Vliv energetické náročnosti budov v podmínkách oceňování nemovitostí

Transkript

1 Bankovní institut vysoká škola Praha Katedra podnikání a oceňování Vliv energetické náročnosti budov v podmínkách oceňování nemovitostí Bakalářská práce Autor: Nikola Petrovicová Oceňování majetku Vedoucí práce: prof. Ing. Josef Michálek CSc. Praha Duben, 2011

2 Prohlášení Prohlašuji, ţe jsem bakalářskou práci zpracovala samostatně a v seznamu uvedla veškerou pouţitou literaturu. Svým podpisem stvrzuji, ţe odevzdaná elektronická podoba práce je identická s její tištěnou verzí, a jsem seznámena se skutečností, ţe se práce bude archivovat v knihovně BIVŠ a dále bude zpřístupněna třetím osobám prostřednictvím interní databáze elektronických vysokoškolských prací. V Praze, dne Nikola Petrovicová

3 Poděkování Chtěla bych poděkovat panu prof. Ing. Josefovi Michálkovi CSc. za péči, kterou mi věnoval po celou dobu zpracovávání této bakalářské práce. Především mu děkuji za cenné odborné rady a laskavý přístup.

4 Anotace Předmětem této bakalářské práce je vymezení technických parametrů energeticky nenáročných objektů s upozorněním na jejich výhody a nevýhody. Práce porovnává nízkoenergetické a pasivní domy, vysvětluje zásady pro jejich navrhování a výstavbu. Přínosem práce je objasnění termínu energetická náročnost budov a její vliv na oceňování majetku. Součástí teoretické části jsou jednotlivé příklady nízkoenergetických, pasivních a nulových domů řešených z různých stavebních materiálů. Klíčová slova Budova, energetická náročnost budov, náklady, nemovitost, nízkoenergetický dům, pasivní dům, roční měrná spotřeba tepla, stavba, konstrukce, ţivotní prostředí. Annotation The thesis aims to define technical performance of low-energy buildings with regard to their advantages and disadvantages. The low-energy and passive buildings are compared in this paper. The way of their projection and construction is also included. The thesis is supposed to contribute to define the term energy intensity of buildings and its influence on the evaluation of property. There are particular examples of low-energy, passive and zero-energy houses built from different materials in the theoretical part. Key words Bulding, energy intensity of buildings, load, cost, real estate, low-energy house, passive house, annual specific heat consumption, building, construction, environment.

5 OBSAH A. TEORETICKÁ ČÁST... 7 ÚVOD Historie Historie ve světě Historie v Evropě Historie v České republice Současnost Nízkoenergetické a pasivní domy Obecné zásady navrhování Proč si zvolit energeticky nenáročný dům? Rozdíly mezi nízkoenergetickými a pasivními domy Energetická náročnost budov Roční měrná spotřeba tepla na vytápění Průkaz energetické náročnosti budov a energetický štítek obálky budovy Zásady pro návrh energeticky nenáročných domů Orientace rodinného domu na pozemku Tvar domu Dispoziční řešení a kvalita vnitřního prostředí domu Základové konstrukce Obvodový plášť Střešní konstrukce Výplně otvorů Vzduchotěsnost domu Tepelné izolace Energetické hospodářství Vodní hospodářství Energeticky nenáročné budovy a oceňování majetku Cena za energetickou úsporu Ocenění nízkoenergetických a pasivních domů... 48

6 6. Příklady nízkoenergetických a pasivních domů Stavby ze slámy Dřevostavby Zděné stavby Rekonstrukce v energeticky nenáročném standardu Správné a chybné projekty rodinných domů ZÁVĚR B. PRAKTICKÁ ČÁST Odhad tržní hodnoty bytu Popisné informace Analýza nejlepšího a nejvyššího vyuţití Ocenění Závěr Odhad tržní hodnoty mateřské školy Popisné informace Analýza nejlepšího a nejvyššího vyuţití Ocenění C. ANALYTICKÁ ČÁST Analýza trhu okresu Příbram Obecná charakteristika okresu Město Příbram Město Dobříš Okres Příbram mimo města Příbram a Dobříš Celkový marketingový výhled CELKOVÝ ZÁVĚR SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY SEZNAM OBRÁZKŮ, TABULEK, GRAFŮ

7 A. TEORETICKÁ ČÁST ÚVOD Cílem práce je rozbor problematiky energetické náročnosti budov, příklady nízkoenergetických a pasivních domů. Práce objasňuje principy pouţívané pro výstavbu energeticky nenáročných rodinných domů. Podrobněji rozebírá zásady a pravidla pro navrhování a výstavbu nízkoenergetických a pasivních domů. Dle technických parametrů rozděluje energeticky úsporné budovy na domy nízkoenergetické, pasivní, nulové a domy plusové. Práce objasňuje historii energeticky úsporné výstavby u nás i v zahraničí a uvádí současné trendy výstavby v České republice. Představuje konkrétní příklady energeticky nenáročných domů z odlišných typů materiálů a pouţitých technologií. Upozorňuje na výhody a nevýhody těchto budov, analyzuje internetový trh s nabídkami nízkoenergetických a pasivních rodinných domů a posuzuje zda nabízené nemovitosti splňují poţadavky na energeticky nenáročnou výstavbu. Práce také uvádí příklady správně a chybně navrţených rodinných domů nabízených na trhu s tím, ţe podrobně rozebírá konkrétní projekty a upozorňuje na jejich nedostatky. V práci jsou uvedeny závěry a výsledky analýzy trhu nemovitostí nabízených na internetu. Hlavním přínosem práce je přehledné rozdělení energeticky nenáročné výstavby s uvedením konkrétních technických parametrů, dále upozornění na nedostatky trhu s nabídkami těchto staveb, porovnání vývoje výstavby v České republice a v okolních státech jako je Rakousko a Německo. V práci jsou uvedeny spojitosti mezi nízkoenergetickou výstavbou a ţivotním prostředím s tím, ţe zde nejsou domy posuzovány pouze z hlediska konstrukčního řešení, ale je zde zohledněna celková funkčnost objektu. S tím souvisí technologie pouţívané například pro vytápění, větrání, získávání elektrické energie, čištění odpadních vod a další. V práci je také uveden vztah mezi investičními a provozními náklady nízkoenergetických a pasivních domů v porovnání s běţnými novostavbami. 7

8 Cílem praktické části je odhad trţní hodnoty bytu 3+1 v Březnici. Byt se nachází ve čtyřpodlaţním objektu bez výtahu na katastrálním území Březnice ve Středočeském kraji. Bytový dům pochází ze 70. aţ 80. let minulého století, je součástí sídliště na okraji města a je vystavěn z ţelezobetonových panelových dílů. Druhou částí praktické části je odhad trţní hodnoty budovy mateřské školy v obci Třebsko. V obci ţije okolo dvě stě obyvatel a mateřská škola je převáţně uţívána místními lidmi. Mateřská škola se nachází nedaleko města Příbram ve Středočeském kraji. Cílem analytické části je analýza okresu Příbram. Tento okres je rozčleněn na tři části. V první části je zpracována analýza města Příbram, dále analýza města Dobříše a v třetí části je zpracována analýza celého okresu mimo měst Dobříš a Příbram. Cílem analýzy je průzkum trhu s nemovitostmi a zjištění cen vybraných prodávaných i nabízených nemovitostí. 8

9 1. Historie 1.1 Historie ve světě Uţ odjakţiva pradávné kmeny ţily v symbióze s přírodou. Přizpůsobovaly svá obydlí klimatickým podmínkám a prostředí. Stavěly je z materiálů, které byly pro ně dostupné a dosaţitelné. Tyto postupy můţeme ještě stále pozorovat v méně ekonomicky vyspělých oblastech, například africké kmeny ještě stále budují své chatrče z jílu a kamenů. Kdyţ se například podíváme do Keni, tak si u zdejších staveb můţeme povšimnout plochých, někdy zatravněných střech, silných hliněných stěn a malých kruhových otvorů místo oken. Tato konstrukce obyvatelům chatrčí zajišťuje ochranu před slunečními paprsky a teplem, které v této oblasti panuje. Silné stěny izolují interiér od vnějšího prostředí a malé otvory zajišťují světlo aniţ by jimi pronikal horký africký vzduch. Pokud v historii budeme hledat první zmínku o nízkoenergetických a pasivních domech, tak naše zjištění bude opravdu překvapivé. Prvním pasivním domem nebyla stavba, ale loď Fritjofa Nansena z roku Tento polární badatel popisuje konstrukci lodi ve své knize roku 1887: stěny jsou pokryty dehtovanou plstí, na ní je korková výplň, potom následuje obložení z jedlového dřeva, na něm je opět silná vrstva plsti, potom vzduchotěsné linoleum, nakonec opět dřevěné obložení. Stropy mají se vším všudy tloušťku asi 40 cm, okno, kterým by mohla pronikat zima nejsnáze, bylo chráněno trojitými skly a ještě dalšími způsoby. Je zde teplý příjemný příbytek. I když teploměr ukazuje 5 C, nebo 30 C pod nulou, netopíme v kamnech. Větrání je vynikající, protože doslova vhání ventilátorem čerstvý zimní vzduch. Proto se zabývám myšlenkou, že bych kamna nechal úplně odstranit, jenom nám překážejí 1. Všechny války svým způsobem urychlují pokrok ve vývoji, a proto ani druhá světová válka nebyla výjimkou. Byl v ní například vynalezen extrudovaný polystyrén, který se dnes pouţívá například k izolaci základových pasů. Dále se na univerzitách vědci pokoušeli vyuţít sluneční energii. V roce 1939 byl na Univerzitě v Cambridge postaven dřevěný dům s dvěma místnostmi, který vyuţíval solární kolektory. V roce 1956 dva architekti Frank Bridgerse a Don Paxton postavili v Novém Mexiku administrativní budovu vyuţívající sluneční záření. Tomuto principu byl přizpůsoben jak sklon solárních panelů, tak rozloţení místností v budově. V době ropné krize na západě se tehdejší architekti pokusili navrhnout soběstačné 1 SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů, s.14 9

10 stavby. Při projektování částečně nebo úplně zakrývali stavby terénem, vyuţívali velké prosklené plochy orientované na jih, snaţili se vyuţít přírodních energií a uskladnit je na co nejdelší dobu, recyklovali odpad, teplo a vodu. Stavby, které byly na základě těchto projektů realizovány, byly relativně soběstačné, ale jejich cena mnohonásobně převyšovala úspory jeţ by za dobu své ţivotnosti přinesly. Dalším problémem bylo to, ţe technologie uvnitř objektů byly natolik sloţité, ţe by uţivatel musel být všestranným odborníkem, aby je dokázal vyuţívat v plné šíři. Tyto stavby a projekty byly pro další výzkum velice uţitečné, jelikoţ ukázaly jakým směrem by se mělo dále pokračovat a čeho se vyvarovat. V jednotlivých zemích západní Evropy byl vývoj této oblasti odlišný. Nejlépe na tom byly severské státy. Například v Norsku v roce 1975 vstoupila v platnost stavební norma SBN 75, kde se jiţ uváděly hodnoty součinitele prostupu tepla podobné hodnotám našich dnešních nízkoenergetických domů. 1.2 Historie v Evropě První nízkoenergetickou stavbou v Evropě se stal dům architekta Vagna Korsgaadena, který byl realizován v roce 1976 v Dánsku. Byl navrţen přímo jako dům nulový se spotřebou tepla na vytápění 0 kwh/(m 2.a). První nízkoenergetický dům v Německu byl realizován v roce 1990, jeho okna byla osazena v kvalitních rámech, větrání bylo realizováno se zpětným získáváním tepla a součástí domy byly i další důleţité prvky. Dům byl řadový a jeho parametry stále zůstávají velice dobré, průměrná potřeba tepla se pohybuje okolo 10 kwh/(m 2.a). V roce 1997 byl ve Wiesbadenu navrţen architektem Folkmarem Raschem komplex 22 řadových pasivních domů, kde architekt Manfred Bausen postavil první samostatně stojící pasivní domy. V letech 1998 aţ 2001 probíhal v evropských zemích výzkumný projekt s názvem CEPHEUS (Cost Efficient Passive Houses as European Standards), jehoţ náplní bylo zajištění výstavby pasivních domů s 221 bytovou jednotkou. Tento projekt se uskutečnil v pěti evropských zemích a výsledkem měření bylo zjištění, ţe pasivní domy by měly být pouze o 7 8 % draţší neţ běţná výstavba. A to kvůli jejich reálné prodejnosti. 2 V roce 2000 byl postaven první pasivní dům v teplém podnebí Itálie, a tak probořil předsudky některých odborníků, kteří se domnívali, ţe pasivní domy patří pouze do 2 HUDEC, Pasivní rodinný dům proč a jak stavět 10

