Upozornění pro čtenáře a uživatele této knihy

Všechna práva vyhrazena. Žádná část této tištěné či elektronické knihy nesmí být reprodukována a šířena v papírové, elektronické či jiné podobě bez předchozího písemného souhlasu nakladatele. Neoprávněné užití této knihy bude trestně stíháno.

Mojmír Hudec, Blanka Johanisová, Tomáš Mansbart

Pasivní domy z přírodních materiálů

TIRÁŽ TIŠTĚNÉ PUBLIKACE:

Vydala Grada Publishing, a. s.

U Průhonu 22, Praha 7

obchod@grada.cz, www.grada.cz

tel.: +420 234 264 401, fax: +420 234 264 400

jako svou 5041. publikaci

Odpovědná redaktorka Pavlína Zelníčková

Sazba JoshuaCreative, s. r. o.

Fotografie na obálce z archivu autorů

Fotografie a ilustrace v textu z archivu autorů (není-li uvedeno jinak)

Počet stran 160

První vydání, Praha 2013

Vytiskla Tiskárna PROTISK, s. r. o., České Budějovice

© Grada Publishing, a. s., 2013

Cover Design © Grada Publishing, a. s., 2013

Názvy produktů, firem apod. použité v knize mohou být ochrannými známkami nebo registrovanými ochrannými známkami příslušných vlastníků.

ISBN 978-80-247-4243-4

TIRÁŽ ELEKTRONICKÉ PUBLIKACE:

Podle sazby firmy JoshuaCreative, s. r. o. e-knihu ve formátu EPUB vytvořil Milan Vilímek Jihlavský

ISBN 978-80-247-7939-3 (ve formátu PDF)

ISBN 978-80-247-7940-9 (ve formátu EPUB)

Poděkování patří kolegům, kteří svými podněty a návrhy přispěli ke kvalitnímu zpracování – Davidu Eyerovi, Oldřichu Hozmanovi, Stanislavu Palečkovi, Jitce Dostálové a Martinu Kolaříkovi.

Zvláště děkuji Juraji Hazuchovi za připomínky a lektorování této knihy.

Předmluva

„Nedědíme Zemi po našich předcích, nýbrž si ji vypůjčujeme od našich dětí.“ (Antoine de Saint-Exupéry)

Vývoj v pozemním stavitelství je mimo jiné charakterizován zvyšujícími se požadavky na tepelnou ochranu budov. Výsledkem jsou neustále se zpřísňující požadavky na tepelnětechnické vlastnosti materiálů a výrobků. Požadavky na pasivní domy se však stále výrazně zpřísňují, a je tedy nezbytné hledat a vyvíjet nová řešení a výrobky, které splňují ty nejnáročnější předpisy, ale současně jsou cenově dostupné pro koncového zákazníka.

Většina energie, kterou naše společnost spotřebovává, pochází z neobnovitelných zdrojů (cca 85 %). Téměř čtyřicet procent veškeré energie v Evropě spotřebovávají budovy. Hlavní důraz na úsporu energií v budovách se tak jeví nejen jako ekonomičtější, ale také jako dlouhodobě udržitelnější. To vše umožňují pasivní domy, které spotřebovávají o 85‒90 % méně energie než běžné stavby. Průměrný pasivní dům má potenciál ročně ušetřit více než čtyři tuny emisí CO_2 oproti současným novostavbám a až osm tun emisí CO_2 oproti stávajícím budovám.

Pasivní domy se od svého počátku na konci osmdesátých let minulého století neustále rozvíjejí a po prvních stavbách přišel prudký rozvoj v  letech devadesátých. V současnosti jsou postaveny desetitisíce pasivních domů v Evropské unii, přičemž primát drží Německo. Zde koncept vznikl a postupně se odtud rozšiřuje. Nejviditelnější zemí je ale Rakousko, kde je díky politické a finanční podpoře nejdynamičtější růst počtu pasivních domů. V roce 2011 je téměř celá jedna třetina novostaveb postavena v pasivním standardu.

Zatímco země EU se energetickými úsporami v budovách zabývají již přes dvě desítky let, v naší zemi stojí koncept velmi nízké energetické spotřeby v oboru stavebnictví (pod 15 kWh/(m^2.a) stále na okraji. Přes výrazně rostoucí trend výstavby pasivních domů, kdy každým rokem je postaven dvojnásobek domů roku předchozího, se počet pasivních staveb pohybuje pouze ve stovkách (oproti tomu v Německu a Rakousku v řádu desetitisíců).

