Energeticky úsporné domy

Pokud se spolu s rodinou rozhodujeme pro nové bydlení, hned na začátku společných úvah o něm bychom si měli ujasnit, zda chceme žít v bytovém domě (téměř) bez starostí o jeho údržbu (přičemž řešení všech problémů podřídíme kolektivní dohodě všech obyvatel domu), anebo dáme přednost bydlení v rodinném domě nanejvýš se třemi sousedy. V případě, že vyhraje bytový dům, musíme se smířit s tím, že své názory na všechno, co souvisí s bydlením, podřídíme předem stanoveným standardům kvality, technické vybavenosti, designu i výběru stavebních materiálů. Vyhneme se tak individuální zodpovědnosti za důležitá rozhodnutí, ale náš vliv na kvalitu našeho budoucího obydlí bude zanedbatelný. Jestliže si vybereme individuální bydlení v rodinném domě, za všechna rozhodnutí budeme zodpovídat sami sobě, výsledkem však bude obydlí, jaké nikdo jiný neobývá – obydlí podle našich představ, tužeb a potřeb.

Úvaha

Rozhodnutí ve prospěch výstavby rodinného domu by určitě nemělo být provázeno zuřivým shromažďováním nabídkových katalogů po stavebních veletrzích ani nekontrolovaným průzkumem internetových stránek stavebních firem. Nejprve bychom si měli vybrat stavební materiál, kterému důvěřujeme, který nám vyhovuje svými vlastnostmi a zároveň je i pocitově příjemný (nikomu z nás není úplně jedno, z čeho má postaveno obydlí!). Měli bychom se rozhodnout, které stavební materiály chceme vidět a které nikoli – někdo touží po přiznaných betonových stěnách, jiný chce skrýt dřevěné prvky pod omítku, další si přeje barevnou hliněnou omítku či obnaženou cihlovou příčku…
Náš dům by měl představovat splnění představ o bydlení všech členů rodiny, nejen její hlavy! Přitom musíme myslet i na velmi pravděpodobnou alternativu, že naše děti jednou rodné hnízdo opustí a vybudují si vlastní obydlí. Každý z nás má jiné představy o vnitřních prostorech a jejich využívání, proto bychom si měli společně určit, jak jednotlivé místnosti budeme situovat. Ve zvoleném prostoru (čtverec, obdélník, dům do L, jedno- či vícepodlažní dům) seřadíme místnosti podle účelu a dostupnosti v době největší frekventovanosti (ráno a večer) – v plánu domu si určíme, kde budou ložnice, pracovna či studovna, kuchyně s jídelnou, WC a koupelna, technická místnost a komora, schodiště, terasa, balkon… Sami si vytvoříme vlastní obývací prostor.
A tady se nám opět nabízejí dvě cesty: můžeme se pokusit ztotožnit svou idealistickou představu s některým katalogovým projektem rodinného domu nebo spolu s architektem a projektantem můžeme přetvořit svou vizi v individuální projekt. V obou případech bychom se však měli zaměřit na energeticky pasivní dům (EPD).

Projekt energeticky pasivního domu musí splňovat několik kritérií. Jeho vypracování je zapotřebí svěřit do rukou odborníků. (foto: Juraj Bondora)

Primární energetická náročnost staveb

Pokusme se energeticky pasivní či nulové stavby chápat komplexně a předpokládejme, že nám není lhostejný osud životního prostředí. Potom bychom měli vzít v úvahu nejen technické parametry a fyzikální vlastnosti novostavby, ale i všechny energetické nároky stavby včetně těžby surovin, výroby stavebních materiálů, jejich dopravy, výstavby či montáže, provozní energii během celého životního cyklu a likvidace stavby. Souhrn všech uvedených energetických vstupů vyjadřuje pojem primární energetická náročnost. I když v dnešní době tyto faktory nejsou pro většinu z nás relevantní a zajímají nás téměř výhradně náklady na energetický provoz domů, měli bychom se při plánování výstavby nového domova zamýšlet i nad tím, zda výběrem tzv. klasických stavebních materiálů nepřispíváme ke zvyšování emisí CO₂.

Energetická úspornost staveb

Laické veřejnosti často způsobují problémy abstraktní pojmy jako energeticky pasivní či nulový dům, měrná potřeba tepla na vytápění 15 kWh/(m² . a), celková spotřeba primární energie včetně domácích spotřebičů maximálně 120 kWh/(m² . a) (a = rok), případně vnitřní tepelné zisky 2,1 W/m² či vzduchová propustnost _n50 ≤ 0,6 1/h a jiné. Velmi jednoduše řečeno, hovoříme o domech s roční spotřebou energie nižší o 85 % ve srovnání se spotřebou ve standardních domech stejných parametrů.
Obyvatelé více než čtyřiceti tisíc rodinných a bytových domů, ale i jiných celodenně užívaných staveb v Německu, Rakousku, ve Švýcarsku, v Dánsku, Itálii, Kanadě i USA a v dalších zemích platí tyto sumy více než dvacet let. Už i aktuální zkušenosti českých investorů potvrzují, že finanční úspory v EPD představují doslova rodinný sociální pilíř – navíc o způsobu využití každoročně uspořených korun rozhodují oni sami.