11 chladnějších částí Evropy a světa. Tento objekt byl navrţen dle zásad výstavby v Německu a Rakousku a jeho uţíváním se zjistilo, ţe v těchto klimatických podmínkách je třeba vyuţít správné stínící prvky a sníţit tak náklady na ochlazování objektu v letních měsících. 1.3 Historie v České republice Trend výstavby energeticky nenáročných objektů se do České republiky dostal o něco později, neţ do okolních německy mluvících států. O plošném povědomí a výstavbě těchto staveb můţeme hovořit pouze v řádu několika let. V této kapitole bychom chtěli představit první příklad energeticky nenáročných budov v Čechách. V letech postavil architekt Stanislav Hrazdíra ve Zlíně nízkoenergetický rodinný dům. Část objektu je zapuštěna pod úroveň terénu a jsou zde vyuţívány okenní kolektory, prosklené stěny a akumulační zásobníky. První pasivní rodinný dům s ověřenými parametry a dlouhodobým sledováním spotřeby energie a provozního režimu je z roku 2005 v Rychnově v Jablonci nad Nisou. Realizoval ho s přispěním společnosti RD Rýmařov Martin Jindrák. Dům konzervativního vzhledu se sedlovou střechou a malými okny je navržen jako moderní dřevostavba a vybaven systémem teplovzdušného vytápění a větrání s rekuperací tepla a zemním kolektorem. 3 V České republice je zatím nejvíce rozšířena výstavba domů nízkoenergetických. Přestoţe tento typ energeticky nenáročných domů nepatří mezi energeticky nejúspornější, jeho pořizovací cena je o něco přijatelnější, neţ cena domů pasivních. Výstavbě nízkoenergetických domů také nahrává fakt, ţe české firmy mají větší zkušenosti s tímto typem staveb. Pasivní domy jsou totiţ náročnější na přesnost výstavby a pouţité technologie. 1.4 Současnost V Rakousku a Německu je výstavba nízkoenergetických a pasivních domů rozsáhlejší neţ v České republice. V Rakousku jiţ začátkem roku 2008 existovalo 1500 pasivních domů. Zde se také v nízkoenergetickém standardu staví a rekonstruují nejen rodinné domy, ale i administrativní budovy, školy, školky, kostely a další objekty. Dokonce se odhaduje, ţe v roce 2011 bude třetina novostaveb v Rakousku splňovat podmínky pro pasivní domy. Ve spolkové zemi Horní Rakousko se od 1. ledna 2007 mohou stavět budovy pouze 3 SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů,. s 20 11

12 v nízkoenergetickém standardu. V Německu a Rakousku se plošné uzákonění standardu pasivních domů plánuje na rok V České republice bylo v roce 2005 zaloţeno Centrum pasivního domu (CDP), které podporuje výstavbu těchto objektů a šíří otevřené informace. Dle odhadů CDP je nyní v České republice postaveno cca 100 pasivních domů a stovky domů nízkoenergetických. Převáţně se jedná o rodinné domy. Výstavba ostatních typů energeticky nenáročných objektů u nás není ještě příliš běţná. V současné době zaznamenáváme v České republice trend přecházet pozvolna na výstavbu energeticky úspornějších pasivních domů. Na našem území můţeme dokonce nalézt i stavby domů nulových, těch však u nás zatím stojí pouze několik. Do budoucna by se pouţité technologie měly dále vyvíjet a tak ještě více šetřit energii a přírodu. 12

13 2. Nízkoenergetické a pasivní domy 2.1 Obecné zásady navrhování Při navrhování nízkoenergetických a pasivních domů je důleţité dodrţovat určité zásady. Vţdy musíme uvaţovat do jakého podnebí dům umísťujeme. Nízkoenergetické a pasivní domy se nestaví pouze v mírných klimatických podmínkách, dnes je můţeme vidět i v Itálii, Jiţní Africe, Skandinávii, ale například i v Rusku. Architekti, kteří objekty navrhují do teplého podnebí, musí klást větší důraz na ochlazování stavby v letních měsících. V objektu je v tomto období třeba šetřit energii vynakládanou právě na chlazení, vyuţívají se proto například sluneční clony nebo markýzy. Objekt je samozřejmě izolován obdobně jako u energeticky nenáročných objektů realizovaných ve středoevropském klimatu. Oproti tomu v chladných klimatických podmínkách si projektanti musí poradit s daleko niţšími teplotami a menší vyuţitelností sluneční energie. Domníváme se, ţe právě v těchto zemích je důleţité šetřit energiemi a vyuţívat efektivnější způsob na udrţení tepelné pohody v objektech. S tím je spojena i výstavba nízkoenergetických a pasivních domů. Při návrhu je třeba také počítat s poměrem ceny objektu a uspořenou energií za dobu ţivotnosti domu. Bylo by velice účinné dům dokonale zaizolovat, udělat jej zcela vzduchotěsným, vyuţít všechny moţné varianty získávání energií z obnovitelných zdrojů, ale je otázka, zda by to bylo efektivní. Cena nákladů by pravděpodobně mnohonásobně převýšila uspořené energie. Díky tomu by také byl takový dům naprosto neprodejný. Při navrhování energeticky nenáročných budov jsme se mohli s touto chybou setkat poměrně často v minulosti, kdy znalosti projektantů v této oblasti ještě nebyly na takové úrovni jako dnes. Energeticky úsporné domy, s jejichţ výstavbou se v té době začínalo spíše experimentovat, měly předimenzované tepelné izolace, vyuţívaly spoustu zdrojů obnovitelné energie, ale jejich pořizovací cena byla příliš vysoká na to, aby se náklady vloţené do výstavby vrátily za dobu ţivotnosti domů. Nízkoenergetické a pasivní domy je třeba navrhovat v co nejkompaktnějším tvaru, coţ znamená, ţe ideálním tvarem by byla koule. Toto řešení bohuţel není technicky moţné. Další moţnou variantou je budova ve tvaru krychle, tato varianta, ale není příliš vyuţívána, jelikoţ neumoţňuje ideální rozčlenění místností uvnitř objektu. Nejvíce vyuţívaným tvarem je kvádr. Jeho tvar je kompaktní a to je pro nízkoenergetické a pasivní domy velice důleţité. Zabráníme tím zbytečnému ochlazování objektu, které jindy vzniká díky velké členitosti. Jednoduchý 13

14 tvar je dále důleţitý pro efektivnější odizolování objektu. Vzduchotěsnosti dosahujeme mnohem snáze, neţ u členitějších tvarů. Dalším neméně důleţitým bodem je orientace objektu na pozemku. Dům ideálně orientujeme k severní a východní hranici pozemku, delší strana objektu je orientována na jih, tudíţ na budovu dopadá větší mnoţství slunečních paprsků. Je třeba vzít v úvahu i nejčastější směr větru. Ten nám také ochlazuje stěny domu. Někteří projektanti chybně navrhují na jiţní stranu domu celoprosklené průčelí. Tím v letním období dosahují určitých tepelných zisků, ale vznikají tak i problémy se zastíněním osluněného průčelí. Navíc zde v noci a v zimním období dochází k nadměrným tepelným ztrátám. Podstatná je i dispozice uvnitř objektu. Obytné místnosti jsou situovány na osluněné strany. Chodby, šatny a úloţné prostory na strany odvrácené. Mokré provozy jsou umístěny nad sebou, aby byla moţnost zabránit tepelným ztrátám způsobených velkou vzdáleností rozvodů. Na výstavbu nízkoenergetických a pasivních domů je také třeba pouţít přírodní materiály. Ideální je dřevo, ale můţeme pouţít i tvárnice z keramzitu či vápenopískové cihly. Je důleţité klást důraz na to, aby při výrobě stavebních prvků bylo co nejméně zatěţováno ţivotní prostředí. Primární energie na výrobu by měla být efektivně vyuţita. Platí zásada, ţe co se peče, poškozuje ţivotní prostředí. Proto například klasické keramické tvarovky nejsou pro tento typ staveb vhodné. Obálka objektu by měla být vybavena dostatečnou vrstvou tepelné izolace, abychom zabránili únikům tepla. Zvýšené opatrnosti je také třeba dbát při eliminaci tepelných mostů, které vznikají nejčastěji u nadpraţí oken a u spojů konstrukcí z různých materiálů. Ve fázi projektu je velice důleţité zapojit specialistu na tepelnou techniku a zpracovat knihu konstrukčních detailů. Důležitý je podíl plochy oken k ochlazované obálce domu. Až 40 procent tepelných ztrát je způsobeno výplněmi otvorů. Plochou oken neplýtváme, pro normové oslunění a osvětlení stačí obvykle u obytné místnosti poměr 1/6. Velikost a plochu oken optimalizujeme vůči světovým stranám. Redukujeme otevíravé části s přihlédnutím k čistitelnosti oken. Klíčové a správné zabudování do konstrukce obvodového pláště poloha oken vůči tepelné 14

15 obálce, dodržení technologické kázně, umožnění dilatace okna v konstrukci. Součinitel prostupu tepla U okna = 1,1 W.m -2. K -1, nebo lepší, to znamená nižší hodnotu. 4 U nízkoenergetických a pasivních domů je důleţitá vzduchotěsnost. Rovnováhu domu mohou narušit i obyčejné komínové průduchy, otvor pro digestoře nebo chladná garáţ. Proto je třeba se těchto negativních vlivů vyvarovat. Digestoř můţeme pouţít pouze jako filtrační bez odvodu vzduchu do venkovního prostředí. Nevytápěnou garáţ je třeba úplně odizolovat od domu. Vzduchotěsnosti u zdiva dosáhneme oboustranným omítnutím a u ostatních konstrukcí je třeba provést parozábranu. Díky vzduchotěsnosti objekt samovolně nevětrá a proto je třeba dosáhnout hygienicky nezbytné výměny vzduchu. K tomuto účelu se pouţívá například řízený systém větrání s rekuperační jednotkou, nebo je klasický otopný systém je nahrazován teplovzdušným vytápěním. Jako zdroj čerstvého vzduchu se vyuţívá zemní výměník, který zajišťuje v zimě oteplování a v létě ochlazování objektu. Při návrhu je vţdy třeba vycházet z konkrétního pozemku a okolního prostředí. Velice důleţitá je kompaktnost tvarového řešení. Ţádné navýšení vrstev izolace nemůţe kompenzovat chybný koncept zaloţený jiţ na základě prvotních úvah na rozevláté a příliš členité hmotě domu. 5 Nízkoenergetické a pasivní domy navrhujeme hlavně účelně, měly by mít příjemný, zajímavý vzhled a mělo by se v nich dobře bydlet. To, ţe splňují podmínky energeticky nenáročných budov by pro nás mělo být v kaţdém případě přínosem, ale i samozřejmostí. Je velmi pravděpodobné, ţe se v budoucnu tento typ staveb stane jedinou moţnou variantou pro novou výstavbu. Při návrhu je velice důleţité uvaţovat se všemi výše uvedenými zásadami, jelikoţ jsou všechny velmi podstatné pro správnou funkci domu. 4 SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů, s 99 5 SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů, s

