Výstavba úsporného domu

V posledních letech se zvláště na odborných seminářích a konferencích hovoří o tzv. pasivních domech. Kritéria pro ně jsou nastavena tak, aby úspory energie byly i v našich středoevropských podmínkách co největší. Roční měrná spotřeba tepla na vytápění by neměla přesáhnout 15 kWh/(m². a), celková neprůvzdušnost 0,6–1 a celková roční měrná spotřeba primární energie na krytí energetické spotřeby domu by měla činit maximálně 120 kWh/(m². a). Proto jsou na těchto stavbách často uplatňovány také sluneční kolektory a fotovoltaické panely. Několik takových domů již bylo samozřejmě realizováno, zkušenosti s jejich výstavbou však přesto nejsou příliš rozšířené.

Pokud stavebník uvažuje o energeticky úsporném domě, který nemusí splnit všech­ny výše uvedené podmínky, ale přesto mu v budoucnu ušetří vysoké náklady na vytápění, měl by si sestavit jeho energetickou bilanci: na straně výdajů zjistí veškeré tepelné ztráty, tedy i potřebu tepla pro ohřev vody a spotřebu všech elektrospotřebičů (žárovky, žehlička, sporák, pračka) a také oběhových čerpadel a ventilátorů. Na straně příjmů by se měly projevit energetické zisky. Od toho by se pak měly odvíjet další představy o samotné stavbě.

Základní pravidla

Představíme-li si ideální postup, nejlepší je už u projektu nebo – ještě lépe – u prvních návrhů stavby zvolit pokud možno kompaktní tvar domu a jeho správnou orientaci ke světovým stranám. Je obecně známo, že z hlediska úspor je výhodné vytvořit severní stěnu nebo stěny nejvíce exponované tak, aby v nich bylo co nejméně velkých oken, a opatřit je důkladnou izolací a naopak jižní fasádu vybavit většími prosklenými plochami, které mohou interiér ve slunečných dnech i v chladných měsících účinně vyhřívat. Je ovšem třeba zamezit přehřívání místností v létě. Často bývá podceňována nutnost kompaktního tvaru budovy, který má méně ochlazovaných ploch. Podaří-li se vám ho uplatnit, vyhnete se potížím s různými tepelnými mosty, které vyplývají ze složitější konstrukce.

Dalším důležitým krokem jsou úvahy nad konstrukcí a dostatečnými izolacemi všech obvodových stěn, zvolení správného typu oken včetně jejich utěsnění a výběr ventilačního systému. Centrální větrací systém by měl co nejlépe využívat pasivní zisky sluneční energie dopadající do interiéru okny. Pokud dosáhneme ideální kombinace těchto prvků, nebudeme potřebovat konvenční systém vytápění.

Odvětrávané základy: na základové pásy vyšší než terén byly položeny spyrol panely. Plastové trubky byly z odvětrávané dutiny pod základovým prostorem vytaženy pod dřevem obložené fasády. Díky přirozenému komínovému efektu základový prostor odvětrávají.	Hrubá stavba se zdivem z betonových skořepinových tvárnic tloušťky 20 cm, zateplení střechy
Montáž stropních konstrukcí: strop monolitický žebírkový, ztracené bednění ze skládaných polystyrenových bednicích stropních desek – typ JS.	Betonáž stropu
Střecha – podkladové OSB desky, zateplení polystyrenem	Pojistná hydroizolace střechy s přeplátováním kotvení tepelné izolace
Hydroizolace s atestem proti prorůstání kořínků. Na hřebeni vystupují kotvy pro jištění lanem při údržbě střechy.	Substrát uložený do roštu
Odvodnění drenáží: v pravé části obrázku vidíme drenážní trubku omo­tanou geotextilií a obsypanou struskou, kterou lze nahradit štěrkem.	Předpěstované rostliny v zatravňovacích dlaždicích
Zkompletizovaný strop	Podstropní rozvody mechanického větrání
Pokládka polystyrenu a rozvody vzduchu v podlahách	Skladba podlahy, montáž OSB desky: polystyren o tloušťce 20 cm, OSB deska 25 mm pod parkety nebo cetris deska pod dlažbu

Tepelná izolace a eliminace tepelných mostů

Tepelné izolace se u energeticky úsporných domů používají v tloušťce až 40 cm – takový objem izolační hmoty nelze nahra­dit žádným zdivem, a proto jsou stěny vždy kombinovány z několika materiálů. Jejich konstrukční možnosti jsou široké – zděné i dřevěné stěny, betonové konstrukce ve ztraceném bednění a další. Zcela zásadní je důsledná eliminace všech tepelných mostů. Těmi uniká srovnatelné množství tepla jako ostatní konstrukcí. Totéž platí o izolaci střechy a podlah.

