V nich se výrazně omezuje spotřeba energie na topení, v extrémních případech fungují bez topné soustavy zcela. Co se ale skrývá za těmito stále častěji užívanými pojmy?
Na počátku uvažování nestála myšlenka hledání nějakého zdroje alternativní, co nejlevnější energie, ale spíše hledání principů, jak s energií ve stavbě co nejracionálněji zacházet. Jde tedy o minimalizaci energetické spotřeby. Tu ovlivňuje řada faktorů, a pokud chceme vážně pomýšlet na nízkoenergetický či pasivní koncept našeho budoucího obydlí, je třeba začít již od projektu, výběru pozemku úvah o celkové koncepci vytápění a spotřeby energie atd.
Podle stupně můžeme domy rozdělit do několika kategorií podle roční spotřeba energie na metr čtvereční. Na jednom pólu stupnice stojí starší dům postavený technologiemi 70. a 80. Let minulého století, jehož roční spotřeba energie je kolem 200 kWh/m2 a náklad na vytápění se pohybují v desetitisících korun, na druhé straně existují pasivní domy, které disponují energetickým parametrem kolem 15 kWh/m2 s nárokem na roční energii za několik tisíc korun. Mezi oběma extrémy je ale ještě několik stupňů:
„nehospodárný“ dům – nedostačující izolace, zastaralá otopné soustava, větrá se pouze okny – 200 kWh/m2 ročně
běžný (současný) dům – moderní typ vytápění, větrání otevřením okna, standardní izolace dle normy – 80 až 140 kWh/m2 ročně
nízkoenergetický dům – otopná soustava o nižním výkonu, využití obnovitelných zdrojů, dobře zateplené konstrukce, řízené větrání – méně než 50 kWh/m2 ročně
pasivní dům – pouze teplovzdušné vytápění s rekuperací tepla, vynikající parametry tepelné izolace, velmi těsné konstrukce – méně než 15 kWh/m2 ročně
V zahraniční literatuře je také možné najít termín nulový dům (dům s nulovou potřebou energie). Těchto parametrů však většinou není dosaženo pomocí výrazného zlepšení tepelné izolace, ale např. navýšením plochy fotavoltaických panelů. Za nulové domy jsou považovány již s potřebu tepla menší než 5 kWh/m2 ročně.
Podle stupně můžeme domy rozdělit do několika kategorií podle roční spotřeba energie na metr čtvereční. Na jednom pólu stupnice stojí starší dům postavený technologiemi 70. a 80. Let minulého století, jehož roční spotřeba energie je kolem 200 kWh/m2 a náklad na vytápění se pohybují v desetitisících korun, na druhé straně existují pasivní domy, které disponují energetickým parametrem kolem 15 kWh/m2 s nárokem na roční energii za několik tisíc korun. Mezi oběma extrémy je ale ještě několik stupňů:
„nehospodárný“ dům – nedostačující izolace, zastaralá otopné soustava, větrá se pouze okny – 200 kWh/m2 ročně
běžný (současný) dům – moderní typ vytápění, větrání otevřením okna, standardní izolace dle normy – 80 až 140 kWh/m2 ročně
nízkoenergetický dům – otopná soustava o nižním výkonu, využití obnovitelných zdrojů, dobře zateplené konstrukce, řízené větrání – méně než 50 kWh/m2 ročně
pasivní dům – pouze teplovzdušné vytápění s rekuperací tepla, vynikající parametry tepelné izolace, velmi těsné konstrukce – méně než 15 kWh/m2 ročně
V zahraniční literatuře je také možné najít termín nulový dům (dům s nulovou potřebou energie). Těchto parametrů však většinou není dosaženo pomocí výrazného zlepšení tepelné izolace, ale např. navýšením plochy fotavoltaických panelů. Za nulové domy jsou považovány již s potřebu tepla menší než 5 kWh/m2 ročně.
ŽÁDNÉ „UTAHOVÁNÍ OPASKŮ“
Ačkoli se „výkonnost“ v úsporách u různých typů šetrných domů (nízkoenergetických, pasivních, nulových…) liší, pro všechny tyto stavby platí určitá obecná pravidla. Co tedy musíme mít na paměti od počátku při úvahách o nízkoenergetickém bydlení?