16 2.2 Proč si zvolit energeticky nenáročný dům? V budovách se celosvětově spotřebuje zhruba 40 procent energie na vytápění a chlazení jsou to tři čtvrtiny. Na Zemi se velmi rychle sniţují zásoby zdrojů energie, jako je například ropa nebo uhlí. V ostatních odvětvích se touto problematikou začali zabývat odborníci jiţ dávno. Postupně se rozšiřuje uţívání automobilů na elektrický pohon, elektronika vyuţívající sluneční energii patří ke zboţí kaţdodenní spotřeby a snaţíme se omezovat vypouštění škodlivých látek do ovzduší. A proto bychom v neposlední řadě měli myslet také na naše obydlí. Je třeba začít vyuţívat obnovitelné zdroje energie, například slunce, vítr a další. Neobnovitelné zdroje energie se za několik desítek let spotřebují a náklady na energie dodávané ze sítě, na kterých jsou dnes domácnosti většinou závislé, budou v budoucnu finančně neúnosné. Měli bychom se tedy pokusit být samostatní, sníţit náklady na energie a vytápění a pokud moţno vyuţívat co nejvíce obnovitelných zdrojů energie. Je chvályhodné, ţe jiţ někteří lidé tímto způsobem uvaţují. Dokonce si k rodinnému domu pořizují zálohování minimálního příkonu elektrické energie, takzvaný blackout. Vzhledem ke změnám klimatu a stavu evropských energetických sítí se předpokládá, ţe výpadky elektrického proudu budou u nás stále častější. Graf 1: Orientační spotřeba energie v různých typech objektů Zdroj: SRDEČNÝ, MACHOLDA, Úspory energie v domě 16

17 Pořizovací cena nízkoenergetického domu je o něco vyšší neţ cena klasické novostavby, ale stavebníkům se tato investice vrátí do let. 6 Dalším důvodem proč si lidé pořizují energeticky nenáročné domy je to, ţe chtějí ţít v souladu s přírodou. A nízkoenergetický nebo pasivní dům patří k jejich ţivotnímu stylu. Tito lidé většinou třídí odpady, nakupují nebo si dokonce sami pěstují biopotraviny, nepouţívají chemické přípravky a někdy dokonce chtějí návrh domu sladit s principy feng shui. Proto si také nejčastěji jako své domovy volí moderní energeticky nenáročné dřevostavby. Je také třeba uvaţovat, jaké spotřebiče si do nízkoenergetického nebo pasivního domu pořídíme. Ideálně by to měly být spotřebiče v třídě A to znamená nejúspornější modely. Měli bychom si dát pozor na to, aby se nám nestalo, ţe roční potřeba energie na vytápění domu bude niţší neţ energie spotřebovaná na provoz elektroniky a domácích spotřebičů. Dalším důvodem výstavby energeticky nenáročných domů je, ţe mají pozitivní vliv na ţivot člověka. Vnitřní prostředí u pasivních domů je velice příznivé. Díky řízenému větrání je do objektu stále přiváděn čerstvý vzduch, který zabraňuje tvorbě plísní a mikroorganismů. Také se v domě méně práší, díky tomu, ţe nemusíme větrat okny. Toto vše má pozitivní vliv například na bydlení alergiků. 2.3 Rozdíly mezi nízkoenergetickými a pasivními domy 7 Pasivní domy musí splňovat stejná kritéria, která platí pro nízkoenergetické domy. Mají však navíc posílenou izolační obálku domu a dokonale vylučují vznik tepelných mostů. Díky těmto parametrům mají i náročnější konstrukční řešení. U nízkoenergetických domů roční plošná měrná potřeba tepla na vytápění e A nepřesahuje 50 kwh/(m 2.a). U pasivních domů nepřesáhne 15 kwh/(m 2.a). U nízkoenergetických domů je součinitel prostupu tepla u oken U okna = 1,1 W.m -2. K -1. U pasivních domů je součinitel prostupu tepla u oken maximálně ve výši U okna = 0,75 W.m -2. K -1. Tato okna jsou většinou navrţena jako špaletová nebo zasklená trojsklem. Obecně u pasivních domů je pouţita větší tloušťka tepelné izolace. Pasivní domy mají v podlahách na terénu zhruba 300 mm tepelné izolace, ve stěnách cca mm a ve střešní konstrukci mm tepelné izolace. Nízkoenergetické domy mají v podlahách na terénu 150 m, ve stěnách cca mm a ve střešní konstrukci cca mm tepelné izolace. Tloušťka navrhovaných tepelných izolací se mění v závislosti na pouţitém konstrukčním řešení a konkrétním návrhu domu. 6 SRDEČNÝ; MACHOLDA, Úspory energie v domě 7 SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů 17

18 U pasivních domů hrají velkou roli i vnitřní tepelné zisky, například ţárovka vydává 100W, svíčka 30W, člověk 100W, stolní počítač 150W. Teplo generují i ostatní spotřebiče, například lednička, myčka, pračka a to do výše aţ 300W. U pasivních domů není potřeba umístění klasického otopného systému a stačí objekt vytápět systémem nuceného větrání s rekuperací tepla (Účinnost 75%.). Je třeba systém ještě doplnit o ohřev vzduchu při velmi nízkých teplotách. Nízkoenergetický dům by měl být vzduchotěsný, celková neprůvzdušnost by měla být n 50 < 1,0 h -1. Pasivní dům by měl být prakticky úplně vzduchotěsný, celková neprůvzdušnost n 50 < 0,6 h -1. Základní znaky pasivního domu: dobrý návrh s orientací hlavní prosklené fasády k jihu kompaktní tvar bez zbytečných výčnělků špičková izolační okna vynikající tepelné izolace a vzduchotěsnost domu důsledné řešení tepelných mostů řízené větrání s rekuperací tepla chybějící klasický otopný systém Při splnění těchto poţadavků u pasivních domů sníţíme tepelné ztráty na 1/10 1/15 tepelných ztrát domů z běţné výstavby. Pasivní domy mají znatelně lepší parametry neţ domy nízkoenergetické, ale toto samozřejmě koresponduje i s jejich pořizovací cenou. Proč ještě všechny novostavby nejsou stavěny v nízkoenergetickém standardu, ideálně jako pasivní domy? Většina stavebníků se rozhoduje podle prvotních nákladů na stavbu a uţ méně počítají s náklady, které budou muset vynaloţit za budoucí spotřebované energie. Kdyţ uţ se rozhodnou pro pasivní dům, chtějí znát přesnou dobu návratnosti své investice, coţ bohuţel není úplně tak moţné, jelikoţ ceny energií neodhadnutelně stoupají. Chybí podpora od státu. V České republice nejsou domy v nízkoenergetickém standardu nijak upřednostňovány, pomineme-li tedy program Zelená úsporám, který byl díky ekonomické situaci pozastaven na neurčito. Na rozdíl od nás mají stavitelé v sousedním Rakousku větší výhody od státu. Za předpokladu stavby pasivního domu jim stát poskytne 18

19 úlevy na hypotékách. Tyto úvěry jsou dokonce poskytované na dobu aţ 37 let a lidé dostávají od státu na několik let slevu z úroků. Dalším důvodem je malá informovanost stavebníků, panují mezi nimi předsudky a mýty o pasivních domech. Například se domnívají, ţe je v domě přes léto zima, ţe nesmí větrat okny a podobně. Lidé, kteří se o tento typ staveb zajímají, mají také omezené moţnosti tyto objekty navštívit. V Evropě jsou naprosto běţné prohlídky jiţ postavených nízkoenergetických a pasivních domů, které se většinou konají jednou ročně. Budoucí stavebníci si zde popovídají s obyvateli a zjistí jak se jim v těchto domech ţije. Na našem trhu je také zatím málo odborníků, kteří by byli schopni své klienty přesvědčit o uţitečnosti a výhodách energeticky nenáročných domů. Stavební firmy nemají se stavbou tohoto typu objektu příliš velké zkušenosti a proto si k ceně ještě přidávají takzvanou cenu na pokrytí rizika z neznalosti. Proto jsou také pasivní a nízkoenergetické domy pro některé stavebníky cenově nedosaţitelné. Tabulka 1: Porovnání parametrů NED a PD Typ objektu e A U okna n 50 I střecha I stěny I podlahy NED 50 kwh/(m 2.a) 1,1 W.m -2. K -1 < 1,0 h mm mm 150 mm PD 15 kwh/(m 2.a) 0,75 W.m -2. K -1 < 0,6 h mm mm 300 mm Zdroj: SMOLA, Josef. Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů Poznámka: NED Nízkoenergetický dům PD Pasivní dům U okna Součinitel prostupu tepla u oken n 50 Celková neprůvzdušnost I střecha Tepelná izolace ve střešní konstrukci I stěny Tepelná izolace ve stěnách I podlahy Tepelná izolace v podlahách 19

20 3. Energetická náročnost budov 3.1 Roční měrná spotřeba tepla na vytápění Problematikou energeticky úsporných budov se v České republice zabývá pouze jediná technická norma, kterou je ČSN Tepelná ochrana budov. V příloze se uvádí: Základem návrhu je vyváženost všech složek ovlivňujících energetickou bilanci budovy. Dosaženou nízkou potřebu tepla na vytápění, díky vhodnému koncepčnímu i detailnímu stavebnímu řešení, je zpravidla možné s výhodou kombinovat vhodným uplatněním soustav využívající v různé míře obnovitelných zdrojů energie. Velmi nízká energetická náročnost by měla být zároveň zajištěna v celém životním cyklu budovy. 8 Pro rozlišení staveb je důleţitá roční měrná potřeba tepla na vytápění. Podle tohoto parametru dělíme budovy s nízkou energetickou náročností do několika skupin. Nejznámější a zatím nejvíce rozšířené jsou domy nízkoenergetické. U těchto domů roční plošná měrná potřeba tepla nepřesahuje 50 kwh/(m 2.a). Nízkoenergetické domy bychom mohli povaţovat za niţší stupeň náročnosti budov. Na pomyslné stupnici následují domy v pasivním standardu. Zde se uvádí roční plošná měrná potřeba tepla na vytápění 15 kwh/(m 2.a). Dalšími, dnes ještě málo rozšířenými typy energeticky nenáročných budov, jsou domy nulové. Konstrukčně jsou řešeny obdobně jako domy pasivní, ale v celoroční bilanci mají měrnou plošnou potřebu tepla na vytápění 0 kwh/(m 2.a). Této hodnoty dosahujeme tím, ţe v průběhu celého roku vyuţíváme fotovoltaické kolektory. V zimě domy čerpají chybějící energii ze sítě, kam ji v létě dodávaly jako do akumulátoru. Můţeme se dokonce setkat s domy plusovými. Tento typ budov má dokonce aktivní roční bilanci, a tak přebytek energie do sítě prodává. Dle normy ČSN Tepelná ochrana budov by měrná potřeba tepla na vytápění u běţné výstavby neměla přesáhnout hodnotu 100 kwh/(m 2.a). Bohuţel této hodnoty mnoho novostaveb nedosahuje. Podle měření neziskového sdruţení Energy Consulting této hodnoty dosahuje pouze jedno procento z několika tisíc měřených staveb. Abychom měli představu, tak u starší výstavby se tyto hodnoty pohybují v rozmezí kwh/(m 2.a). Výše uvedené hodnoty jsou směrodatné pouze pro Českou republiku, jelikoţ například v Řecku, Chorvatsku nebo v severských zemích se setkáváme s jinými hodnotami. 8 Česká technická norma ČSN , Tepelná ochrana budov 20