Krov střechy tvoří dřevěné krokve, uchycené přes ocelové profily ve věnci.	Zateplení krovu
Zateplení stavby v interiéru fasádním polystyrenem o tloušťce 30 cm	Detail přerušení tepelných mostů ve styku stěny a střechy

Větrání

Stále častěji se používá větrací zařízení s rekuperací tepla z odváděného vzduchu. Hlavní úlohou tohoto řízeného větrání je zajištění kvalitního vzduchu a také distribuce tepla. Odváděný vzduch v zimě předehřívá čerstvý venkovní vzduch. Zpětné získávání tepla bývá vysoce účinné, více než 75 %. Spotřeba energie na provoz této vzduchotechnické jednotky je přitom obvykle velmi nízká. Odborníci doporučují rozdělit budovy na tři zóny: přívod vzduchu do obytné místnosti, transport vzduchu přes schodiště a chodby a odtah odpadního vzduchu v koupelnách a kuchyni. Rozvody by měly být co nejkratší. Pro přívod vzduchu se často používá podzemní potrubí, tedy zemní registr, kde se vzduch v zimě ohřeje a v létě ochladí. Většina oken proto může být pevně zasklená – větráním okny totiž uniká značné množství tepla, ale pokud utěsníme klasická okna, aniž bychom zajistili větrání, problém nevyřešíme, utrpí tím kvalita vnitřního prostředí.

Takzvané řízené větrání zamezuje ztrátám tepla a současně zajišťuje kvalitu vnitřního prostředí: rozvod čerstvého vzduchu lze využít k distribuci tepla místo klasické otopné soustavy. Množství přiváděného tepla je však omezeno množstvím čerstvého vzduchu a malou schopností vzduchu vést teplo.

Vytápění

Spotřeba tepla bývá nízká – pro vytápění místnosti o ploše 20 m² často stačí příkon 200 W. Toto množství tepla můžeme dodat vzduchem nebo ho získáme například ze zařízení na přípravu teplé vody. Často se využívají jednotky, které kombinují větrání s teplovzdušným vytápěním – v tepelně­izolační vrstvě podlahy jsou instalovány rozdělovací komory s horním přívodem, z nichž vedou do každé místnosti vzduchovody. Někdy se u tohoto typu domů kromě využití elektřiny při ohřevu vzduchu uvažuje i o využití dřeva jako paliva v různých krbech nebo kamnech. Jedná se ale spíše o přitápění, které zvyšuje tepelnou pohodu.

Realizace stavby

Zkušených projektantů a stavebních firem zatím není mnoho, právě naopak. Ačkoli se o úsporných domech hovoří již několik let, stavějí se poměrně málo. Přesto můžeme dokumentovat průběh stavby rodinného domu nedaleko Kladna, a to skutečně od základů. Byla zde uplatněna tepelná izolace tloušťky 30 cm ve stěnách, izolovány jsou také podlahy, stropy a střešní krov, střecha samotná je zhotovena jako vegetační. Okna byla vybrána tak, aby jejich skleněné plochy s vysokým tepelným odporem v zimě vzduch v místnostech neochlazovaly a v létě zase nevyhřívaly.

Obvodové nosné zdivo z betonových skořepinových tvárnic tloušťky 200 mm je z vnitřní strany doplněno tepelnou izolací PPS v tloušťce 300 mm a SDK. V podlahách přízemí je tepelná izolace PPS tloušťky 200 mm. Fasády byly zhotoveny z dřevěného obkladu s nátěrem, příčky z přesných sádrových bloků o tloušťce 80 mm. Strop je monolitický, žebírkový, ztracené bednění je ze skládaných polystyrenových bednicích stropních desek – typ JS. Krov střechy tvoří dřevěné krokve v kombinaci s ocelovou konstrukcí. Rekuperační jednotka zabezpečuje výměnu vzduchu, a tepelné ztráty tak snižuje na 10 %. Kromě výměníku tepla obsa­huje také jednotku vytápění o výkonu 3 kW. Dům je zároveň vybaven zemním registrem, který zajišťuje předehřátí vzduchu i v mrazech. Užitková voda se ohřívá v elektrickém akumulačním zásobníku umístěném pod schodištěm v komoře. Krb v obývacím poko­ji slouží v přechodném období k přitápění.

„Dosáhli jsme toho, že tento dům má tepelné ztráty 2,5 kW, což je docela dobrý výsledek,“ říkají stavitelé a dodávají: „Skoro celou zimu na přelomu let 2005 a 2006 jsme topili na dva kilowatty a protopili zhruba 4 000 Kč.“

Hana Vinšová
Foto: Miroslav Šuman, Patrik Tichava