Hlavní kritéria:
• Dům musí mít kompaktní tvar, bez architektonicky „efektního“ členění
• Využívá maximálně slunečního záření tím, že většinu okenních ploch směruje na jih
• Oproti běžnému domu má nadstandardní tepelné izolace
• Při větrání využívá řízené větrání, rekuperaci tepla
Uplatnění těchto principů v důsledku může znamenat mnohem větší energetický přínos než pokusy ušetřit za pomoci většiny alternativních zdrojů energie. Paradoxně přitom nejde o nějaké „utahování opasků“, ale o zcela opačný efekt – životní komfort a pohoda v pasivních domech je po všech stránkách vyšší než v případě běžného bydlení.
Stavební místo
Efektivní řešení úsporného domu a tedy minimalizace tepelných ztrát stavby znamená, že o něm uvažujeme již ve fázi výběru pozemku a určení dispozice domu. Jde totiž o to, abychom dokázali využít energetickou „nabídku“, kterou poskytuje sluneční záření. Dosáhneme toho, když co nejvíce prosklených ploch orientujeme jižním směrem. V takovém případě u nízkoenergetického domu větší prosklené plochy (pokud je provedení oken a prosklení kvalitní) neznamenají tepelné ztráty, ale naopak zisk, který nemusí být zanedbatelný.
Hlavní kritéria:
• Dům musí mít kompaktní tvar, bez architektonicky „efektního“ členění
• Využívá maximálně slunečního záření tím, že většinu okenních ploch směruje na jih
• Oproti běžnému domu má nadstandardní tepelné izolace
• Při větrání využívá řízené větrání, rekuperaci tepla
Uplatnění těchto principů v důsledku může znamenat mnohem větší energetický přínos než pokusy ušetřit za pomoci většiny alternativních zdrojů energie. Paradoxně přitom nejde o nějaké „utahování opasků“, ale o zcela opačný efekt – životní komfort a pohoda v pasivních domech je po všech stránkách vyšší než v případě běžného bydlení.
Stavební místo
Efektivní řešení úsporného domu a tedy minimalizace tepelných ztrát stavby znamená, že o něm uvažujeme již ve fázi výběru pozemku a určení dispozice domu. Jde totiž o to, abychom dokázali využít energetickou „nabídku“, kterou poskytuje sluneční záření. Dosáhneme toho, když co nejvíce prosklených ploch orientujeme jižním směrem. V takovém případě u nízkoenergetického domu větší prosklené plochy (pokud je provedení oken a prosklení kvalitní) neznamenají tepelné ztráty, ale naopak zisk, který nemusí být zanedbatelný.
PŘÍKLAD Z RAJHRADU
Příkladem pasivního domu může být stavba v Rajhradě u Brna. Dům určený pro mladou rodinu je postaven z běžných materiálů (bylo použito tvárnic Ytong), je ale opatřen nadstandardní izolací (cca 40 cm polystyrenu na vnějších zdech). Pultovou dřevěnou střechu izoluje minerální vata. Čerstvý vzduch v domě zajišťuje řízené větrání s rekuperací tepla, které zajišťuje rekuperační jednotka. Ta zachycuje teplo z odpadního vzduchu a předává je větranému vzduchu, který může být současně ohříván elektricky. K ohřevu je využito vnějšího slunečního kolektoru, který je také napojen na rekuperační jednotku. Rozvod vzduchu je veden v podlaze kanálky a čerstvý upravený vzduch se rozvádí do jednotlivých obytných místností a centrálně se odsává přes sociální zařízení. Proudění se uskutečňuje tak, že vzduch probíhá přes místnosti od ventilace k sociálnímu zařízení, odkud je odváděn přes rekuperační jednotku ven z domu, Místnosti nemají kvůli snazší cirkulaci vzduchu prahy. Ve výsledku dnešní pasivní stavba byla dražší zhruba o deset procent oproti běžné zástavbě.
Při volbě polohy domu musíme myslet nejen na sluneční záření, ale i na vítr, který může být významným faktorem pro ochlazování stavby. Pokud dům stavíme v oblasti, kde je znám převládající směr větrů, je dobré vystavit tomuto směru co nejmenší plochu stěn domu a také přizpůsobit jeho tvar.
IZOLACE
Při volbě polohy domu musíme myslet nejen na sluneční záření, ale i na vítr, který může být významným faktorem pro ochlazování stavby. Pokud dům stavíme v oblasti, kde je znám převládající směr větrů, je dobré vystavit tomuto směru co nejmenší plochu stěn domu a také přizpůsobit jeho tvar.