Pasivní dům? A jaký jiný?

Většina potenciálních stavebníků si ještě stále vysvětluje pojem pasivní v negativním smyslu slova, tj. jako nečinný, neaktivní či přímo nefunkční. V souvislosti s energetickým provozem rodinných domů chápeme toto slovní spojení spíše jako nedostatečnou energetickou vybavenost domu, což je samozřejmě omyl! V případě EPD jde totiž o pasivní využívání sluneční energie, pokud možno bez dalších systémů vytápění, případně jen s takovými, jež ke svému provozu potřebují pouze zlomek objemu té energie, kterou domu dodají tepelná čerpadla, solární systémy, malé větrné turbíny a podobně. Dobře projektované EPD nepotřebují další „záložní“ systémy vytápění, jejich cena zbytečně zvyšuje rozpočet stavby a v průběhu bydlení v domě je využijeme nejvíce na 5 až 20 %.

(foto: Juraj Bondora)

EPD z pohledu kritérií

Aby i náš rodinný dům dosáhl parametrů EPD, musí jeho projekt splňovat několik kritérií, které však dokážou stanovit jen odborníci. Jsou to typ a tloušťku tepelné izolace pro konkrétní stavební materiály, velikost a tvar skleněných ploch oken, materiál a typ rámů, určení akumulačních materiálů, jejich hmotnosti a umístění, eliminaci tepelných mostů, typ a výkon jednotek řízeného větrání a rekuperace pro EPD a mnoho jiných. Pro tyto výpočty se používá speciální program PHPP, k jehož ovládání je zapotřebí absolvovat odborné školení. Laické pokusy s velkou pravděpodobností skončí v lepším případě neúspěchem, v horším katastrofou: chybně vypočítaný „vyladěný“ projekt nám přinese více problémů, než si na začátku jeho přípravy vůbec dovedeme představit.

Stavební pozemek
Vhodný stavební pozemek si vybereme tak, aby náš dům, zejména v zimních měsících, absorboval co nejvíce slunečního záření; okna místností, které i v zimě chceme mít co nejdéle osvětlené a vyhřáté, orientujeme na jih. Spolu s architektem a projektantem zvážíme, zda a jak mohou být svislá ostění zkosená, abychom prodloužili dobu osvitu místností. Aby nám slunce v letních měsících interiér nepřehřívalo, zacloníme okna venkovními žaluziemi (vnitřní by v důsledku záření působily jako radiátory). Je třeba si také uvědomit, že betonové podlahy, respektive zděné příčky našeho domu budou schopné akumulovat teplo ještě i z našeho vlastního vyzařování tepla, v letních měsících by nám pak tento doplňkový zdroj tepla mohl připravit skutečně pekelné chvíle.
Na sever v EPD orientujme prostory, v nichž se budeme zdržovat jen krátkodobě nebo v nich nebudeme dlouhodobě svítit. Bez oken, případně s malými okny či světlovody může zůstat chodba, WC a koupelna, komora nebo sklad, technická místnost, a pokud nám to nevadí, i kuchyně.

Střecha
Mimořádnou pozornost věnujme střeše EPD; ve starších nezaizolovaných domech přes ni uniká někdy až třetina tepla, ale vůči ztrátám tepla přes střechu nejsou dostatečně ochráněny ani mnohé nové rodinné domy. I když tradice a většinou negativní zkušenosti s plochými střechami nás často vedou k výběru domu se sedlovou střechou, měli bychom zohlednit i výstavbu pultové střechy (rovná střecha se sklonem 2 až 10 %). Tento typ je konstrukčně i z hlediska aplikace tepelné izolace jednodušší, navíc umožňuje i tepelnou ochranu konstrukce a izolace extenzivní nebo intenzivní vegetační střechou. K odvodu dešťové vody stačí pultové či ploché střeše jednoduchý jednostranný klempířský systém.

Tepelná izolace
Interiéry EPD chrání před mrazem a horkem tepelná izolace s precizně vypočítanou tloušťkou podle typu a vlastností stavebních materiálů a mnohých dalších faktorů platných pro danou lokalitu. Různé druhy a tloušťky izolace použijeme v případě cementovláknitých či cementopískových tvárnic, jiné v případě pálených cihel nebo tvárnic z extrudovaného jílu, zcela odlišnou v montovaných dřevostavbách. Speciální druhy izolace jsou určeny i k utlumení hluku z ulice nebo z poschodí. V této souvislosti slovní spojení „zateplení budov“ vyznívá přinejmenším nepřesně – jde totiž o tepelnou izolaci před mrazem, ostatně stejně jako před letním horkem.