Na tento trend reaguje i Evropský parlament, který na počátku roku 2009 vyzval Evropskou komisi, aby „… všechny nové budovy vyžadující vytápění či chlazení byly od roku 2011 postaveny podle norem pro pasivní domy…“. Nově schválená směrnice Evropské komise o energetické náročnosti budov (Energy Performance of Buildings Directive 2010/31/EU) vyžaduje od roku 2020 všechny novostavby jako téměř energeticky nulové a výrazně zpřísňuje požadavky na renovace budov. Prvním krokem k energeticky téměř nulovému domu je výrazné snížení potřeby energie na vytápění a chlazení, což je v souladu s principy pasivního domu. Tyto principy je vhodné uplatňovat u novostaveb bytových a rodinných domů i staveb občanské vybavenosti, stejně jako při změnách staveb.

Jan Bárta, Centrum pasivního domu

Úvod

Rostoucí zájem o pasivní a nízkoenergetické domy a současně o stavění z přírodních materiálů mě inspiroval k napsání této knihy. Pokládám kombinaci přírodních materiálů s principy nízkoenergetické výstavby za optimální. Kniha nechce propagovat stále oblíbenější slaměné domy, ale materiály, které jsou „udržitelné“, a nevyhýbá se ani moderním umělým materiálům, bez nichž se dnes i výstavba přírodních domů těžko obejde. Kniha je určena všem zájemcům, kteří se zajímají o nízkoenergetické stavění a chtějí změnit svoje myšlení i z hlediska trvale udržitelné výstavby. Je také určena architektům, pro něž tento přerod bude náročný, ale věřím v jejich osvícený přístup.

Kniha není vyčerpávajícím návodem, jak postavit pasivní nebo nízkoenergetický dům podle těchto hledisek, spíše se snaží postihnout všechny dostupné souvislosti, možnosti, materiály a technologie. Publikace ukazuje stav roku 2012 – tento obor se však rychle rozvíjí, a je proto nutné stále sledovat nové poznatky.

Co je důvodem obliby přírodních materiálů? Ten, kdo strávil nějakou dobu v přírodním domě, to ví a může dlouho vyprávět o svých pocitech. Spokojení uživatelé takových domů jsou tou nejlepší reklamou pro jejich širší využívání. Zdravotní nezávadnost, schopnost vytvářet zdravé vnitřní prostředí, nízká energetická náročnost při výrobě, snadná dostupnost, obnovitelnost, bezodpadová technologie výroby, snadná recyklovatelnost a likvidace, to jsou silné argumenty. Dá se předpokládat, že v budoucnu budou mít nejen stavebníci větší nároky na stavění ze zdravých materiálů, ale i legislativa bude čím dál tím více omezovat energetickou náročnost budov, znečišťování životního prostředí, plýtvání zdroji a výrobu materiálů s vysokou hodnotou svázaných emisí nutných k jejich výrobě.

Přál bych si, aby úspěšné aplikace těchto materiálů ve stavbách odbouraly některé zažité předsudky či neopodstatněnou averzi vůči jejich používání ve stavebnictví. Jsem přesvědčen, že domy z těchto materiálů jsou plnohodnotnou alternativou pro každého stavebníka, nikoliv jen slepou odbočkou v kategorii experimentální výstavby. Ukazuje se, že jsou stejně vhodné i pro stavbu domů s nejpřísnějšími nároky na energetickou potřebu.

Mojmír Hudec

1.

Cesta kpasivnímu domu

Trvale udržitelný rozvoj, ekologické, zelené, nízkoenergetické, pasivní, nulové, aktivní, plusové domy, směrnice Evropské unie obudovách stéměř nulovou spotřebou energie– to vše jsou pojmy na společné cestě ksnížení energetické náročnosti budov azmenšení ekologické stopy našich staveb při současném zvýšení komfortu. Co si pod těmito pojmy představit?

1.1

Trvale udržitelný rozvoj

„Ukazuje se, že tématem kdiskusi není rozvoj, ale spíše udržitelnost.“ (Wolfgang Feist)

Trvale udržitelný rozvoj je často skloňovaným pojmem stejně jako ochrana životního prostředí nebo ekologie. Ve stavebnictví se pak používá termín „trvale udržitelná výstavba“.