IZOLACE
Nejdůležitější součástí systému, který má teplo udržet v domě, je samozřejmě tepelná izolace, která se u pasivních domů umisťuje na nosné části konstrukce kolem celého vytápěného vnitřního prostoru. Je třeba, aby všechny neprůhledné obvodové konstrukce byly dokonale izolovány. Pokud jde o materiál, nabízí se řada možností – lze vybírat z celé škály od běžných izolačních materiálů (minerální a skelné vlny, polystyren…) až po ekologické a netradiční (sláma, ovčí vlna). V závislosti na použitém materiálu jsou tloušťky izolací 200 až 400 mm.
OKNO JAKO ZDROJ TEPLA
Dalším komponentem, který na plášti pasivního domu vyžaduje velkou pozornost, jsou okna. Vycházet se musí již od jejich zasklení, použitá skla musí mít velmi nízkou hodnostu součinitele prostupu tepla, přitom ale musí umožnit dostatečné tepelné zisky z pronikajícího slunečního záření – ty jsou totiž významnou složkou tepelného režimu domu a dokáží pokrýt velkou část celkové spotřeby tepla. Z toho pohledu je také důležitá orientace oken vzhledem ke světovým stranám – obytné místnosti s velkými okny by měly být umístěny na jižní straně domu. Skutečnost, že okno do domu přivádí teplo, může být v létě nepříjemná, proto je dobré zapracovat již do projektu i způsob stínění v letním období.
Pokud jde o typ oken, je možnost výběru stejně široká, jako u izolací. Můžeme použít plastová, dřevěná nebo kombinovaná okna, hlavním kritériem výběru ale budou tepelně-izolační vlastnosti. Pro zasklení je nejlepší použít izolační trojskla vyplněná argonem nebo kryptonem, rámy je potřeba překrýt tepelnou izolací.
Co je důležité u oken v pasivních domech
• kvalitní zaklení pomocí trojskla
• dobře izolovaný rám okna
• propustnost slunečního záření
• správné umístění okna při montáži
• zastínění pro letní období
Pokud jde o typ oken, je možnost výběru stejně široká, jako u izolací. Můžeme použít plastová, dřevěná nebo kombinovaná okna, hlavním kritériem výběru ale budou tepelně-izolační vlastnosti. Pro zasklení je nejlepší použít izolační trojskla vyplněná argonem nebo kryptonem, rámy je potřeba překrýt tepelnou izolací.
Co je důležité u oken v pasivních domech
• kvalitní zaklení pomocí trojskla
• dobře izolovaný rám okna
• propustnost slunečního záření
• správné umístění okna při montáži
• zastínění pro letní období
REKUPERACE
Teplo z domu ale neuniká jen skrze vnější plášť. Žít v domě znamená spotřebovávat a znečišťovat vzduch. A ten je třeba dostat ven a nahradit jej čerstvým. Po většinu roku je přitom vnější teplota nižší než uvnitř domu, nabízí se tedy otázka, jak zabránit při větrání tepelným ztrátám.
V pasivních domech je tento problém vyřešen až s 95% účinností rekuperačním zařízením, které pracuje se zpětným získáváním tepla. Zvenčí se nasává čerstvý vzduch, filtruje se a než je vháněn do obytných prostor, je mu ve výměníku předáno teplo znečištěného vzduchu z interiéru, který je odváděn ven. V pasivním domě se tedy v tradičním slova smyslu nevětrá a to nese další výhody. V domě nevzniká průvan, který by vířil prach a filtrační zařízení dovnitř nepustí ani pyly, což je velmi příznivé pro alergiky.
V pasivních domech je tento problém vyřešen až s 95% účinností rekuperačním zařízením, které pracuje se zpětným získáváním tepla. Zvenčí se nasává čerstvý vzduch, filtruje se a než je vháněn do obytných prostor, je mu ve výměníku předáno teplo znečištěného vzduchu z interiéru, který je odváděn ven. V pasivním domě se tedy v tradičním slova smyslu nevětrá a to nese další výhody. V domě nevzniká průvan, který by vířil prach a filtrační zařízení dovnitř nepustí ani pyly, což je velmi příznivé pro alergiky.