21 Celková energie (kwh/m2a) Měli bychom klást větší důraz na měření těchto hodnot. Jelikoţ by se nemělo stávat, ţe stavebníci za svůj nový dům utratili nemalé peníze, a přitom se měrná potřeba tepla na vytápění jejich domu pohybuje v obdobných výškách, jako u domů ze staré zástavby. Tudíţ se náklady na vytápění objektu mnohonásobně prodraţí. Výše uvedené hodnoty se sice uţívají v českých klimatických podmínkách, ale zatím tento ukazatel není nijak závazný. Ve fázi projektové dokumentace nejsme schopni si tyto údaje ověřit, jelikoţ nejsou její součástí. Neexistuje ţádná závazná technická norma a dokonce ani jednotná metodika pro Českou republiku. V německy mluvících zemích se pouţívá program PHPP Passive Houses Planning Package. PHPP je výpočetní program pro budovy s nízkou energetickou náročností, který uţ byl mnohokrát ověřen. PHPP vychází z klimatických dat konkrétní lokality, slouží k optimalizaci návrhu a výpočtu energetické bilance pasivních domů, má jednoduché prostředí MS EXCEL a interaktivní výsledky se zpětnou vazbou. Předností programu je ověření porovnávaných výsledků výpočtů se stovkami naměřených dat, vysoká míra shody výpočtu a měření, přesný výpočet energetické bilance, jednoduché programové prostředí a interaktivnost výpočtu, je mezinárodně uznávaný, přizpůsobí se náročným požadavkům pasivních domů. 9 Graf 2: Srovnání měrné spotřeby energie jednotlivých typů staveb Srovnání měrné spotřeby energie jednotlivých typů staveb Domácí spotřebiče Vzduchotechnika Ohřev TUV Vytápění 50 0 Stávající zástavba ČSN Nízkoenergetický dům Pasivní dům Dům s nulovou spotřebou Zdroj: HUDEC, Pasivní rodinný dům proč a jak stavět. 9 SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů, s

22 Jak bylo jiţ výše uvedeno v České republice zatím není ţádný uzákoněný či doporučený způsob výpočtu. A rozdílné způsoby výpočtu se ve výsledku mohou lišit aţ o 20 procent podle pouţité metody. Údaje, například v časopisech, je proto třeba brát s minimální rezervou, do doby neţ bude pro Českou republiku vydána společná metodika. 3.2 Průkaz energetické náročnosti budov a energetický štítek obálky budovy Průkaz energetické náročnosti budov a energetický štítek obálky budovy slouţí k jednoduchému a přehlednému zhodnocení energetické náročnosti budovy. Můţeme díky nim rozlišit budovy podle kvality obalových konstrukcí a nároků na energii potřebnou k vytápění objektu. Slouţí stávajícím majitelům domů, budoucím kupcům i realitním kancelářím. Je to také důleţitý podklad pro stanovení ceny nemovitosti. Obrázek 1: Průkaz energetické náročnosti budovy, Energetický štítek obálky budovy Zdroj: 22

23 Průkaz energetické náročnosti budov je od povinné vyhotovovat dle energetického zákona (177/2006 Sb.) při výstavbě nových budov, při významných změnách stávajících budov s podlahovou plochou nad 1000 m 2, a také při prodeji nebo nájmu těchto budov nebo jejich částí. Zpracovat a veřejně vystavit energetický průkaz budovy na veřejném místě mají také provozovatelé nad 1000 m 2 podlahové plochy vyuţívané jako budovy pro školství, zdravotnictví, kulturu, obchod, sport, ubytovací a stravovací zařízení, budovy veřejné správy, zákaznických středisek v odvětvích vodního hospodářství, energetiky, dopravy a telekomunikací. Průkaz energetické náročnosti budovy je podrobně upraven vyhláškou č. 148/2007 o energetické náročnosti budov. Tento průkaz nahrazuje předchozí Energetický průkaz budovy podle vyhlášky č. 291/2001. Nový průkaz energetické náročnosti budov hodnotí budovu z hlediska všech energií, které do budovy vstupují. Jsou to energie na vytápění, chlazení, ohřev teplé vody, větrání a osvětlení. Energetický štítek obálky budovy je grafickým vyjádřením stavebně energetických vlastností konstrukce budovy. Energetický štítek rozděluje budovy do sedmi kategorií. Začíná písmenem A velmi úsporné budovy a končí písmenem G mimořádně nehospodárné budovy. Jako vyhovující povaţujeme budovy v kategorii A aţ C. Klasifikační třída A odpovídá pasivnímu domu, klasifikační třída B odpovídá domu nízkoenergetickému. Klasifikační třída C se dělí na C1 budova vyhovuje doporučené hodnotě součinitele prostupu tepla a C2 budova vyhovuje poţadované úrovni součinitele prostupu tepla. Třídy D a E odpovídají průměrnému stavu stavebního fondu ČR do roku Součástí energetického štítku je také protokol popisující tepelné parametry budovy Průkaz energetické náročnosti budov a energetický štítek obálky budovy. Dostupné z WWW: [ ] 23

24 4. Zásady pro návrh energeticky nenáročných domů 4.1 Orientace rodinného domu na pozemku Prostředí a pozemek sám je velice důleţitý pro samotný návrh energeticky nenáročného domu. Rodinný dům, ve většině případů, projektanti navrhují v souladu s okolní krajinou, svaţitostí pozemku a prostředí ve kterém se pozemek nachází. Jinak budeme navrhovat rodinný dům na samostatný pozemek k lesu, jinak do řadové zástavby a jinak do městské zástavby. Jak jiţ bylo výše řečeno, orientace domu na pozemku je ideální k severní a východní straně. Dům by měl korespondovat s uliční čárou a obsluţná komunikace by měla být ideálně umístěna ze severní strany. Hlavní část domu s obytnými místnostmi situujeme na jiţní nebo západní stranu. Pokud nám na největší plochu objektu bude dopadat slunce ze západu, musíme uváţit, ţe jeho výška na horizontu je niţší neţ u jiţní strany. Proto je důleţité počítat s problémy se zastíněním, například zelení. Pozemek by nám neměla zastiňovat okolní zástavba, také je třeba, aby z osluněné strany nebylo příliš překáţek, například vzrostlé stromy, zasahující svým stínem po většinu dne do osluňované části objektu. Měli bychom vyuţít co největší mnoţství slunečních paprsků, jak pro přímé vyhřívání stěn a okenních otvorů, tak například pro fotovoltaické články. Při umisťování objektu na pozemek také zohledňujeme výhled, který se nám naskytne. Pokud má být objekt umístěn například na severním svahu s výhledem na celé město, budeme orientovat obytné místnosti s většími prosklenými částmi právě k tomuto výhledu. Tuto orientaci potom musíme ošetřit při celkovém návrhu domu. A slabší článek projektu zohlednit například při návrhu tloušťky tepelných izolací. Také proto se domníváme, ţe pořizovat si nízkoenergetický či pasivní rodinný dům na klíč není zrovna nejvhodnější řešení. Projektanti těchto typizovaných domů nemohou při návrhu pracovat s konkrétním pozemkem. Stavbu nepřizpůsobí prostředí ani charakteru okolní zástavby. Nehledě na to, ţe se často stává, ţe tyto projekty navrhují nezkušení projektanti a můţeme zde nalézt spoustu chyb viditelných například v konstrukčních detailech nebo při návrhu izolace. Na internetu se dnes bohuţel objevují nabídky firem, které prezentují své návrhy jako nízkoenergetické domy, ale ty v mnoha případech vůbec nesplňují podmínky pro toto označení. Při návrhu a realizaci stavby musíme správně zaměřit světové strany. Pokud bychom se odchýlili například jen o 5, zvýšila by se nám měrná potřeba tepla na vytápění aţ o 10 24

25 procent. Proto je třeba, abychom přímo na stavbě vţdy správně ověřili světové strany. Musíme také uvaţovat z jaké strany je obvyklý směr větru. Vítr ochlazuje stěny objektu a tím nám způsobuje tepelné ztráty. Ideálně umisťujeme objekt v závětří, na chráněné části pozemku. Pokud jako energeticky nenáročný dům zvolíme dřevostavbu, při navrhování je třeba počítat s tím, ţe musíme uvaţovat s větším poţárně nebezpečným prostorem. Ten můţe zasahovat do částí sousedních pozemků, ale nesmí zasahovat do okolních staveb. Potom je pravděpodobné, ţe odstupové vzdálenosti budou muset být větší neţ určuje vyhláška. Velice významný vliv má umístění stavby do terénu, pokud bychom postavili dům v pro nás nevýhodném zastíněném údolí, oproti slunnému pozemku bychom si mohli sníţit roční energetickou bilanci aţ o 40 procent. Obdobný vliv má odchýlení domu od ideálního jihu, pokud větší plochu objektu otočíme o 90, tepelné ztráty mohou být aţ 37 procent solárních zisků. Jsou zde další faktory, které nám zvyšují tepelné ztráty, například sedlové střechy, které zhoršují poměr obestavěného prostoru k ploše obálky či zakomponování nevytápěné garáţe do objektu. Problémy mohou vzniknout i s umístěním objektu, a to kvůli vydaným územním a regulačním plánům, které někdy vůbec nepočítají se zástavbou tohoto typu. Například nařizují na objektu sedlové střechy, určují odstupovou vzdálenost od uliční čáry nebo obsluţné komunikace. V těchto případech většinou bývá obtíţné objekt umístit tak, abychom dosáhli poţadovaných hodnot. 4.2 Tvar domu Vţdy je levnější šetřit energie pomocí správného zakomponování objektu do prostoru, pomocí jednotného tvaru budovy a pomocí dobře orientovaných místností, neţ doplňovat chybně navrţený dům například deskovými a fotovoltaickými kolektory nebo tepelnými čerpadly. Nové parametry u energeticky nenáročných objektů donutily uvaţovat projektanty a architekty novým způsobem. Nyní se musejí přizpůsobovat okolní krajině, navrhovat domy tak, aby byly variabilní, na stavby pouţívat přírodní materiály, šetřit energiemi, dbát na ochranu ţivotního prostředí a navrhovat budovy tak, aby se daly recyklovat. Pro správný návrh nízkoenergetických a pasivních domů musíme dbát na to, abychom co nejvíce vnitřního prostoru vměstnali do co nejmenšího obvodového pláště. Ten je totiţ 25