Asi nejvýstižnější definici použila vroce 1987 předsedkyně Světové komise OSN pro životní prostředí arozvoj (WCED) H. Brundtlandová: „Udržitelný rozvoj zajišťuje potřeby současnosti, aniž by omezoval možnosti uspokojit potřeby budoucích generací.“

Obr. 1.1 Solární ulice Gleisdorf

Obr. 1.2 Solar City, Linec

Obr. 1.3 Institut vGutau, Rakousko

Podrobně se tímto tématem zabývá také kniha Dennise Meadowse Meze růstu. Přesvědčivě vní vysvětluje, že slepý rozvoj zejména špatných produktů ve špatné dynamice nutně narazí na omezení. Předpokládáme-li trvalý meziroční nárůst počtu obyvatel, kteří potřebují stále více energie na zlepšení životního stylu, větší prostor pro život, více zastavěné krajiny atp., pak se nabízí otázka: Kam až to může dospět? Také chápat rozvoj čistě jako ekonomický růst vyjádřený procentem HDP by bylo mylné; je to číslo pro ekonomy, které nic nevypovídá okvalitě života. Představte si hromadnou nehodu na dálnici D1, která způsobí škody na majetku aživotní tragédii spoustě lidem, ovšem HDP ve chvíli, kdy je zaměstnáno množství lidí od lékařů, policie po úklid silnice aopravy aut, samozřejmě roste! Měřítka kvality života stojí naštěstí na jiných, výrazně odlišných hodnotách. Rozvoj je žádoucí například voblasti kreativity, umění, vědy apoznání apod. Tam, kde rozvoj pomáhá odstraňovat chyby způsobené nezodpovědným jednáním, dokonce nikdy nebude dost rychlý. Jak správně prohlásil psycholog asociolog Erich Fromm, hranice rozumu neexistují!

Udržitelnost můžeme charakterizovat také jako to, co lze vdohledné budoucnosti vykonávat na celém světě, aniž by došlo knevratným škodám. Zásahům do přírody se naše početná populace určitě nevyhne, ale jak zasahovat, aneublížit? Vtomto ohledu bychom měli sledovat zejména dva zásadní faktory:

•

čerpání zdrojů,

•

zatížení životního prostředí.

Čerpání zdrojů souvisí strendem snižování nároků na energie nutné kprovozu budov. Není to jenom potřeba energie na vytápění, ale celková potřeba na ohřev teplé vody, klimatizaci, elektrické přístroje. Kromě snižování nároků na energie bychom měli zejména snižovat závislost na neobnovitelných zdrojích energie auvažovat ojejím postupném nahrazování energií zobnovitelných zdrojů.

Zatížení životního prostředí souvisí přímo semisemi, které budovy aspolečnost produkují – pasivní domy budou vtomto kritériu opět mnohem lepší.

Pasivní dům však sám osobě nevyřeší problémy sociální ani mnohem komplexnější otázky urbanistického uspořádání. Jako příklad uveďme rozlehlé kolonie rodinných domů kolem měst– satelitní městečka bez fungující infrastruktury, kam je nutné dojíždět desítky kilometrů zcentra, sčímž jsou spojeny další nároky na energie.

Jaká jsou hodnoticí kritéria pro udržitelnou výstavbu:

•

vliv na životní prostředí,

•

čerpání zdrojů,

•

použití materiálů,

•

náklady avýnosy životního cyklu,

•

zdraví, pohodlí aspokojenost uživatelů,

•

funkčnost,

•

přístupnost,

•

kvalita amíra složitosti procesů.

1.2

Směřování evropského vývoje – směrnice EPBD II

Vývoj civilizace spolu se zhoršováním životního prostředí, vyčerpáváním přírodních zdrojů aekonomickou krizí vyvolávají poptávku po šetrných budovách. Evropský vývoj směřuje jednoznačně knízkoenergetickým domům.

