Nízkoenergetické a pasivní domy
Pojem nízkoenergetický a pasivní dům:
- horní limit spotřeby pro nízkoenergetický dům je 50 kWh/m2 za rok
- horní limit spotřeby pro pasivní dům je 15 kWh/m2 za rok
- závazná tepelná norma pro bydlení v Německu od r. 2004 se připravuje na 50 kWh/m2 za rok
Pokud se staví dům nový, má smysl ho stavět jako pasivní, nebo alespoň se zabudovanou izolací, aby jej bylo možné na pasivní do budoucna povýšit.
To, že se v dohledné době stane energetická náročnost 50 kWh/m2 horním limitem i u nás (odborníci odhadují do 10 let), ukazuje úsilí ve státech Evropské unie.
Náklady spojené s postavením pasivního domu jsou již dnes totožné s cenou běžného domu.
Možnosti snižování spotřeby energie:
Snížení energetické náročnosti objektu dostatečným zateplením
Pouhým zateplením je možné snížit spotřebu energie o více než polovinu. U navrhovaných pasivních domů se většinou jedná o tepelnou izolaci o síle kolem 200 - 300 mm. U rekonstrukcí se izoluje kontaktním způsobem vrstvením na stávající plášť, v rozpětí 160 - 200 mm, čímž povýšíme daný objekt na nízkoenergetický. Je to ta nejvýhodnější investice při realizaci domu. Pokud se dnes domy vůbec zateplují, volí se síla 50 mm. Vezmeme-li v úvahu, že cena kompletního zateplení při použití 50 mm izolace se od zateplení 160 mm liší v řádech stokorun na m2 ( nejdražší je práce a povrchová úprava ), je lépe provést opravdu důkladné zateplení. Všechna další opatření ( tepelná čerpadla, solární kolektory, kotle na biomasu nebo větrné elektrárny ) jsou mnohem nákladnější v porovnání se ziskem úspor. Jde o investici, která má životnost stejnou, jako je životnost domu, proto nemůže být žádné jiné opatření na prvním místě.
Teplovzdušné vytápění s řízeným větráním a rekuperací tepla
U každého domu je třeba dodržovat základní hygienické normy a to znamená, že na osobu je třeba za hodinu vyměnit 50 m3 vzduchu. Dnes můžeme odpovědně říci, že bez řízené výměny vzduchu se znovuzískáváním tepla ( tzv. rekuperací ) nízkoenergetický dům navrhnout nelze. Výhodou je spojení řízeného větrání s teplovzdušným vytápěním, protože to umožňuje nahradit teplovodní vytápění, které řeší pouze topení. Řízené větrání s teplovzdušným vytápěním kromě topení řeší ještě kvalitní hygienické podmínky a úsporu energie za jednu cenu, tedy řeší za stejné peníze tři problémy místo jednoho.
Co všechno umožňuje teplovzdušné vytápění s řízeným větráním a rekuperací tepla
- zaručuje hygienicky nutné výměny vzduchu
- úspora až 85 % nákladů na větrání
- rychlý zátop s pružnou regulací teploty
- filtraci cirkulačního a větracího vzduchu textilním filtrem ( ideální pro astmatiky a alergiky na prach nebo pyl )
- možnost integrace solárních vzduchových systémů
- vyloučení vzniku plísní
- účinné letní noční ,,předchlazení" interiérů domů
- úspora prostor v interiéru budov
- vyloučení rizika zamrzání, které hrozí u rozvodů teplovodního topení
- společným potrubním systémem se přivádí teplonosné médium ( cirkulační vzduch ) zároveň se vzduchem větracím
- dochází k využití všech energetických zisků v budovách pro předehřev větracího vzduchu ( každá osoba vyzařuje 100-180W, ale i monitor PC, televize, pračka, žehlička, trouba, lednička, mraznička, elektromotory atd. a tyto energie se zvláště u pasivních domů stávají významným zdrojem ).