26 ochlazován, a zde také dochází k tepelných ztrátám objektu. Tento poměr máme ukryt ve vzorci A/V (m 2 /m 3 ). Čím horší je poměr A/V, tím lepší musí být hodnota součinitele prostupu tepla. Musí to být tedy niţší číslo. Jak jsme jiţ výše uváděli, ideálním tvarem by byla pro tento typ objektu koule, jako další varianta připadá v úvahu krychle, která ale neumoţňuje ideální rozčlenění místností uvnitř objektu. Nejčastěji uţívaným tvarem je tedy kvádr, ten je delší stranou domu natočen na stranu, kam dopadá nejvíce slunečních paprsků, to znamená jiţní nebo západní. Na tyto světové strany situujeme i obytné místnosti a terasy. Jako nízkoenergetické a pasivní domy, také příliš neuspějí stavby přízemní, jelikoţ mají příliš ochlazovaných ploch. U energeticky nenáročných staveb je výhodnější situovat místnosti nad sebe. To znamená do dvou nad sebou poloţených podlaţí. Umoţní nám to tak co moţná nejvíce zredukovat ochlazované plochy objektu, s tím, ţe kdyţ umístíme mokré provozy nad sebe a ideálně na jedno stoupací potrubí, zamezíme tím dalším moţným tepelným ztrátám. Střechu, pokud je to moţné, volíme jako plochou a ideálně zelenou. Sedlové střechy jsou nevýhodné, jelikoţ nám zhoršují poměr A/V. Při návrhu se také musíme vyvarovat zbytečných členitostí objektu jako jsou například arkýře, věţičky, balkóny, lodţie a další. Všechny tyto prvky by nám zvětšovaly poměr ochlazované plochy. Pokud by stavitelé opravdu vyţadovali nějaký z těchto prvků, porušujeme tím některé z pravidel pro návrh nízkoenergetických a pasivních staveb. Moţné to samozřejmě je, ale musíme si být vědomi toho, ţe nám tento fakt zvýší tepelné ztráty a budeme to velice těţko dohánět jinými způsoby. Můţeme například přidat větší vrstvu tepelné izolace, ale musíme počítat s tím, ţe nám můţe toto řešení stavbu značně prodraţit. Zatím jsme se převáţně zabývali samostatně stojícími rodinnými domy. Ale nabízejí se i jiné varianty jako například domy v řadové zástavbě, nebo kompaktní bytové vila/domy. Velkou výhodou řadových domů je to, ţe mají málo ochlazovaných ploch. To nám sniţuje tepelné ztráty, a tak získávají určitou výhodu oproti klasickým samostatně stojícím rodinným domům. Také ušetříme na tepelné izolaci. Výstavba řadových domů v energeticky úsporném srandardu u nás není momentálně příliš rozšířená, nové rodinné domy se obvykle staví jako samostatně stojící. Moţná je toto nový moţný směr pro větší společnosti a developery. Dalším velice vhodným objektem jsou panelové domy. Dosaţení malé energetické náročnosti u bytu je poměrně snadné. Stačí dobře zaizolovat zpravidla jednu aţ dvě ochlazované stěny a vyměnit okna. Samozřejmě tento princip bude fungovat pouze pokud 26

27 zaizolujeme celý bytový dům. Je zde také velice dobrý poměr A/V, tepelnou izolaci střechy můţeme zajistit nástavbou. Zkušenosti s rekonstrukcí panelových domů mají projektanti v sousedním Německu. Stálo před nimi rozhodnutí, zda nevyuţívaná sídliště zbourat a velice nákladně zlikvidovat odpad z demolice, nebo sídliště předělat na domy s pasivním standardem. Jako levnější, ekologičtější a jednodušší cesta se ukázala varianta druhá. Podle pozdějších propočtů zjistili, ţe cena na rekonstrukci takového objektu vyjde zhruba na 50 procent nákladů pasivní novostavby Dispoziční řešení a kvalita vnitřního prostředí domu Kdyţ přejdeme k dispozičnímu řešení domu, je třeba se nejprve zamyslet nad tím, k jakým účelům nám objekt bude slouţit a jaké má splňovat funkce. V kaţdém rodinném domě je třeba zajistit hned několik funkcí. Například musí být zajištěno soukromí, musíme mít prostor na práci, musíme mít kde vařit, musíme mít kde skladovat potraviny, sezónní oblečení, hračky a podobně, musíme mít v objektu klidové zóny určené ke spaní a odpočinku. Dále musí být zajištěn prostor pro hraní dětí, a samozřejmě potřebujeme prostor pro osobní hygienu a v neposlední řadě by se v objektu mělo dát pohybovat. Abychom se v objektu cítili dobře, musí splňovat určité aspekty, které můţeme rozdělit do dvou skupin. První skupinou jsou činitele pohody a druhou skupinou jsou faktory zdraví. Do skupiny činitelů pohody patří například teplota, vlhkost vzduchu, hluk, osvětlení, atd. Pokud se tyto jednotlivé faktory budou odklánět od standardním hodnot, mohou nám navozovat nepříjemné pocity z prostředí a zhorší nám vnímání ostatních faktorů. Do skupiny faktorů zdraví patří například plísně, radon, roztoči a další. Tyto faktory ovlivňují zdraví, a proto je jejich vyloučení z objektu velice důleţité. Naše pocity ovlivňují i další faktory, a to například velikost místnosti. Kaţdá místnost by měla být přímo větratelná a měla by být osvětlená přirozeným světlem. Minimální velikost místnosti je pro jednu osobu 8 m 2, pro dvě osoby 12 m 2. Minimální šířka místnosti je 1950 mm, světlá výška musí být alespoň 2500 mm, v podkroví 2300 mm a v bytových domech 11 SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů 27

28 minimálně 2600 mm. Pokud máme místnost podkrovní, tato výška musí být minimálně na polovině plochy místnosti. Minimální podchozí výška je 2100 mm. 12 Velice důleţité je mít vhodné osvětlení. Obytné místnosti musí být osvětleny přímo okny, to znamená přirozeným světlem. Na velikost okna nám postačí 1/6 velikosti podlahové plochy. Denní osvětlení má stejnou intenzitu z jihu i ze severu. Pokud bychom museli i přes den doplňovat světlo umělým osvětlením, tak by se nám zejména u administrativních budov, mohla zhoršit energetická bilance objektu. Dalším faktorem je oslunění, to má velký vliv na psychiku člověka. Je vhodné, aby nám do místnosti pronikaly sluneční paprsky. Pokud chceme byt označovat jako prosluněný, musí být prosluněna minimálně 1/3 z celkové obytné plochy bytu. Nejen u hodně slunných bytů bychom si měli dávat pozor na přehřívání místností, je třeba zajistit přijatelnou teplotu po celý rok a proto bychom měli myslet na zastínění. Ideálním typem zastínění jsou venkovní clony, ale s těmi někdy u budov s nízkoenergetických standardem bývá problém při zabudování do konstrukce. To nám totiţ částečně narušuje tepelnou obálku domu. A umístění například ţaluzií na vnější stranu konstrukce není příliš estetické. Při řešení orientace místností ke světovým stranám, můţeme kalkulovat s okolním výhledem a prostředím. Měli bychom také brát v úvahu doporučené řešení dispozice. Správné umístění místností v objektu můţe mít pozitivní vliv na tepelné ztráty domu. Doporučená orientace místností 13 obývací pokoj Z JZ J dětské pokoje JZ J JV jídelna JZ J JV loţnice J JV V příslušenství JV V SV WC V SV S koupelna Z SZ S kuchyně Z SZ S úloţné prostory Z S V vstup S V 12 HÁJEK, Pozemní stavitelství I pro 1. ročník SPŠ stavebních 13 SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů 28

29 Dalším důleţitým faktorem pro naše vnímání prostředí je tepelná pohoda v místnostech. Je to objektivní hodnota, která je u člověka měřena při jeho optimálním rozpoloţení, s teplotou těla cca 37 C v termicky ideálním stavu. Toto měření nám ovlivňuje hned několik faktorů. Jsou to faktory fyzikální, fyziologické podmínky a individuální podmínky. Mezi faktory fyzikální patří například akustické a optické vlivy, teplota vzduchu, vlhkost, teplota vnitřních povrchů a další. Mezi fyziologické podmínky patří příjem potravy, tělesný stav, etnikum, stáří, pohlaví a další. Mezi individuální podmínky patří schopnost aklimatizace, oblečení, denní a noční rytmus a další. Teplotu v místnosti dělíme na dvě části. První je teplota vzduchu a druhou teplota předmětů v místnosti. Všechny místnosti musí mít samostatně regulovatelné topení. Vhodné teploty jsou pro koupelny a WC 24 C, pro obytné místnosti 22 C, pro místnosti určené ke spaní jsou tyto hodnoty niţší, nejméně však 16 C. Pokud teplota klesne pod 16 C dochází u organismů k větší náchylnosti k respiračním chorobám. Na toto téma bylo provedeno mnoho výzkumů a zkušenosti ukazují, ţe teplota je pro obyvatele klíčová. Při zkoumání na ni klienti kladli větší důraz, neţ na ostatní faktory. Díky pouţití kvalitních tepelných izolací u pasivních domů se teplota stěn a teplota vzduchu uvnitř místností téměř shoduje. Nevzniká sráţení vlhkosti na stěnách a nedochází k ochlazování vnitřního klimatu sáláním ze stěn. Při měření relativní vlhkosti vzduchu by se ideálně hodnoty měly pohybovat v rozmezí procent. V zimě by vlhkost uvnitř objektu neměla klesnou pod 30 procent, naopak v létě by neměla překročit 65 procent. Pokud vlhkost klesne pod 30 procent narůstá moţnost onemocnění dýchacích cest. Pokud jsou hodnoty vlhkosti vysoké a nebo naopak příliš nízké, můţe docházet k alergických reakcím. Při zvýšení vlhkosti nad 60 procent dochází k mnoţení plísní a hub. 14 Všechny místnosti by měly být dobře větratelné. Výměna vzduchu je velice důleţitá pro zdraví člověka. Hlavním ukazatelem kvality ovzduší je oxid uhličitý CO 2. Při jeho vyšší koncentraci dochází ke sníţení soustředěnosti, lidé mají pocit malátnosti. Vysoké hodnoty mohou způsobit závaţnější zdravotní problémy. Abychom předcházeli zvýšenému výskytu oxidu uhličitého je třeba zajistit dostatečné větrání. Všechny obytné místnosti musí mít moţnost větrání okny. To platí i u nízkoenergetických a pasivních domů. 14 HUDEC, Pasivní rodinný dům proč a jak stavět 29

30 Díky řízenému systému větrání prochází čerstvě přiváděný vzduch filtry, které zachytávají drobné nečistoty a prach z venkovního prostředí. Důleţité je také správné nastavení rychlosti vzduchu, v případě instalace řízeného systému větrání se doporučené hodnoty pro rychlost vzduchu uvádějí pro zimní období maximálně 0,15 m/s, pro letní období 0,25 m/s. Překročení hodnot na rychlost 0,35 m/s můţe vyvolávat nepříjemné pocity. Tabulka 2: Množství CO 2 a jeho vliv na lidský organismus Koncentrace CO2 (ppm) účinky na lidský organismus komentář vnější prostředí v některých průmyslových městech aţ 700 ppm dobrá úroveň pocit ospalosti, nesoustředění normový limit v ČR je 1000ppm, v Rakousku 1500 ppm běţná hodnota ve školách moţné bolesti hlavy při těsných oknech v loţnici - dvě osoby > 5000 zvýšený tep, nevolnost > potíţe s dýcháním > závratě, nevolnost > ztráta vědomí Zdroj: Pro vnitřní pohodu v místnostech je důleţitá intenzita hluku. Nejvíce problematická jsou místa u rušných komunikací, v blízkosti ţelezničních tratí, u autobusových nádraţí, v blízkosti letiště a tak dále. Zde jsou z celého domu nejvíce náchylná okna. Je třeba, aby konstrukce domu hluk přicházející z vnějšího prostředí utlumila. U nízkoenergetických a pasivních domů toto zajišťují trojskla. Kvalitní okna mohou utlumit aţ 35 db, tato hodnota se mění v závislosti na kvalitě oken. Hygienické normy povolují přes den maximální hodnoty hluku na 50 db a v noci 40 db. Kdyţ navrhujeme dispoziční členění objektu, musíme se drţet určitých zásad. Komunikační cesty by měly být jasně vymezené, neměly by v nich být ţádné překáţky. Dispoziční členění objektu bychom měli navrhnout tak, aby se v něm neztratil ani člověk, který je v něm poprvé. Jiţ existují stovky návrhů a doporučení. U nízkoenergeticky úsporných domů se musíme řídit ještě dalšími pravidly. Pro nízkoenergetické a pasivní domy je typické tepelné zónování. To znamená, ţe roztřídíme místnosti podle typu jejich uţívání. Snaţíme se 30