V posledních dvaceti letech bylo postupně realizováno několik evropských projektů, které byly zaměřeny na rozvoj apropagaci nízkoenergetického stavění. Byl to například projekt CEPHEUS, vněmž bylo vletech 1999 až 2001 vpěti evropských zemích postaveno asledováno 221 bytů vpasivním standardu akterý prokázal, že pasivní domy abyty mohou být realizovány sekonomicky pozitivním výsledkem. Dále to byl program INTELIGENT ENERGY– EUROPE zlet 2003 až 2006 aprogram PASS_NET, jehož cílem bylo rozšířit pasivní standard výstavby vevropských zemích. Za zmínku stojí projekt BUILD UP. Jde oceloevropský portál zaměřený na „efektivní energetická řešení pro lepší budovy“. Vloňském roce skončil program IDEAL EPBD, který probíhal vletech 2008 až 2011 aměl zvýšit povědomí společnosti oenergetických průkazech budov ajejich smyslu. Současně také probíhalo více projektů komerčních firem (SOLTAG, ACTIVE HOUSE apod.).

Evropská unie vyjádřila svůj zájem na tom, kolik energie budovy spotřebují, jednoznačným způsobem iv závazné legislativě Směrnicí Evropského parlamentu aRady oenergetické náročnosti budov 2002/91/EC (Energy Performance of Buildings Directive), takzvanou EPBD. Vní obsažené požadavky byly transponovány do národních legislativ astaly se součástí závazných dokumentů pro povolování avýstavbu budov. Unás byla do národní legislativy zavedena zákonem č. 406/2000 Sb., ohospodaření energií, ve znění pozdějších předpisů, avyhláškami č. 148/2007 Sb., oenergetické náročnosti budov, č. 277/2007 Sb., okontrole klimatizačních systémů, ač. 276/2007 Sb., okontrole účinnosti kotlů.

V roce 2010 byla vydána revize asměrnice byla podstatně přepsána. Vznikla směrnice 2010/31/EU, takzvaná EPBD II, súčinností od 9. 7. 2010. Nyní jsme vprocesu její implementace do našeho právního systému. Proběhla již revize normy ČSN 73 0540-2, která věnuje vyšší pozornost požadavkům na nízkoenergetické apasivní budovy.

Evropská unie správně stanovila, že příkladem pro chování celé společnosti musí být samotné členské státy, apřísnější požadavky obsažené vEPBD II budou nejdříve uplatněny na veřejné budovy. Základním závazkem, jejž směrnice ukládá státům, je upravit místní legislativu tak, aby bylo od roku 2020 možné stavět arekonstruovat budovy jen způsobem, který zajistí, že bude jejich spotřeba energie pro provoz „blízká nule“.

1.3

Základní principy pasivního domu

Název pasivní dům vychází zprincipu využívání pasivních tepelných zisků vbudově. Jsou to vnější zisky ze slunečního záření procházejícího okny avnitřní zisky ztepla vyzařovaného lidmi aspotřebiči. Díky kvalitní izolaci adalším prvkům tyto zisky „neutíkají ven“ apo většinu roku postačují kzajištění dostatečné teploty vmístnostech. Nezbytným vývojovým stupněm kpasivnímu domu byly domy nízkoenergetické. Hraniční hodnota měrné potřeby tepla na vytápění utěchto domů je 50kWh/(m^2·a). Unízkoenergetických domů je stále ještě nutný klasický vytápěcí systém, který ve spolupráci světracím zařízením zajišťuje optimální vnitřní prostředí. Nutnost obou systémů současně však navyšuje cenu domu.

Obr. 1.4 Schéma principu pasivního domu (zdroj:CPD)

Obr. 1.5 Výstupní tabulka zprogramu PHPP

Pasivní domy musejí splňovat několik požadavků:

•

měrná potřeba tepla na vytápění objektu je maximálně 15 kWh/(m^2·a),

•

neprůvzdušnost obálky budovy n_50, ověřená tlakovou zkouškou, nesmí překročit hodnotu 0,6 h-1, kdy při přetlaku apodtlaku 50 Pa se nesmí za hodinu vyměnit netěsnostmi vobálce víc než 60 % vnitřního objemu vzduchu,

•

celkové množství primární energie spojené sprovozem budovy včetně domácích spotřebičů je nižší než 120 kWh/(m^2·a). Primární energie vyjadřuje množství energie spotřebované při výrobě ise všemi ztrátami až ke spotřebiči, atím nám dává komplexnější pohled na spotřebu dle zvoleného zdroje. Použijeme-li jako zdroj například přímotop, musíme při výpočtu primární energie vynásobit výsledek třemi.

