Devět zásad nízkoenergetického domu
V blízké budoucnosti budou muset být všechny nové budovy v Evropské unii postaveny tak, aby nebyly nebo byly jen v minimální míře závislé na dodávkách energie .Ani nás to nemine a i rodinné domy se budou stavět minimálně v nízkoenergetickém standardu. Takže co s tím? Jaké jsou hlavní zásady výstavby nízkoenergetického a pasivního domu?
Včera a dnes
Hodnocení energetické náročnosti domů v minulosti vycházelo především ze způsobu a účinnosti vytápění, jakož i z tepelných ztrát. Z tohoto hlediska se označoval jako nízkoenergetický dům takový, který ušetří 60 - 70% nákladů na vytápění oproti běžnému standardu. V současnosti se bere vždy v úvahu dům jako celek, tedy s celkovou spotřebou energie potřebnou pro běžný provoz. Za nízkoenergetický dům se považuje takový, který potřebuje dodávat teplo na vytápění v množství maximálně 50 kWh / m 2 užitkové plochy za rok a v pasivním domě nepřekročí hranici 15 kWh / m 2 za rok, což je však pouze jedna z několika náročných požadavků. Proto je důležité myslet komplexně "nízkoenergeticky" nebo i "pasivní" již při přípravě stavby. Ani u nás už nejsou nízkoenergetické a pasivní domy úplnou novinkou. Jejich výstavba však přinášela podstatně vyšší pořizovací náklady oproti standardním nákladům na výstavbu běžných rodinných domů. A tak pro investory, kteří přemýšlejí o tom, jak co nejvíce ušetřit nejen při provozu, ale i při realizaci, nebyly až tak zajímavé, protože návratnost vynaložených prostředků se odhadovala na dvacet a někdy až na padesát let. Dnes jsme se, doufám, už posunuli o krok blíže k reálné výstavbě nízkoenergetických a pasivních domů, protože už máme první vlaštovky v podobě hotových nebo rozestavěných domů, a konkurence dodavatelů stavebních materiálů udělala své i v tomto segmentu.
Zásada č. 1: Komplexní přístup s logikou
Pamatujte si, že teplo, které z domu unikne, je třeba do domu znovu doplnit a nízkoenergetické a pasivní domy fungují na opačném principu - pokud z domu nic neunikne, netřeba tam nic doplňovat nebo jen minimálně. Pokud tedy z domu unikne pouze zanedbatelná část tepla a vše ostatní se zužitkuje v jeho prospěch, bude třeba pouze tuto zanedbatelnou část energie do domu doplnit a to se dá zajistit i alternativními zdroji. Pokud se tedy chcete dopracovat k domu, který na provoz nepotřebuje velký přísun energie z vnějších společných zdrojů, a chcete ho hrdě nazývat nízkoenergetický či pasivní, je třeba se nad celým domem zamyslet komplexně. Pouze zateplení nebo sluneční kolektory na střeše ze žádného domu nízkoenergetický neudělají.Výrazně sice sníží spotřebu energie na vytápění, ale nízkoenergetický standard se tím nedosáhne. V úvahu je třeba vzít různé faktory - od správného výběru pozemku a orientace domu vzhledem ke světovým stranám po dobrý projekt, vhodné stavební materiály, konstrukce či technologie s tepelně technickými parametry pro nízkoenergetickou výstavbu a v neposlední řadě i kvalitní realizaci. K tomu všemu je třeba ještě přidat koordinovaný přístup všech zainteresovaných. Všechno je třeba předem detailně naplánovat, protože pokud začnete během realizace něco přidávat a měnit, zbytečně se stavba prodraží a zkomplikuje, což ve výsledku prodlužuje čas návratnosti investice a může snížit efekt, který se snažíte dosáhnout. Už koncepce domu v podstatě určuje jeho výslednou kvalitu. Bez dobré koncepce se může dům přeměnit na sbírku energeticky efektivních a inovativních prvků, ale bez souvislostí a logické provázanosti, a může se stát, že jednotlivé prvky budou svými vlastnostmi dokonce nekompatibilní.