31 směřovat místnosti se stejnou funkcí a reţimem vytápění k sobě. Klíčovým je umístit místnosti nevytápěné do jedné zóny tak, aby nám neochlazovaly místnosti vytápěné. Místnosti členíme na obytnou část, servisní část a přídavný modul. Do obytné části můţeme zařadit pokoje jako jsou denní místnosti a pokoje orientované vţdy na osluněné strany. Do servisní části řadíme prostory pro příslušenství a vnitřní komunikace. Do přídavného modulu řadíme zimní zahrady, přístřešek pro auto, sklady a komory. Měli bychom omezit zbytečně rozsáhlé komunikační plochy. Mokré provozy jako je WC, kuchyně nebo koupelny bychom měli řadit k sobě popřípadě nad sebe. Ideálně na jednu aţ dvě stoupačky. Také se uplatňuje další typ členění místností. Objekt můţeme dělit na denní a noční zónu, nebo na soukromou a veřejnou zónu. Do denní zóny můţeme zařadit závětří, zádveří, vstupní halu, zařadíme tam i šatnu, WC, popřípadě malou koupelnu navazující na halu, patří tam i kuchyň s obývacím pokojem a pracovna, která můţe mít přímý vstup z venku. U patrových domů sem patří i schodiště. Do noční zóny bychom zařadili takzvané intimní tiché místnosti. Ty většinou situujeme do patra nebo do podkroví. Jsou to loţnice, pokoje, koupelny, šatny, komory a pracovny. Musíme také pečlivě zváţit realizaci sklepa a suterénu. Tyto části jsou nejen velice nákladné, ale negativně se projevují na tepelných ztrátách objektu. Pokud je tedy stavebníci skutečně vyţadují je třeba je navrhnout jako vytápěné a konstrukčně spojit s objektem. Můţeme je také navrhnout jako nevytápěné a úplně oddělit od objektu. Na realizaci je jednodušší navrhnout sklep jako vytápěný, i kdyţ nám to narušuje poměr A/V. Chybnou domněnkou někdy bývá povaţovat zimní zahrady za uţitečné při návrhu energeticky nenáročné budovy. Podle průzkumů bylo zjištěno, ţe zimní zahrady ani prosklené lodţie nijak pozitivně nepřispívají ke zlepšení energetické bilance budov. Proto lodţie zpravidla vůbec nenavrhujeme a zimní zahrady navrhujeme jako nevytápěné a konstrukčně oddělené od objektu. Musíme také správně navrhnout jejich větrání. Garáţ je další problematickou částí objektu. Pokud garáţ musí být součástí hmoty objektu například kvůli regulačním podmínkám pozemku, musíme ji navrhnout jako tepelně oddělenou od objektu. Má to několik důvodů. Za prvé se zatím nenašla ţádná garáţová vrata, která by splňovala nízkoenergetický nebo pasivní standard a za druhé, u kaţdé garáţe je dle normy třeba mít větrací mříţku. Tou by nám potom unikal teplý vzduch z domu, byla by narušena vzduchotěsnost a docházelo by k velkým tepelným ztrátám. Dalším problémem je otevřený krb. Díky otevřenému komínovému průduchu dochází k tepelným ztrátám a narušení vzduchotěsnosti obálky. Krb lze nahradit například krbovými kamny, nebo uzavřenou 31

32 krbovou vloţkou. Obdobný problém jako je otevřený komín u krbu, můţe být kuchyňská digestoř. Proto ji musíme navrhnout jako cirkulační s výměnnými filtry. 4.4 Základové konstrukce U nízkoenergetických a pasivních domů je třeba izolovat i základy. Stavba musí být kompaktní a celá izolovaná. Měla by mít teplý obal, aby nedocházelo k jejímu ochlazování a únikům tepla. Při provádění zemních prací a lití základů nelze postupovat jako u běţné novostavby. Základy bychom měli udělat pomocí bednění a dosáhnout tak rovného povrchu na který je moţné připevnit izolaci. Izolaci provádíme od loţné spáry základů aţ po úroveň základové desky a to po celém obvodu domu. V tomto případě můţeme u nízkoenergetického domu pouţít extrudovaný (nenasákavý) polystyrén v tloušťce mm. V případě pasivních domů pouţijeme mm. Pokud nechceme základy bednit klasickým způsobem, tak můţeme pouţít i další variantu, a to je ztracené bednění. Základy se vyzdí pomocí betonových/skořepinových tvárnic, do kterých se následně vylije beton. Tento způsob je na provádění jednodušší, ale základy mají menší prostorovou tuhost, coţ se můţe projevit praskáním stěn vrchní stavby. V případě dřevostaveb se také můţe zakládat na bodových opěrách, vrtaných pilířích nebo prefa patkách. Spodní líc vrchní stavby je od úrovně terénu provětrávaný průleznou vzduchovou mezerou, která má rozměr minimálně 500 mm. Díky této vzduchové mezeře odpadá potřeba speciální izolace proti vlhkosti a radonu. Musíme také dokonale zaizolovat přípojky v partiích vzduchové mezery. Výše uvedená řešení se pouţívají u staveb nepodsklepených. U staveb podsklepených přibývají komplikace. Musíme dokonale provést hydroizolaci, nejčastěji proti tlakové vodě. Můţeme pouţít asfaltové pásy nebo hydroizolační plastové fólie. Stěny podsklepené stavby většinou izolujeme pomocí extrudovaného polystyrenu. Odizolování spodní a vrchní stavby můţeme provádět několika způsoby. Vrchní vrstvu zdiva můţeme od spodní stavby oddělit například 100 mm vrstvou pěnoskla. Tato varianta je ale velmi nákladná. Další moţností je izolace z plynosilikátových či jiných speciálních tvárnic. Pokud tento problém budeme řešit u lehkých dřevěnostaveb je moţné pouţít desky z extrudovaného polystyrenu. Konkrétní řešení nám vţdy musí potvrdit statik SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů 32

33 4.5 Obvodový plášť Při navrhování nízkoenergetických a pasivních domů je i zde kladen větší nárok na pouţité materiály. Obvodové konstrukce můţeme navrhnout prakticky z jakéhokoliv stavebního materiálu. Kaţdý materiál má své negativní a pozitivní stránky. Významné omezení prostupu tepla obvodovým pláštěm obvykle označujeme součinitelem prostupu tepla. Značíme ho písmenem U a je to převrácená hodnota dříve známějšího tepelného odporu R. Čím je hodnota U součinitel prostupu tepla niţší, tím méně protopíme. Abychom dosáhli uspokojivých hodnot u součinitele prostupu tepla, musíme objekt dostatečně zaizolovat a zabránit tvoření tepelných mostů a tepelných vazeb. Obvodové stěny musí mít dostatečnou povrchovou teplotu. Tepelná izolace musí zajistit, aby nám teplota na vnitřní straně stěn neklesla pod 12 C aţ 13 C, coţ je teplota rosného bodu. To je nejproblematičtější zajistit hlavně v místech nadpraţí oken a v rozích koupelen. Naším návrhem musíme eliminovat tepelné mosty a vyvarovat se tak poklesu teploty. Obrázek 2: Prostup tepla obvodovou stěnou Zdroj: SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů 33

34 V konstrukci musíme také vyloučit nebo omezit kondenzaci vodních par. Ty nám vznikají díky provozu uvnitř budovy, coţ je praní, ţehlení, koupání, pěstování květin a další. Konstrukci od těchto par chráníme parozábranou nebo parobrzdou. Tento problém můţeme velmi dobře vyřešit difuzně otevřenou skladbou obvodového pláště. Odpor jednotlivých vrstev vůči průchodu vodních par směrem do vnějšího prostředí klesá. Tepelné mosty se tvoří ve slabších místech v rámci stejné konstrukce a dochází k nim například vlivem špatného napojení konstrukce, nebo chybným napojením pásů izolace. Tepelné vazby vznikají v místech napojení dvou konstrukcí z různého materiálu, například připojovací spára oken. Tepelné mosty a tepelné vazby jsou konstrukčně slabá místa. Vznikají například kvůli technologické nekázni při stavbě, špatně pouţitému spojovacímu materiálu nebo špatně navrţené konstrukci. Jako materiály vhodné pro stavbu energeticky nenáročných budov můţeme označit dřevo, slaměné balíky, vápenopískové bloky, tvárnice z keramzitu, betonové skořepinové tvárnice a další. Velmi často se u nás staví rodinné domy z dřevěných konstrukcí, které jsou vţdy vícevrstvé a musí být dobře izolované. Novinkou jsou stavby ze slámy, které mohou po posouzení statikem tvořit samostatnou nosnou konstrukční část. Také nám slaměné balíky mohou slouţit jako přírodní a ekologická tepelná izolace. Další hojně vyuţívanou variantou jsou zděné konstrukce. Pro nízkoenergetické a pasivní domy nejsou tyto konstrukce příliš doporučovány, jelikoţ jsou velmi masivní při horších tepelně izolačních vlastnostech. Vţdy se převáţně jedná o minimálně dvouvrstvé konstrukce. 4.6 Střešní konstrukce Někdy o střeše hovoříme jako o páté fasádě domu, její kvalita je pro správnou funkčnost domu rozhodující. Střecha plní hned několik vlastností. V zimě chrání podkroví domu od promrzání, v létě musí zamezit přehřívání podkroví, tudíţ jsou velmi podstatné její tepelně izolační vlastnosti. Neméně důleţitou funkcí střechy je ochrana proti dešťové vodě, kterou odvádí do okapových ţlabů. U energeticky nenáročných budov můţeme tuto vodu ještě dále zuţitkovat. Pouţíváme jí například pro zalévání zahrady, nebo jako vodu pro splachování WC. Střecha také musí chránit izolaci v konstrukci proti vzdušné vlhkosti vznikající provozem v domě. Klíčové je proto správné navrţení střešní konstrukce a jednotlivých vrstev. Konstrukce střechy zahrnuje krov, krytinu, komíny antény, vpusti, atiky, 34