Jaké jsou hlavní výhody pasivního domu:

•

vyšší komfort bydlení, extrémně nízké náklady na vytápění, stálý přívod čerstvého vzduchu, kvalitní vnitřní prostředí,

•

žádné teplotní rozdíly vmístnosti, příjemné teploty vzimě iv létě, kvalitní ochrana konstrukcí adosahovaná vyšší cena na trhu nemovitostí.

1.3.1.

Dvojí hodnocení pasivního domu

V současné době se používá na hodnocení pasivních domů dvojí metodika– TNI aPHPP. Jaké jsou rozdíly?

Hodnocení dle TNI

Technická normalizační informace se používá pro zjednodušené hodnocení energetické náročnosti domů.

TNI 73 0329:2010(1) zavádí jednotný postup pro klasifikaci asrovnání staveb. Jsou zde stanoveny okrajové podmínky výpočtu– standardní klimadata, paušální započtení vnitřních tepelných zisků avýměny vzduchu podle počtu osob azapočtení tepelných mostů avazeb formou přirážek. Tato dekladační metodika byla použita ipro dotační program Zelená úsporám.

Hodnocení dle PHPP (Passive House Planing Package)

Jedná se onávrhový nástroj, který byl vytvořen pro výpočet anáslednou optimalizaci energetické bilance pasivních domů. Byl vytvořen Passivhaus Institutem vDarmstadtu (PHI). Program je nastaven na budovy svelmi nízkou potřebou energie. Hodnoticí kritéria aokrajové podmínky se částečně liší od metodiky TNI. Vokrajových podmínkách se počítá smístními klimatickými daty apřesnými vstupy. Je ho možno použít ipro návrh systému vytápění aohřevu teplé vody nebo kurčení přehřívání.

Protože oba systémy budou určitě dále souběžně existovat ještě několik let, je dobré znát rozdíly při hodnocení těmito metodikami. Lze předpokládat, že pro různé dotační programy se bude používat metodika podle TNI, která umožňuje porovnání domů, ametodika podle PHPP bude aplikována na skutečné hodnocení domu v konkrétní lokalitě. Byla prováděna různá porovnání dosažených hodnot podle PHPP aTNI uvíce staveb. Většina domů pohybujících se podle TNI na hranici měrné potřeby tepla na vytápění kolem 20kWh/(m^2·a) vycházela podle PHPP kolem 25‒30kWh/(m^2·a), tedy tyto domy se pohybují ve skutečnosti voblasti lepších nízkoenergetických domů. Tyto rozdíly by měl projektant stavebníkovi umět vysvětlit. Lze předpokládat, že bude převážně používána hranice pro pasivní dům podle TNI, tedy 20 kWh/(m^2·a). Dosažení hranice podle PHPP pak bude především snahou důsledného stavebníka adokladem umu zkušeného projektanta. Současně bude dosažená hodnota podle PHPP ukazovat přesně skutečnou hodnotu vkonkrétní lokalitě. Hranici 15 kWh/(m^2·a) bude také důsledně používat Centrum pasivního domu (CPD) při certifikaci pasivních domů.

A jaký je závěr, co tedy používat? Pokud vás nějaká budoucí dotace donutí užít metodiku TNI, určitě se vyplatí provést další optimalizaci domu výpočtem podle PHPP, který ukáže slabá místa návrhu amožnosti dalšího zlepšení. Budete-li dům navrhovat přímo podle PHPP na hranici 15 kWh/(m^2·a) atuto hranici těsně nesplníte, buďte ubezpečeni, že itak máte vysoce kvalitní dům. Tato hranice je poměrně obtížně splnitelná ataké téměř nesplnitelná upřízemních bungalovů (nevýhodný poměr A/V) nebo umenších staveb (je to dáno metodikou výpočtu, který znevýhodňuje malé stavby).

