Nízkoenergetické domy
20. 2. 2008
Dnes všichni stojíme před problémem, jak snížit spotřebu energie ve svých obydlích, neboť začíná být velmi drahá. Přibližně 50 % veškeré energie spotřebované v rozvinutých západních zemích ale připadá na obsluhu budov. Kdyby se tedy podařilo výrazně snížit spotřebu energie v budovách, mohla by to být jedna z cest, jak zachránit lidstvo před klimatickými změnami. V současné době se v běžných domech teplem skutečně plýtvá – většinou spotřebují na jeden metr čtvereční kolem 200 kWh. Naproti tomu nízkoenergetický dům spotřebuje méně než 50 kWh/m². Přiblížíme principy výstavby nízkoenergetického domu, stavební a izolační materiály i příčiny, které u nás rozvoji těchto systémů brání.
V posledních letech se všichni snažíme snížit spotřebu energie. Začíná být totiž příliš drahá. Chceme také, aby náš životní styl měl co nejmenší dopad na životní prostředí, ale přitom aby nebylo dotčeno pohodlí, na které jsme zvyklí. Tento požadavek má kupodivu řešení: jsou jím nízkoenergetické a pasivní domy.
Padesát procent energie spotřebované v rozvinutých zemích připadá na obsluhu budov, hlavně na jejich vytápění. Kdyby se podařilo tuto spotřebu výrazně snížit, mohli bychom omezit vypouštění skleníkových plynů, a tak zabrzdit globální klimatické změny.
Dnes už jsou známé technologie, jež umožňují stavbu nízkoenergetických a pasivních domů, které spotřebují pouhou desetinu celoroční spotřeby běžných domů. Nulové či plusové domy dokonce nepotřebují dodávku žádné energie z rozvodných sítí a jsou dokonce schopny energii v přebytku vyrábět z obnovitelných zdrojů. Takový dům však bohužel u nás nebyl dosud postaven.
Jestliže se fond budov obnovuje přibližně za padesát až sto let, mohli bychom při stavbě objektů s desetinovou spotřebou energie v horizontu několika desetiletí ušetřit až polovinu energie na vytápění, aniž bychom snížili komfort bydlení.
Domy můžeme rozdělit podle průměrné celoroční spotřeby energie na plochu vytápěného prostoru. Bývalé socialistické paneláky měly průměrnou roční spotřebu energie 200 kWh/m² a více. Současná stavební norma pro novostavby vyžaduje teplenou ochranu budov na úrovni 100 kWh/m²/rok. Většina nových budov však ani tuto měkkou normu není schopna splnit. Nízkoenergetický dům spotřebovává méně než 50 kWh/m². Pasivní domy mají roční spotřebu tepla menší než 15 kWh/m². Nulový dům je vlastně pasivní dům, který získává energii z obnovitelných zdrojů, především ze slunce, takže nepotřebuje žádný běžný systém vytápění. Nulové domy mají tedy navíc sluneční kolektory a fotovoltaické články.
I u nás se časem našli odvážní průkopníci, kteří přece jen výstavbu úsporných domů dokázali prosadit.
Akad. arch. Aleš Brotánek, projektant nízkoenergetických a pasivních domů: Ten začátek je spojen s návštěvou Severních Čech v roce 79, kdy jsem zahlédnul měsíční krajinu a připadalo mi, že by se dalo žít tak, abychom za sebou nenechávali takovou spoušť.
Ropná krize v sedmdesátých letech urychlila hledání úspor energií nejenom v dopravě, ale i ve stavebnictví.
Akad. arch. Aleš Brotánek, projektant nízkoenergetických a pasivních domů: Nízkoenergetický a posléze pasivní dům je výsledkem optimalizace, jak udělat ty úspory za přiměřené prostředky co největší.
První energeticky úsporný dům postavil architekt Brotánek v devadesátých letech. Tehdy bylo možné využívat energie ze slunce pouze pomocí zimní zahrady. Vhodné levné vzduchotechnické jednotky s rekuperací tepla u nás nebyly k dispozici. K základnímu principu nízkoenergetického domu patří co nejvíce snížit úniky tepla. To je ovšem možné pouze tím, že se dům dokonale zaizoluje. Nejvhodnější jsou přírodní izolační materiály, i když se vlastně používají nejméně. Proč?
Ing. Jan Bárta, Centrum pasivních domů v Brně: Bylo by to nejlepší z hlediska životního prostředí, z hlediska toho vlastního bydlení, ale není to nejlevnější a není to nejběžnější.Ty přírodní izolace, když mezi ně nebudu zahrnovat minerální a skelné vaty, tak nejsou vyráběny masově. Jsou to většinou lokální producenti, kteří nevyrábějí takové velké objemy izolace.
Dům se stává vzduchotěsný. Teplo prakticky žádné neuniká, v takovém domě se ale nedá žít. Proto musí být vybaven rekuperační jednotkou, která se stará o větrání. Teplo s vydýchaným vzduchem se žene přes tuto jednotku, která předá teplo čerstvému vzduchu.