Zásada č. 2: Respektujte lokální klimatické podmínky a orientaci
Jinak je třeba přistupovat k výstavbě energeticky úsporného domu v severních lokalitách s menším počtem slunečných dní a nižšími venkovními teplotami a jinak v jižní části země, kde lze počítat s výraznými pasivními slunečními zisky. Kromě správného posouzení klimatických podmínek nezapomínejte ani na samotné osazení domu na konkrétním pozemku. Správnou orientací na světové strany se dá výrazně ovlivnit energetická bilance domu. Obytné prostory je vhodné orientovat na jih, jihovýchod a jihozápad, aby se v nich využilo co nejvíce tepla ze slunečních paprsků, ať už přímým světlem přes transparentní konstrukce, nebo akumulací v konstrukcích. Obslužné prostory je vhodné zase orientovat na sever a vytvořit tak přirozenou bariéru proti chladu v obytné části. Důležité je také při energetických výpočtech vzít v úvahu i vliv okolní zástavby a vysoké zeleně. Tepelné čerpadlo je zařízení, které umožňuje odebírat energii z okolního prostředí, převádět ji na vyšší tepelnou hladinu a předávat ji zařízením - topným tělesům, výměníkům a podobně - s cílem vytápění a ohřevu teplé vody. Využívá stejné fyzikální zákony jako chladnička nebo klimatizační jednotka s tím, že dokáže nejen vyrábět teplo, ale i chladit. Tepelná čerpadla tím, že využívají nízkopotenciální teplo z okolního prostředí (vzduch, voda, země a pod.) A přeměňují ho na využitelné teplo, představují klasický protiproudý výměník. V průměru je u nás za rok kolem 100 deštivých a zamračených dnů, během nichž nelze využívat ekologické služby slunečních kolektorů, tepelná čerpadla však pracují i v takových podmínkách a dokáží zajišťovat potřebné teplo kdykoliv. Zaručují o 15% více ušetřené energie než ostatní dostupné nevyčerpatelné zdroje energie a topný systém s jejich použitím zaručuje až 50procentní využitelnost získané energie.
Zásada č. 3: Faktor tvaru je důležitý, zbytečně ho nekomplikujte
Všimněte si, že nízkoenergetické a pasivní domy jsou tvarově velmi jednoduché, bez zbytečných výklenků a zalomení, balkonů, arkýřů, vikýřů a nik. Tvar domu představuje důležitý činitel v posuzování energetické náročnosti domu. Jednoduše řečeno, čím je tvar domu složitější, tím je ochlazována plocha v poměru k obestavěnému prostoru větší a tím je i vyšší spotřeba energie na vytápění. Je zde i větší riziko vzniku tepelných mostů ve stycích konstrukcí a zvyšují se pořizovací náklady. Nepodceňujte tedy faktor tvaru, definovaný poměrem obestavěného prostoru k plochám obvodových ochlazovaných konstrukcí. Pokud chcete dostat potřebu energie na vytápění v domě pod hranici 50 kWh / m 2 , je důležité dostat se s faktorem tvaru pod hodnotu 0,7, protože navzdory nízkým hodnotám U, to znamená prostupu tepla všemi použitými stavebními materiály a konstrukcemi může být energetická náročnost domu vyšší právě z důvodu velkých ochlazovaných ploch obvodových konstrukcí. Faktor tvaru ztrácí vliv na energetickou bilanci domu pouze při masivní zaizolovaných konstrukcích, když je podíl tepelných ztrát prostupem obvodovými konstrukcemi minimální.