1.4

Správný návrh pasivního domu

1.4.1

Správný návrh koncepce budovy

V této fázi lze dosáhnout nejvíce úspor za nejnižší náklady. Nedodržení základních zásad návrhu, zejména jako je kompaktní tvar, orientace či prosklení, může lehce zmařit snahu odosažení pasivního standardu. Vněkterých případech lze kompenzovat malé porušení těchto zásad navýšením kvality ostatních prvků, to se však negativně projeví na ceně stavby. Optimalizace jednotlivých prvků budovy je zásadní abez ní není možné cíle dosáhnout. Zde hrají klíčovou roli zkušený architekt aprojektant. Stavební firma podle nedostatečného projektu (často jen projektu pro stavební povolení) pasivní dům nepostaví, proto je nezbytné mít dokumentaci pro provedení stavby včetně nezbytných detailů svyřešenými tepelnými mosty. Významným nástrojem kontroly kvality při realizaci je pak důsledný dozor projektanta atechnický dozor stavebníka. Důležitou roli hrají ipožadavky investora ajeho osvícenost.

Tab. 1.1 Požadované hodnoty součinitelů prostupu tepla podle nové normy (zdroj:ČSN 73 0540-2 (2011))

Popis konstrukce

Součinitel prostupu tepla [W/(m 2.K)]

Požadované hodnoty  UN,20

Doporučené hodnoty  Urec,20

Doporučené hodnoty pro pas. b.  Upas,20

Stěna vnější

0,30 1

těžká: 0,25

0,18‒0,12

lehká: 0,20

Střecha strmá se sklonem nad 45°

0,30

0,20

0,18‒0,12

Střecha plochá a šikmá se sklonem do 45° včetně

0,24

0,16

0,15‒0,10

Strop s podlahou nad venkovním prostorem

0,24

0,16

0,15‒0,10

Strop pod nevytápěnou půdou (se střechou bez tepelné izolace)

0,30

0,20

0,15‒0,10

Stěna k nevytápěné půdě (se střechou bez tepelné izolace)

0,30 1

těžká: 0,25

0,18‒0,12

lehká: 0,20

Podlaha a stěna vytápěného prostoru přilehlá k zemině 4,6

0,45

0,30

0,22‒0,15

Strop a stěna vnitřní z vytápěného k nevytápěnému prostoru

0,60

0,40

0,30‒0,20

Strop a stěna vnitřní z vytápěného k temperovanému prostoru

0,75

0,50

0,38‒0,25

Strop a stěna vnější z temperovaného prostoru k venkovnímu prostředí

0,75

0,50

0,38‒0,25

Podlaha a stěna temperovaného prostoru přilehlá k zemině 6

0,85

0,60

0,45‒0,30

Stěna mezi sousedními budovami 3

1,05

0,70

0,50

Strop mezi prostory s rozdílem teplot do 10 °C včetně

1,05

0,70

Stěna mezi prostory s rozdílem teplot do 10 °C včetně

1,30

0,90

Strop vnitřní mezi prostory s rozdílem teplot do 5 °C včetně

2,20

1,45

Stěna vnitřní mezi prostory s rozdílem teplot do 5 °C včetně

2,70

1,80

Výplň otvoru ve vnější stěně a strmé střeše z vytápěného prostoru dovenkovního prostředí, kromě dveří

1,50 2

1,20

0,80‒0,60

Šikmá výplň otvoru se sklonem do 45° z vytápěného prostoru dovenkovního prostředí

1,40 7

1,10

0,90

Dveřní výplň otvoru z vytápěného prostoru do venkovního prostředí (včetně rámu)

1,70

1,20

0,90

Výplň otvoru vedoucí z vytápěného do temperovaného prostoru

3,50

2,30

1,70

Výplň otvoru vedoucí z temperovaného prostoru do venkovního prostředí

3,50

2,30

1,70

Šikmá výplň otvoru se sklonem do 45° vedoucí z temperovaného prostoru do venkovního prostředí

2,60

1,70

1,40

Lehký obvodový plášť (LDP), hodnocený jako smontovaná sestava včetně nosných prvků, s poměrnou plochou průsvitné výplně otvoru

fw = Aw / A [m^2/m^2], kde je:

A celková plocha lehkého obvodového pláště (LOP) [m^2];

Aw plocha průsvitné výplně otvoru sloužící převážně k osvětlení

interiéru včetně příslušných částí rámu v LOP [m 2]

pro fw ≤ 0,5:

0,3 + 1,4 . fw

0,2 +  fw

0,15 + 0,85 .  fw

pro fw > 0,5:

0,7 + 0,6 .  fw

Kovový rám výplně otvoru

–

1,80

1,00

Nekovový rám výplně otvoru 5

–

1,30

0,90‒0,70

Rám lehkého obvodového pláště

–

1,80

1,20

Poznámky k tabulce 1.1

1

Pro jednovrstvé zdivo se nejpozději do 31. 12. 2012 připouští hodnota 0,38 W/(m^2.K).