Díky tomuto principu nám k vytápění objektu stačí sotva desetina energie nutná k teplené pohodě v běžném domě. Na vytápění a ohřev teplé vody stačí miniaturní elektrický kotel. Vhodný je krb na biomasu zapojený do systému vzduchotechniky.
Nízkoenergetické objekty získávají velkou část energie ze Slunce. Jejich dokonale izolovaná okna proto musí být vhodně orientovaná k jihu. Tepelné zisky pak převažují nad ztrátami.
Přesto i nyní okna zůstávají Achillovou patou každého domu. Slibná jsou trojskla, mezi nimiž je napuštěn inertní plyn. Ještě lepší vlastnosti mají okna s vakuovanými prostory.
Brněnská administrativní budova navržená architektem Adamem Rujbrem je vystavěna jako nízkoenergetický objekt, schopný získat maximum tepla ze slunce. Akumulační prostor tvoří dvě prosklené stěny. Sluneční paprsky projdou sklem, dopadnou na akumulační plochu a přemění se na teplo. Ohřátý vzduch se odtud odvádí k tepelným čerpadlům. Sluneční energií se nejenom topí, ale i ohřívá voda na mytí. Pokud by tepelné zisky ze slunce nestačily, do systému se zapojí elektrický kotel.
Na Šumavě v obci Borová Lada dnes vzniká rozsáhlý komplex nízkoenergetických domů. Jejich výstavba probíhá co nejšetrněji k přírodě národního parku.
Ing. Arch. Adam Rujbr, Projektant nízkoenergetických domů: Je to největší projekt nízkoenergetických domů a první takový v České republice. Nízkoenergetické domy jsou typické tím, že směrem na jih jsou orientovány svou prosklenou stranou a tady je to shodou okolností i ve směru pěkného výhledu. A orientace prosklení na jih je velice přínosná v době, kdy se tady chytá spousta slunečního záření. Nicméně v létě by to mohlo být na obtíž, mohlo by se to přehřívat, proto nám pomáhá tento přesah střechy, který v zimním období umožňuje slunci, aby přímo procházelo až do interiéru domu a naopak v létě, kdy je slunce vysoko, tak tento přesah střechy stíní a nedovoluje sluníčku, aby přehříval interiér. Čerstvý vzduch, který přichází z venku, se ohřeje a pak prostřednictvím rozvodů, které vedou v podlahách, se roztáhne do jednotlivých místností. Potom na jiném místě se ten vzduch posbírá a vrátí se zpět do vzduchotechnické jednotky a vzduch, který odchází z domu předá své teplo tomu čerstvému vzduchu, který se přivádí zvenčí. Tyto domy jsme se snažili navrhovat v respektu k tradiční architektuře Šumavy, takže používáme tradiční materiály: dřevo, vápenné omítky a třeba i na střechy máme jako krytinu dřevěný šindel.
Výstavba nízkoenegetických a pasivních domů nepotřebuje žádné kosmické technologie a pracuje s běžnými stavebními postupy, přesto jejich počet není velký. Zájem o ně naštěstí roste geometrickou řadou.
Ing. Jan Bárta, Centrum pasivního domu v Brně: Centrum pasivního domu vzniklo zhruba před třemi lety a je to zájmové sdružené firem a osob, které se zabývají pasivními domy a cílem tohoto sdružení je propagovat pasivní domy, prosazovat princip pasivního domu tady v České republice. Cílem je, aby se tady stavělo, co nejvíce pasivních domů a byly co nejkvalitnější.
Síť center pasivního domu má partnery v osmi krajích České republiky.
Michal Navrátil, ml., Rigi: Nacházíme se ve Sluneční ulici v Hradčanech u Brna. Je to lokalita s nízkoenergetickými domy, bude zde stát v budoucnu devět domů.Ta lokalita není jenom o energii, ale je to také přírodě. Bude tu vybudováno 3500 m² vodních ploch.
Jako první byl postaven tento moderní pasivní dům s přírodní střechou.
Michal Navrátil, Rigi: Tento dům je vytápěný třemi základními věcmi, vytápí to solární panel, vytápí nám to elektrika, která vypomáhá, kdyby nebylo …
Větrání zajišťuje vzduchotechnika s rekuperační jednotkou. Do systému je zařazen i krb, který vypomáhá, když slunce nesvítí. Tento nízkoenergetický dům se staví na bázi přírodních materiálů dostupných v nejbližším okolí: dřevo bylo vytěženo v nedalekém lesa, sláma vyrostla na vedlejším poli. Hliněnopískové omítky pocházejí z výkopů budoucích jezírek. Dům bude samozřejmě vybaven vzduchotechnikou s rekuperací. Projekt ukazuje cestu návratu k přírodě s využitím moderních technologií. Jeho stavba zanechá v krajině jen minimální stopu – a to by mělo být našim hlavním cílem pro nejbližší budoucnost.