Vzduchotěsnost obalové konstrukce budovy
Dalším důležitým faktorem EPD je vzduchotěsnost obalové konstrukce budovy, tj. venkovních stěn domu. Ta zaručuje, že pasivně získané teplo neunikne do exteriéru instalačními prostupy, tělesem komína, případně spoji cihel a tvárnic, spárami či porušenými fóliemi parobrzd a parozábran. Kvalitu vzduchotěsnosti obalové konstrukce budovy prověříme blower-door testem v době dokončení hrubé stavby, úniky tepla z domu prokážou i zimní snímky z termovizní kamery. V případě, že najdeme poruchy vzduchotěsnosti, dokážeme je v tomto stádiu výstavby ještě bez problémů odstranit.

Stavebně-fyzikální vlastnosti umožňují energeticky pasivním domům získávat teplo bez jakéhokoli systému vytápění, pouze ze slunečního záření, z běžných domácích elektrospotřebičů a osvětlovacích těles, dokonce i z tepla lidského těla! Energeticky nulové domy prostřednictvím fotovoltaických panelů či větrných turbín dokonce vyrábějí energii samy a jejich majitelé ji prodávají do energetické sítě. Pokud nulové domy vyrobí energie více, než spotřebují, distributor uhradí jejich majitelům rozdíl ve smluvně dohodnuté výši. K tomuto energetickému provozu potřebují nulové domy technické systémy, které zatím dost výrazně zvyšují rozpočet stavby. V krátké době však budou standardním stavebním řešením zejména pro bytové domy, administrativní budovy, školy a internáty, ale i skladové, výrobní a zemědělské haly, kravíny a stáje, tedy objekty s dlouhodobým, či dokonce nepřetržitým provozem.

Okna a dveře
Dokonale zaizolovaný a vzduchotěsný dům potřebuje i speciální okna a dveře. Předem vypočítané množství slunečního svitu musejí okna nejen propouštět, ale získané sluneční teplo v interiéru i udržet! Vnitřní skla se však nesmějí vlivem nízké teploty venkovního vzduchu ochlazovat tak, aby vlastním chladem snižovala teplotu v interiéru. Proto se do EPD instalují okna s trojitými skly v rámech s předepsaným tepelným odporem. Osazena musejí být do ostění pomocí speciálních oboustranně lepicích pásů a izolačních výplní, které brání vzniku tepelných mostů i průniku vlhkosti. Dveře pro EPD mají stejné tepelněizolační vlastnosti jako plášť budovy (!), což zajistí desky z tvrzených izolačních materiálů v konstrukci dveří. Montáž oken i dveří s překrytím styků rámů oken a ostění tepelnou izolací je v dobrých sklenářských firmách úplnou samozřejmostí.

Větrání
Celkem logicky se vnucuje otázka: Jak vyvětráme vydýchaný vzduch, když je dům vzduchotěsný? Dlouhodobější větrání okny by v EPD v extrémních zimních mrazech či v letních vedrech změnilo standardní klimatickou pohodu. Tento problém řeší vzduchotechnika vyvinutá speciálně pro pasivní domy: systém řízeného větrání s rekuperací vzduchu. Zpětné získávání tepla z odpadního vzduchu zabezpečuje v domě stálé komfortní a zdravé klima, vzduch zbavený prachu a pylů ocení především průduškoví alergici a astmatici, příznivě působí i na děti s oslabenou imunitou.

Mnozí zájemci o pasivní domy na sociální síti proklamují své odhodlání postavit si EPD svépomocí. Výstavbu EPD svépomocí však zvládnou jen teoreticky a technicky dokonale fundovaní odborníci. I když několik realizací pod dozorem problematiky znalého architekta a projektanta uskutečnili stavebníci u nás, nějaké pokusy určitě byly i na Slovensku, laikům by se však tento druh experimentu nemusel vyplatit. Málokdo si doma postaví automobil, v němž by bez obav o vlastní či cizí život a zdraví vyrazil na veřejné komunikace, na výstavbu energeticky úsporného rodinného domu si však troufají mnozí z nás! K realizaci EPD nestačí „odborné“ blogové diskuse a několik ohnivých konzultací se sousedy u piva v místním pohostinství. Velké množství náročných tabulkových výpočtů a mimořádně precizní a detailní vypracování projektu nezvládne ani většina opravdu dobrých architektů a projektantů. Problematické by zřejmě bylo i získání odborníka na stavební dozor svépomocí projektovaného i realizovaného EPD – je otázka, zda by převzal odpovědnost za kvalitu výstavby i za případné chyby projektu, které mohou pasivní dům snadno změnit v dům nízkoenergetický, či dokonce „obyčejný“!

Zajímavé
www.pasivnidomy.cz/pasivni-budova-v-hulvakach-roste-jako-z-vody.html
www.pasivnidomy.cz/nejvetsi-berlinsky-pasivni-dum-bude-postaven-druzstvem.html

text a foto: Juraj Bondora
zdroj: Vše o úsporách energie, 2011, JAGA GROUP, s.r.o.