2

Nejpozději do 31. 12. 2012 se připouští hodnota 1,70W/(m^2.K).

3

Nemusí se vždy jednat o teplosměnnou plochu, ovšem s ohledem na postup výstavby a možné změny způsobu užívání se zajišťuje tepelná ochrana na uvedené úrovni.

4

V případě podlahového a stěnového vytápění se do hodnoty součinitele prostupu tepla započítávají pouze vrstvy od roviny, ve které je umístěno vytápění, směrem do exteriéru.

5

Platí i pro rámy využívající kombinace materiálů vč. kovových, jako jsou například dřevohliníkové rámy.

6

Odpovídá výpočtu součinitele prostupu tepla podle ČSN 73 0540-4 (tj. bez vlivu zeminy), nikoli výslednému působení podle ČSN EN ISO 13370.

7

Nejpozději do 31. 12. 2012 se připouští hodnota 1,50W/(m^2.K).

Co vše tedy ovlivňuje koncepci?

•

Kompaktní tvar budovy – nejzásadnější zparametrů, snaha odosažení co nejnižšího poměru ochlazovaných ploch konstrukcí kobjemu budovy (poměr A/V). Ideálním tvarem je sice koule, ovšem zhlediska využití je nejvhodnější kvádr.

•

Umístění na pozemku – omezení volně stojících domů, upřednostňování řadové ablokové výstavby (možnost společně využívat iněkterá technická zařízení či zdroje tepla).

•

Kvalitní izolační obálka budovy.

•

Pokud možno jižní orientace budovy, největší plocha oken směřuje na jih, omezeně na jihovýchod nebo jihozápad.

•

Solární zisky nezastíněny okolní zástavbou, terénem či například nevhodně umístěnou pergolou.

•

Řízené větrání srekuperací tepla spoužitím přiměřeného doplňkového zdroje tepla.

•

Letní stínění proti přehřívání.

•

Omezení složitých tvarů vkonstrukci budovy, které mohou při realizaci vytvářet komplikované detaily, tepelné mosty apod.

•

Správná vnitřní dispozice sohledem na světové strany, správně navržené instalace, délky rozvodů větrání, topení ateplé vody, izolace rozvodů.

1.4.2

Správný výběr materiálů

Správný návrh materiálů dle principů trvale udržitelné výstavby by měl být veden snahou šetřit neobnovitelnými materiály, používat konstrukce sdlouhou životností smožností rekonstrukcí amodernizací apoužívat materiály, jež umožňují dobrou recyklaci alikvidaci.

Mnoho materiálů je také možno nahradit za materiál „přírodě příznivější“, asnížit tak ekologickou zátěž stavby při zachování tepelnětechnických parametrů budovy. Takovým materiálem je například dřevo, které je vhodné jak pro konstrukce, tak pro dřevovláknité izolace. Rozvinutím přírodě příznivých technologií, materiálů apostupů lze vbudoucnu očekávat snížení ceny za tyto stavby. Současně tím ušetříme iemise CO_2, které jsou při produkci přírodních materiálů minimální. Tyto environmentálně příznivé změny ve stavebnictví vedoucí kminimalizaci ekologické stopy by tak mohly podstatně ovlivnit stav životního prostředí ivývoj celé společnosti.

Obr. 1.6 Schéma pohybu Slunce během roku

Obr. 1.7 Situace optimálního umístění stavby – orientace na jih abez zastínění

Obr. 1.8 Ukázka diagramu zastínění okolními budovami (zdroj:J.Mohelníková)

1.4.3

Správné umístění napozemku

Stavba by měla být umístěna na pozemku tak, aby měla maximální solární zisky (zejména vzimním období), které se velkou měrou podílejí na vytápění budovy. Nejjednodušeji se dosáhnou orientací hlavní fasády na jih. Stavba by současně měla být umístěna tak, aby byla co nejméně zastíněna okolní výstavbou, stromy aterénem. Vpřípadě zastínění stromy se pak nabízí možnost využít přítomnosti opadavých stromů ke stínění jižní fasády vlétě, vzimním období opadání listí umožňuje její oslunění.

