalitních rámů a zasklení se stávají domy „zářiči energie“ a obyvatelé se po první zimě nestačí divit při pohledu na účet za topení. Okna pro pasivní domy díky kvalitním rámům a trojitému zasklení snižují ztráty a zároveň propouštějí dostatek potřebné sluneční energie.

 

Co je důležité při volbě oken a dveří pro pasivní domy: 

  • izolovaný rám okna a nízká pohledová výška
  • vysoká těsnost oken ve funkční spáře
  • kvalitní zasklení s výplní inertním plynem
  • dostatečná hodnota propustnosti slunečního záření (hodnota g)
  • správné osazení okna do konstrukce a utěsnění při montáži
  • možnost stínění proti nadměrnému přehřívání v létě

 

Zveřejněné informace naleznete v celém znění v ročence Pasivní domy 2018 nebo na stránkách Centra pasivního domu.