Zásada č. 4: Bez teplého kabátu to nepůjde
Zvýšená tepelná ochrana stavebních konstrukcí snižuje potřebu tepla. Obvodový plášť domu, čili stěny, střecha, okna, dveře i podlahy, by měli mít vynikající tepelně technické vlastnosti, které zajistí zanedbatelné tepelné ztráty. Nezateplenou fasádou může z domu unikat až 35% tepla a kvalitním zateplením domu lze snížit spotřebu energie na jeho vytápění asi o 50%. Nabídka stavebních systémů určených pro výstavbu energeticky nenáročných domů je rozmanitá, například zděná stavba s kontaktním zateplením, masivní nosná konstrukce v kombinaci s lehkými obvodovými prvky nebo samotné lehké stavební systémy obsahující silnou tepelnou izolaci. Nejpoužívanějším kabátem obvodových stěn je u nás kontaktní zateplení, důležité je přitom vybírat výhradně z certifikovaných systémů. Pokud ve snaze ušetřit zkombinujete různé komponenty od více výrobců, výsledkem mohou být již po první zimě praskliny, navlhlá odpadající omítka a jiné závažné nedostatky. Nejexponovanějším prvkem obvodového pláště je střecha, která musí odolávat přímým klimatickým vlivům a kromě toho musí dosáhnout požadované tepelně technické parametry. Při dimenzování tloušťky izolace ve střešní konstrukci se doporučuje pamatovat na to, že čím menší je sklon střešní roviny, tím tlustší by měla být tepelná izolace, například při pultové střeše se sklonem 10 ° by neměla být izolace tenčí než 30 cm a při pasivních domech by měla mít tloušťku minimálně 40 cm. Chcete-li dosáhnout parametry pasivního domu, je nutné v něm zajistit i vzduchotěsný obal - těsnost obvodového pláště snižuje tepelné ztráty a vytváří podmínky pro využívání systému teplovzdušného vytápění s nuceným větráním a rekuperací. Těsnost by měla odolat podmínkám, které vznikají i při silné vichřici, co se měří tzv.. blower-door testem. Ani za extrémních podmínek by výměna vzduchu netěsnostmi domu neměla překročit šest desetin objemu domu za hodinu. Důležité je vědět, že už minimální nebo žádné využívání neobnovitelných zdrojů energie přináší ekologický efekt. Neměli bychom však zůstat pouze při tom, ale naše chování by mělo dostat ekologický rozměr v tom, že při výstavbě dáme přednost materiálům a technologiím, které šetří životní prostředí, a využívání obnovitelných zdrojů.
Zásada č. 5: Nepodceňujte detaily a kvalitu zhotovení konstrukcí
Nízkoenergetický dům musí být bez netěsností v konstrukcích a tepelných mostů. Podmínkou je kvalitní a důsledné provedení tepelné izolace v konstrukčních napojeních, proto nepodceňujte výběr realizační firmy. Ani nejdokonalejší a nejinovativnější materiály a konstrukce nesplní svou úlohu, pokud budou nesprávně použité a nekvalitně aplikovány. Nepodceňujte lidský faktor, ten je zatím u nás nejslabším článkem v systému výstavby.
Zásada č. 6: Topný systém je třeba ušít na míru
Obecný systém, který by se dal standardně aplikovat do nízkoenergetických domů neexistuje.Topný systém a celkový způsob ohřevu vzduchu a vody v domě by měl být souhrnem regenerovaných možností a ty jsou v každém případě jiné. Základním principem musí být racionální hospodaření s energií, potřebnou jednak na vytápění, přípravu teplé vody a také na provoz elektrospotřebičů. V nízkoenergetických domech nejde totiž o běžný přístup zásobování teplem, ale spíše o pokrytí zbytkové potřeby tepla. Vhodné je zkombinovat pasivní a aktivní využívání sluneční energie, optimálně zvolený topný systém, především nízkoteplotní nebo ideálně horkovzdušný a regulované větrání se zpětným získáváním tepla. Upřednostněno by mělo být využívání obnovitelných zdrojů energie. Důležitý je však správně navržený systém, který není zbytečně přeplněný předraženými technologiemi, jen proto, že se to tam přece dává.Například sluneční kolektory na ohřev vody mají smysl spíše ve větších domácnostech, kde je vyšší spotřeba teplé vody, případně pro ohřev vody v bazénu. Pokud se mají využívat i na podporu vytápění, je třeba tomu přizpůsobit topný systém a tady začíná ztrácet konečný ekonomický efekt. Představa energeticky nezávislého rodinného domu je v současnosti velmi lákavá, a to nejen z finančního hlediska, které není zanedbatelné, ale i z ekologického a citlivého přístupu k přírodě.