35 okna, světlíky, ventilační hlavice a klempířské prvky. Střecha by měla být prováděna odborníky, aby zde nedocházelo k chybnému provedení. Střechy dělíme na jednoplášťové, dvouplášťové a víceplášťové. Jednoplášťová střecha chrání interiér od vnějšího prostředí jedním pláštěm. Dvouplášťová střecha má jednotlivé pláště oddělené vzduchovou větratelnou mezerou, která je u energeticky úsporných objektů třikrát aţ čtyřikrát vyšší neţ výpočtové normové hodnoty pro běţnou výstavbu. Vzduchová mezera se pohybuje v rozmezí 100 aţ 150 mm a je třeba ji chránit mříţkou proti hmyzu a hlodavcům. Musí odolávat hnanému dešti a odtávání sněhu. Větrací vzduchová mezera má také negativní nebo pozitivní vliv na ochlazování střechy v letních měsících. Jednoznačně kvalitnějšími střechami jsou střechy dvou a víceplášťové. Další dělení je na střechy ploché a šikmé. Pokud nám územní plán reguluje tvar střechy a je dána podmínka, ţe v určité oblasti musí být střechy šikmé, pak nám postačí upravit spád rovné střechy na více neţ 5. Při optimalizaci tvaru střechy nízkoenergetických domů je důleţité dbát na poměr A/V. Coţ znamená, ţe se snaţíme uzavřít co největší vyuţitelný objem do co nejmenší plochy obvodového a střešního pláště. Čím menší máme plochu pláště, tím menší jsou tepelné ztráty domu. A tím tedy ušetříme i energie na vytápění. Obrázek 3: Zelená střecha Zdroj: 35

36 Ideálním tvarem střechy pro energeticky nenáročné budovy jsou střechy ploché a pultové. Moţná je ještě střecha sedlová, ale ta uţ má dvě ochlazované plochy. Ostatní, podstatně sloţitější tvary střech, nepřicházejí v úvahu. Pokud bychom uvaţovali o osvětlení podkroví, je třeba počítat s tím, ţe vikýře jsou velice náročné na správné konstrukční řešení, ale oproti střešním oknům pouštějí do místnosti více světla. Odvod dešťové vody bychom měli navrhovat co moţná nejjednodušeji, aby jej bylo moţné kontrolovat v průběhu celé ţivotnosti stavby. Na šikmé střechy vyuţíváme lehčí typy krytiny, to znamená například zinkový plech, cementovláknité šablony a vlnovky nebo lehké pálené tašky. Ploché střechy můţeme rozdělit na pochozí, nepochozí a provozní střechy. Ideálním typem ploché střechy je střecha zelená, neboli vegetační. Výhodou této střechy je to, ţe má dobré tepelně izolační vlastnosti, redukuje náklady na údrţbu hydroizolace, příznivě ovlivňuje mikroklima, pozitivně přispívá k tepelné stabilitě místností v podkroví a chrání prostory proti přehřívání. Zelené střechy jsou tedy velice významné pro svou schopnost akumulovat značnou část dešťových vod a zvýšit tepelnou setrvačnost domu. Obrázek 4: Detail zelené střechy Zdroj: 36

37 4.7 Výplně otvorů Z celkových tepelných ztrát domu je zhruba 40 procent zapříčiněno výplněmi otvorů. Proto musíme dbát na jejich správné zaizolování. Odolávají větru, slunečnímu záření, teplotním rozdílům, vlhkosti a v některých případech i vandalismu. U energeticky nenáročných budov opět nelze pouţít stejné typy výplní otvorů jako u klasických novostaveb, proto volíme nejčastěji okna s trojskly a tepelně izolační dveře. U oken je důleţité jejich rozmístění, velikost rozdělení částí na otevíravé a pevně zasklené. Záleţí také na jejich charakteru a pouţitém materiálu. Okna nám nejen z velké části určují vzhled budovy, ale také zajišťují osvětlení, oslunění místností a také větrání. Pokud bychom umístili velká okna na severní stranu domu, zapříčinilo by to nadměrné ochlazování, naopak při umístění větších prosklených ploch na jiţní a západní strany je třeba zajistit zastínění, aby v letních měsících nedocházelo k nadměrnému zahřívání interiéru. Při formulaci musíme počítat také se ţivotností materiálu oken a nesmíme zapomenout na nezbytnou údrţbu skleněných výplní. Musíme také uvaţovat o tom, zda výplně navrhujeme pro nízkoenergetický nebo pasivní dům. I ta nejkvalitnější okna mají horší tepelně technické vlastnosti neţ obálka domu a jsou třikrát aţ čtyřikrát draţší. Proto je důleţité uvaţovat nad jejich umístěním a pouţitou velikostí. Měli bychom dbát na to, aby nám značně nenavýšila investiční náklady na stavbu. Pokud se setkáme se stavbou, která má prosklenou celou jiţní stěnu a je označována za pasivní dům, můţeme předpokládat, ţe nesplňuje parametry pro toto označení. U takto navrţených staveb dochází v létě k nadměrnému ohřívání interiéru a je třeba zajistit dodatečné chlazení klimatizací. To je třikrát draţší neţ náklady na vytápění budov a je v našich klimatických podmínkách nadbytečné. Při návrhu oken musíme počítat hned s několika problémy. Jak je jiţ výše uvedeno, při nadměrném prosklení bude docházet k přehřívání interiéru. Pokud budou navrţená okna příliš malá, bude převáţně v letních měsících docházet k pocitu chladu. Z hlediska tepelných ztrát je výhodnější navrhnout jedno velké okno, neţ několik menších. Důvodem je, ţe rámy oken mají tepelně izolační vlastnosti vţdy horší neţ samotné výplně. Rozdíly tepelných ztrát při navrţení jednoho nebo tří oken při stejné ploše se pohybují v několika procentech. Rámy oken by měly být vzduchotěsné, ale tím se dostáváme do rozporu s hygienickými poţadavky na větrání. Větrání budeme muset zajistit řízeným větráním s rekuperací tepla. 37

38 (1) Konstrukce výplní otvorů musí mít náležitou tuhost, při níž za běžného provozu nenastane zborcení, svěšení nebo jiná deformace, a musí odolávat zatížení včetně vlastní hmotnosti a zatížení větrem i při otevřené poloze křídla, aniž by došlo k poškození, posunutí, deformaci nebo ke zhoršení funkce. (2) Výplně otvorů musí splňovat požadavky na tepelně technické vlastnosti v ustáleném teplotním stavu. Nejnižší vnitřní povrchová teplota, součinitel prostupu tepla včetně rámů a zárubní a spárová průvzdušnost v souladu se způsobem zajištění potřebné výměny vzduchu v místnosti a budově jsou dány normovými hodnotami. (3) Akustické vlastnosti výplní otvorů musí zajistit dostatečnou ochranu před hlukem ve všech chráněných vnitřních prostorech stavby současně, za podmínek minimální výměny vzduchu v době pobytu lidí 25 m3.h-1/osobu nebo výměny vzduchu v místnostech nejméně jedenkrát za 2 hodiny. Dále musí být dodržena hodnota maximální přípustné koncentrace oxidu uhličitého 1000 ppm, která slouží jako ukazatel intenzity a kvality větrání. 16 Dalším faktorem je i členění oken, pokud ponecháme otevíravé pouze menší části oken ušetříme tím 15 procent nákladů a minimalizujeme tím tepelné ztráty. Důleţitou součástí je i zastínění oken. Vyuţíváme k tomu přesahy střech, slunolamy, pergoly, markýzy, plátěné stříšky, případně konstrukce se šplhavou zelení. Obecně platí, ţe vnější zastínění je vţdy účinnější zhruba o procent neţ zastínění vnitřní. Například vnitřní ţaluzie ochraňují spíše soukromí, jelikoţ při jejich zataţení pohlcují dopadající sluneční záření a rozehřívají se na teploty C. Tím způsobují neţádoucí vyhřívání interiéru. Jako materiály můţeme pouţít buď okna plastová nebo dřevěná. Plastová okna se skládají z povrchové vrstvy plastu a nosnou část tvoří ocel, jejich výroba není příliš ekologická, ale jsou nejlevnější variantou s poměrně dlouhou ţivotností. Zatím ověřená délka ţivotnosti je 50 let. Velmi dobře odolávají kyselým dešťům a chemikáliím. Naopak časem částečně degradují vlivem UV záření. Dřevěná okna jsou podstatně estetičtější a ekologičtější. Rámy jsou lepeny ze smrku, borovice či modřínu a jsou impregnovány biokonzervačními látkami. Ty jsou šetrné k ţivotnímu prostředí. Tento typ oken je ekologický, má nízkou energetickou náročnost při výrobě, je přátelský k ţivotnímu prostředí a je také plně recyklovatelný. Jeho nevýhodou je větší náročnost na údrţbu. Obnovu nátěrů rámu musíme 16 Vyhláška o technických požadavcích na stavby č.286/2009sb., 26 38

39 provádět jednou za pět aţ sedm roků. Aby dřevěná okna vyhovovala podmínkám kladeným na nízkoenergetické a pasivní domy, je třeba jejich doplnění vloţkami z izolantů. Pokud se podíváme na problematiku garáţových vrat, zjistíme, ţe stavební trh zatím nezná ţádná vrata, která by splňovala tepelně technické poţadavky na energeticky nenáročné budovy. Proto je ideálním řešením garáţ nepřipojovat do hmoty objektu, nebo parkování auta vyřešit pouze přístřeškem. Poslední výplní otvorů jsou vstupní dveře. Ty jsou mimořádně namáhané a musejí také odolávat podmínkám vnějšího prostředí a chránit interiér. Je na ně poţadavek vzduchotěsnosti, dobrých tepelně technických vlastností a bezpečnosti. Křídla mají vţdy sendvičovou konstrukci s tepelně izolační vrstvou. Jako obvodový skrytý rám se pouţívá lepený dřevěný nebo profilovaný ocelový. Při navrhování výplní otvorů u energeticky nenáročných objektů musíme vţdy uvaţovat s jejich větší konstrukční šířkou, která se pohybuje v rozmezí 90 aţ 120 mm. 4.8 Vzduchotěsnost domu Vzduchotěsnost domu je pro nízkoenergetické a pasivní domy velmi důleţitým faktorem. Nezaizolovaným objektem uniká velké mnoţství tepla, které je způsobeno rozdílnou hustotou mezi studeným a teplým vzduchem. Teplý vzduch je řidší neţ studený, tudíţ se snaţí uniknout netěsnými spárami a mezerami v konstrukci objektu. Čím větší jsou rozdíly těchto teplot, tím větší je mnoţství uniklého vzduchu. Další příčinou úniku teplého vzduchu je rozdílný tlak vzduchu v interiéru a exteriéru. Můţe ho způsobovat například vítr, který proudí a naráţí do konstrukce objektu. Tomuto jevu můţeme předejít vhodným umístěním objektu na pozemku. Dům by měl být umístěn v závětří ideálně v chráněné části pozemku. Vliv na rozdíl tlaku můţe mít také nucené větrání nebo otevřený krb. Tyto netěsnosti způsobují značný výskyt tepelných ztrát v objektu. Pokud se při úniku vzduchu setká teplý vlhký vzduch z interiéru se studeným vzduchem z exteriéru a jejich teplota bude pod rosným bodem, můţe docházet ke kondenzaci vodních par v konstrukci. Pokud konstrukce není správně odvětrána a voda se v konstrukci bude zadrţovat, můţe dojít k většímu výskytu plísní a narušování konstrukcí. U dřevostaveb tato nadměrná vlhkost můţe vést aţ ke statickému narušení stavby. 39