Málo projektantů také ví, že katastrální mapy nejsou orientovány přesně na sever (Křovákovo zobrazení). Odchylka narůstá směrem na západ apohybuje se vrozmezí 9°30°° na západním okraji ČR a4°20°° na východním okraji ČR. Ve výpočtu měrné potřeby tepla na vytápění to pak může udělat rozdíl až 1 kWh/(m^2·a).

Sluneční obal

Základní myšlenkou slunečního obalu je, že budova nevyužívá maximálně solární zisky jen pro sebe, ale umožňuje solární zisky istavbám vokolí, tedy ctí jejich právo na slunce.

„Sluneční obal je prostorový regulativ vymezující maximální stavební objem na řešeném území, který nestíní okolí ve zvoleném časovém rozpětí.“ (Ralph Knowles)

Metoda slunečního obalu umožňuje definovat jednak vlastní stavbu ajednak ivětší urbánní celky asídla. Výsledným efektem je, že všechny objekty pak mají zaručen optimální přístup sluneční energie. Tato metoda, jíž se zabývají na Fakultě architektury vBratislavě, by pak umožnila daleko kvalitnější výstavbu nízkoenergetických sídel.

1.4.4

Správný návrh velikosti atvaru budovy

Aby budova byla úsporná, musí mít kompaktní, tedy málo členitý tvar. Tvarová kompaktnost je základním pravidlem při navrhování pasivních domů. Poměr A/V je při návrhu zásadní. Optimální podíl ochlazovaných ploch konstrukcí (A) vůči objemu vnitřní vytápěné zóny (V) zmenšuje plochu konstrukcí, atím icenu stavby. Je to současně nejjednodušší způsob, jak omezit tepelné ztráty. Ideální tvar stavebního objektu je kvádr otočený delší stranou kjihu. Čím více je stavba členitá, tím více narůstá množství složitých detailů atepelných mostů. Výhodnější je také zástavba řadovými nebo atriovými domky namísto zástavby ze samostatných objektů. Kompaktní zástavba může mít současně ivýhodu ve sdružování společných zdrojů vytápění, solárních soustav nebo fotovoltaických ploch.

Úspornost budovy ovlivňuje itvar její střechy. Obecně platí, že zhlediska kompaktnosti budovy je výhodnější plochá nebo pultová střecha, která je obvykle ioněco levnější. Často je ale tvar střechy určen už vregulačních podmínkách vyžadovaných stavebním úřadem. Urodinných domů tak bývá nejčastěji vyžadována střecha sedlová.

Důležitým parametrem je také přiměřenost velikosti stavby. Předimenzovaná stavba je dražší, neekologická aklade také zvýšené nároky na spotřebu energií během svého provozu. Většina mladých stavebníků podceňuje finanční náročnost stavby rodinného domu. Staví zbytečně velké domy, ve kterých pak bydlí menší počet osob, než na které jsou projektovány. Často to také vede kjejich dlouholetému zadlužení, a tím komezení aktivního života aněkdy až kosobním tragédiím spojeným snemožností splácet úvěr.

1.4.5

Správný návrh dispozice aotvorů

Obr. 1.9 Vliv tvaru objektu na tepelné ztráty (zdroj:CPD)

Obr. 1.10 Optimální tvar rodinného domu sotevřením fasády na jih

Obr. 1.11 Celoprosklené budovy mají obecně velmi vysoké nároky na vytápění aúdržbu

Obr. 1.12 Prosklená atria by měla být oddělena od ostatních prostor

1.4.6

Správný návrh detailů ařešení tepelných mostů

1.5

Certifikace kvality domu

15

1.6

Inteligentní budovy

Table of Contents

Předmluva

Úvod

1. Cesta k pasivnímu domu

1.1 Trvale udržitelný rozvoj

1.2 Směřování evropského vývoje – směrnice EPBD II

1.3 Základní principy pasivního domu

1.3.1. Dvojí hodnocení pasivního domu

1.4 Správný návrh pasivního domu

1.4.1 Správný návrh koncepce budovy

1.4.2 Správný výběr materiálů

1.4.3 Správné umístění na pozemku

1.4.4 Správný návrh velikosti a tvaru budovy

1.4.5 Správný návrh dispozice a otvorů

1.4.6 Správný návrh detailů a řešení tepelných mostů

1.5 Certifikace kvality domu

1.6 Inteligentní budovy