Zásada č. 7: Větrání třeba mít pod kontrolou
Nevykašlat se z úsporných důvodů na systém vzduchotechniky v nízkoenergetickém domě. Když se chystáte investovat do perfektní izolace a neprůvzdušnosti obvodového pláště domu, nucené větrání by mělo být samozřejmostí. Větrání okny je energeticky neefektivní a málo větraný prostor s dokonale utěsněným obvodovým pláštěm může přinášet problémy. Pokud dům výpočetně splňuje kritéria energeticky pasivního domu, neprovádění větracího systému ho posune na úroveň nízkoenergetického domu. Rovněž při nízkoenergetickém domě nelze zaručit nízkoenergetický standard bez větracího systému. Správně realizované zařízení vzduchotechniky zlepšuje kvalitu vzduchu, jeho provoz je tichý a hygienický. Nejefektivnější je využití řízeného větrání se zpětným získáváním tepla.
Systémy vytápění využívané v nízkoenergetických domech:
• teplovzdušné vytápění - systém řízeného větrání, krbová vložka a podobně
• systém využívající jako zdroj biopaliva - biomasu
• tepelná čerpadla
• solární hygrotermickým systémy
• solární fotovoltaické systémy
• systém na využívání fosilních paliv - kondenzační plynový kotel
• elektrické systémy na pokrytí zbytkové potřeby tepla, například i vodní nebo větrná elektrárna
Zásada č. 8: Součinnost uživatele a domu - nízkoenergetický a pasivní dům třeba umět užívat
Nízkoenergetický a pasivní dům má smysl pro ty, kteří předem vědí, co mohou od něj očekávat a hlavně, jak jej užívat. Kvalifikovaná obsluha, správné ovládání technických zařízení, součinnost s nimi, respektování ročních období a střídání dne a noci - jen tak budete plně využívat jeho vymoženosti. Pokud je někdo zvyklý na přetopené prostory bytu a pobyt doma v lehkém oblečení, chvíli mu bude trvat, než si zvykne na zdravějších 20 maximálně 22 ° C v nízkoenergetickém domě. Stejně zvyk spát při otevřeném okně třeba přehodnotit, protože řízeným větráním se dá udržovat v místnosti příjemných 20° C i s čerstvým vzduchem. Chcete-li mít vyšší teploty vnitřního vzduchu, je třeba tento požadavek promítnout do celkového konceptu domu hned od začátku. Je důležité vědět, že při udržování vnitřní teploty na úrovni 20 ° C je potřeba tepla nejnižší. Pokud zvýšíte požadavek na vnitřní teplotu o jeden stupeň, zvýšíte tím potřebu topného tepla o 6% A pokud chcete mít doma 26 ° C, tak počítejte s potřebou tepla vyšší o 500%. I rozdílné teploty v místnostech třeba řešit již od přípravy konceptu, protože tento požadavek vyžaduje zvláštní opatření, například lokální topidla. Nesmíme zapomínat ani na efektivní využívání elektrické energie, a to v podobě úsporných zařízení, domácích spotřebičů, osvětlení a podobně.
Zásada č. 9: Ruku v ruce s ekologií
Při výstavbě nízkoenergetických a pasivních domů by nemělo jít jen o ušetřené peníze na vytápění, důležité je vědět, že už minimální nebo žádné využívání neobnovitelných zdrojů energie přináší ekologický efekt. Neměli bychom však zůstat pouze při tom, ale naše chování by mělo dostat ekologický rozměr v tom, že při výstavbě dáme přednost materiálům a technologiím, které šetří životní prostředí, a využívání obnovitelných zdrojů.
Výhody nuceného větrání s rekuperací
• vždy čerstvý vzduch ve všech místnostech
• odvádění zápachu
• odvádění nadbytečné vlhkosti
• omezení průvanu a nekomfortních výkyvů teplot, které vznikají při větrání okny (v zimě nepříjemný chlad, zejména na nohy, a v létě přehřívání prostoru)
• vyloučení zbytečného pronikání hluku z vnějšího prostředí
• filtrace vzduchu, odstranění alergenů a prachu
• energetická úspora