- umožňuje využití solárních zisků z osluněných oken, případně teplovzdušného krbu a okamžitý transfer do ostatních místností
- dokonalou cirkulací využívá kubatury vzduchu celém domě a tím umožňuje snížení dávek přiváděného čerstvého vzduchu na osobu ( zvlášť u minimálně obsazených nebo trvale nevyužívaných domů a bytů s částečnou neodstranitelnou infiltrací vzduchu )
- možnost případné další úpravy vzduchu v oblastech s extrémně negativními podmínkami okolního prostředí ( čištění, odorizace, vlhčení nebo i chlazení )
Proti těmto výhodám stojí jedna nevýhoda. Vzduch procházející jakýmkoli potrubím ztrácí záporně nabité částice, tzv. ionty. Ty ale v prašném městském prostředí také chybějí, proto se instalují ionizátory, zvláště u lidí, kteří jsou na jeho nedostatek citliví. V přirozeném prostředí mimo městské aglomerace, kde s nimi osoby přicházejí mimo obytné objekty do kontaktu, to zpravidla není problém k řešení.
Zajištění minimalizování spotřeb energie
U objektu s malými tepelnými ztrátami zvyšuje poměrný podíl energie potřebné k ohřevu větracího vzduchu v poměru ke zbývajícím tepelným ztrátám domu. Proto rekuperace vzduchu a vnitřní zisky z každé osoby, počítače, žárovky apod. kryjí více než polovinu potřebné energie na vytápění. Solární zisky, které zajišťují okna a teplovzdušné kolektory, pak snižují potřebu zdroje na 10,1 kWh/m2. To je energie, kterou je třeba vložit do systému z nějakého vnějšího zdroje.
Standardně se řeší zvlášť topení ( UT ) a ohřev teplé užitkové vody (TUV). Pokud ale záleží na tom, aby se využil na ohřev TUV solární systém, je potřeba zásobník čili bojler. Protože je potřeba velmi malý výkon, je výhodné navrhnout jej jako integrovaný akumulační zásobník společný pro Út a TUV. Systém umožňuje alternativně připojení krbových kamínek na biomasu s ohřevem vody, malého tepelného čerpadla nebo další zázračné technologie, která teprve bude vymyšlena nebo zlepšena.
Stavět dům zděný, nebo lehký dřevěný skelet ?
Je možné postavit dům, který má slabé obvodové zdivo tl. 150 mm z plných cihel s 300 mm tlustou tepelnou izolací pro ty, kteří jsou příznivci zděných staveb, ale vychází finančně příznivě i vzhledem k tomu, že je nutné na tento druh zdiva udělat statický posudek. Proto je mnohem výhodnější realizovat nosný skelet z dřevěného fošinkového roštu a izolaci použít jako jeho výplň. Nevýhodou je nízká akumulace takové konstrukce, stejně jako u porothermu nebo porobetonu. Tu je ale možné doplnit vyzděním vnitřních příček nebo akumulační přizdívkou z vnitřní strany obvodové konstrukce. Tímto způsobem je odstraněn dojem lehkého papírového domu amerického typu a jílové tvárnice navíc zajistí i optimální vlhkost vnitřního mikroklimatu. Samozřejmě je možné na vnitřní přizdívku použít i obyčejné plné cihly nebo zesílené omítky. Dům z dřevěného skeletu může mít fasády jak omítané, tak pobíjené prkny na různé způsoby nebo kombinované. Tomuto systému prakticky nestojí nic v cestě.
Závěrem
Architektura našich obydlí není a nebude v budoucnu omezena pouze na jakési kompozičně vytříbené hmotové uspořádání, ale další nedílnou součástí se stává nový individuální přístup především k úsporám ve všech stadiích projektů, realizací i recyklací. Z toho do budoucnosti vyplývá hledání nových souvislostí a nepochybně i nový architektonický výraz a kompaktní formy.