40 Od roku 2002 technická norma ČSN uvádí doporučené hodnoty intenzity výměny vzduchu. U klasických budov větraných přirozeně nebo kombinovaně je tato hodnota 4,5 procenta vzduchu z objemu místnosti za hodinu. U nuceného větrání je tato hodnota 1,5 procenta. U nuceného větrání se zpětným získáváním tepla je to 1,0 procento. U nuceného větrání se zpětným získáváním tepla pro pasivní domy je to 0,6 procent. 17 Vzduchotěsnost domu měříme takzvaným blower-door testem, kterým se měří mnoţství unikajícího vzduchu z objektu. Většinou se provádí ve dvou fázích. První fází je varianta B, to znamená, ţe se test provádí ještě při stavbě objektu. V rozestavěném objektu se utěsní všechny funkční otvory, jako je ventilace, sanitární zařízení, komín a další. Následně se provede test, který zjistí jaké mnoţství vzduchu uniká. Abychom nalezli špatně zaizolovaná místa, musíme pouţít některou z následujících metod. V místě netěsnosti uniká vzduch, který vháníme do objektu ventilátorem. Jako nejlevnější se poţívá metoda interního bílého kouře. Na vnějších stranách konstrukcí můţeme zpozorovat místo úniku vzduchu. Rozšířenější metodou je pouţití anemometru. Je to přístroj, který umístíme co nejblíţe vnitřnímu povrchu interiéru při podtlaku vzduchu a na jeho měřící hrot se potom přenáší ochlazování vzduchu. Tento přístroj je vhodné pouţít v kombinaci s termovizním měřením. Dalším způsobem je u nás poměrně nové měření pomocí ultrazvuku. Ten upozorní zvukovým signálem na poškozenou či špatně provedenou část konstrukce. Nejdraţší a nejpřesnější metodou je termovizní snímkování, které by se mělo ideálně provádět při rozdílu teplot interiéru a exteriéru minimálně o 10 C. Nejvhodněji bez slunečního svitu, coţ znamená večer nebo ráno. Na rozdíl od toho by se blower-door test měl provádět za světla, počasí by mělo být klidné, mělo by být bezvětří a rozdíly teplot exteriéru a interiéru by měly být minimální. Po detekci netěsnosti ji opravíme a pokračujeme dál ve výstavbě objektu. Druhou fází je varianta A, to znamená, ţe objekt uţ je hotový a my provedeme test stejným způsobem. Výsledek nám určuje jakých vlastností jsme dosáhli u jiţ dokončeného domu. 17 Česká technická norma ČSN , Tepelná ochrana budov 40

41 4.9 Tepelné izolace Tepelné izolace jsou nedílnou součástí všech novostaveb. Na izolace pro pasivní a nízkoenergetické domy jsou kladeny větší nároky neţ na běţné stavby. Jak je jiţ výše uvedeno, energeticky nenáročné domy by měly být navrhovány a stavěny v určitém souladu s přírodou. I tepelné izolace můţeme volit z materiálů z obnovitelných zdrojů. Jako základní dělení pro tepelné izolace bychom zvolili rozdělení na izolace z neobnovitelných a obnovitelných zdrojů. Za izolaci z neobnovitelných zdrojů můţeme například povaţovat minerální vlnu, polystyrén, skelnou vatu a další. Do izolací z obnovitelných zdrojů řadíme slámu, seno, technické konopí, dřevovláknité izolace, korek, ovčí vlnu a další. Většina tepelných izolací plní i funkci akustickou. Některé izolace nám mohou i velice dobře absorbovat vlhkost vnitřního prostředí. Například ovčí vlna má v tomto směru nepřekonatelné vlastnosti, ve vlhkém období absorbuje vlhkost a v suchém období ji zase dokáţe odpařováním vrátit zpět do prostředí. Pro nízkoenergetické a pasivní domy bychom měli volit izolaci z přírodních materiálů, které jsou ekologické, šetrné k ţivotnímu prostředí a v některých případech jsou i dobrým uplatněním ekologického odpadu. Například sláma vzniká jako vedlejší produkt a tento způsob jejího vyuţití je velice přínosný. Při provádění tepelné izolace je vţdy třeba dbát technologických postupů od výrobce. Tyto práce by měla provádět specializovaná firma nebo sám stavebník, ale za přítomnosti technického dozoru Energetické hospodářství Vytápění můţeme opět rozdělit podle zdrojů na obnovitelné a neobnovitelné zdroje. Mezi zdroje neobnovitelné patří ropa, zemní plyn a uhlí. Očekáváme, ţe tyto zdroje v rozmezí desítek aţ stovek let vyčerpáme. Tudíţ pro energeticky nenáročné objekty budeme navrhovat pouze vytápění zaloţené na bázi obnovitelných zdrojů. Mezi ně můţeme zařadit sluneční záření, vodu, vzduch v tepelných čerpadlech, biomasu, či nízkopotencionální energii země. Jelikoţ se tyto zdroje energie výkonnostně pohybují zhruba od 1 10 kw u rodinného domu, u nízkoenergetických i pasivních staveb budeme muset vytápění řešit ještě alespoň jedním zdrojem doplňkovým. U běţných a nízkoenergetických domů umisťujeme topná tělesa pod okna, abychom sniţovali negativní vlivy, vznikající nedostatečnou těsností oken. U pasivních domů můţeme topná tělesa umístit libovolně. 41

42 Jak bylo jiţ výše uvedeno, na jednotlivé místnosti jsou normové poţadavky na jejich teploty. Obytné místnosti mají poţadovanou teplotu 20 C, schodiště a chodby 15 C a koupelny 24 C. Tyto hodnoty je třeba při návrhu probrat se stavebníky a zváţit, zda je vytápění správně navrţeno. Díky horší vzduchotěsnosti u nízkoenergetických domů je třeba úplné vytápění zajistit jak doplňkovým zdrojem tepla, tak řízeným větráním s rekuperací tepla. Řízené větrání s rekuperací tepla nám zajišťuje rovnoměrné větrání a dodávání čerstvého vzduchu do všech místností. Rekuperace vyuţívá odpadního teplého vzduchu k vyhřívání nově přivedeného vzduchu čerstvého. Díky tomuto principu nedochází k ochlazování interiéru místností. Hodnoty minimálního mnoţství výměny vzduchu se liší podle funkčnosti místností. V obytných místnostech to je 0,5 procent vzduchu, v kancelářích a malých kuchyních je to 1,0 procento, koupelny a WC 1,5 procenta a ve školících a jednacích místnostech se musí vzduch vyměnit minimálně dvakrát za hodinu. Dalším moţným volitelným systémem je zemní výměník. Vyuţívá stále teploty zeminy v hloubce větší neţ dva metry. V létě nám vzduch přiváděný do domu ochlazuje aţ o 7 C, v zimě vzduch ohřívá aţ o 10 C. Obrázek 5: Princip zemního výměníku Zdroj: HUDEC, Pasivní rodinný dům proč a jak stavět 42

43 Dalším zdrojem tepla jsou solární termické a fotovoltaické kolektory. Je výhodné je pouţívat jak u běţných staveb, tak u staveb energeticky nenáročných. Sklon kolektorů je ideálně Měly by být natočeny na čistý jih. Dále bychom měli počítat s tím, ţe rozdíl mezi slunečním svitem na jiţní a severní částí České republiky je hodnota do 20 procent. Solární vytápění se vyuţívá jak pro rodinné domy, tak pro větší budovy, například školy, obchodní domy, výrobny a další. Solární termické kolektory vţdy obsahují teplosměnné médium, například teplonosné oleje nebo voda s glykolem. Přeměňují sluneční záření na teplo a hodí se na přípravu teplé vody v objektu. Fotovoltaické kolektory přeměňují sluneční záření přímo na elektřinu. S jejich správným vyuţitím se z energeticky nenáročné stavby můţe stát stavba plusová. V létě dodává větší mnoţství získané energie do sítě a v zimě malé mnoţství čerpá, ale roční bilance zůstává stále aktivní. Ideální orientace panelů je 30 na jih. Dalšími variantami na vytápění jsou kotle a krbová kamna na kusové dříví, kotle a kamna na peletky, centrální zásobování teplem, kompaktní agregáty a tepelná čerpadla. Tepelná čerpadla zjednodušeně pracují na principu přeměny rozptýlené energie kolem nás na energii zahuštěnou. Dělíme je na několik typů a to podle toho, odkud energii získáváme a podle toho, kde energii vyuţíváme. Tepelná čerpadla jsou ve variantách vzduch/vzduch, voda/voda, vzduch/voda a země/voda. Obrázek 6: Mapa slunečního svitu ČR Zdroj: HUDEC, Pasivní rodinný dům proč a jak stavět 43

44 Nejvýhodnějším způsobem přípravy teplé vody je ohřev teplé vody pomocí solárních systémů a její akumulací v nádrţích velikosti litrů. Při tomto skladování teplé vody je třeba zabránit mnoţení a tvorbě legionel. Toho dosáhneme zahříváním vody minimálně třikrát denně na 60 C nebo ozařováním vody UV zářením. U pasivních domů nejčastěji vyuţíváme sdruţený ohřev teplé vody a topení Vodní hospodářství Toto hospodářství zahrnuje oblast dešťové vody, pitné vody a odpadní vody. Při výstavbě a návrhu musíme myslet na co nejefektivnější vyuţití tohoto zdroje, vodou bychom neměli plýtvat a pokud je to moţné měli bychom ji recyklovat. Jiţ nyní můţeme zpozorovat ubývání spodních vod, které je zapříčiněno velkým zastavením krajiny, dešťová voda potom nemá moţnost vsakovat se do půdy a rychle odtéká do vodotečí. Tento jev má i svůj určitý podíl na povodních, které jsou čím dál častější. Díky nízkým hladinám spodních vod je třeba samostatné studny budovat do větších hloubek a v mnohých případech je to jiţ neekonomické. V dnešní době je voda a její vyuţití velice důleţité, kaţdý rok potřebujeme čím dál větší mnoţství. Největší podíl na spotřebě vody má průmysl a zemědělství, ale je vhodné vodou šetřit i při stavbě a uţívání domů. U nízkoenergetických a pasivních domů se běţně zuţitkovává i voda dešťová, kterou můţeme uţívat zdarma. Pouţíváme ji na splachování toalet, praní prádla, zalévání zahrady a další. Pitnou vodu přivádíme do domu z vlastní studny nebo objekt napojíme na veřejný vodovod. Moţná je i kombinace obou způsobů přívodu vody do domu. Dešťovou vodu zachytáváme pomocí střešních ţlabů a svádíme ji do nádrţí, odkud ji čerpáme tam, kam potřebujeme. Na pozemku by měla být moţnost vsakování dešťové vody do půdy, ideální jsou proto trávníky, zpevněné plochy pomocí propustných dlaţeb. Nevhodné jsou velké asfaltové a betonové bloky, které neumoţní vsakování. Na pozemku můţeme nainstalovat drenáţní systém, který ochrání stavbu od velké vlhkosti a ještě zuţitkujeme odvedenou uţitkovou vodu. Pokud na zahradě budeme parkovat auto, musíme zajistit vyčištění vody pomocí odlučovače ropných produktů. 18 SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů 44

45 Při hospodaření s vodou musíme myslet i na odstraňování splaškových vod. Je hned několik vhodných způsobů. Prvním a nejznámějším řešením je napojení odpadu na veřejný kanalizační řad. Dalším řešením je vlastní čistička odpadních vod, která má v první fázi biologické čištění a v druhé fázi kořenovou čističku. Další variantou je samostatná biologická čistící stanice, která musí být napojena na do trvalé vodoteče. Při splachování záchodů spotřebuje průměrný člověk litrů pitné vody za rok. Vhodnější variantou, neţ uţívat na splachování vodu pitnou, je uţívání vody dešťové. Můţeme také navrhnout kompostovací záchody, které ušetří zhruba 15 aţ 20 m 3 vody za rok a osobu. Samostatná kořenová čistička je levnější neţ běţná čistička biologická. Její cena je asi 50 procent ceny běţné čistírny, náklady na provoz jsou dvakrát aţ třikrát niţší. Čistička má tři fáze, které se skládají z vlastní kořenové čističky, následuje dočišťování vodní nádrţe a poslední fází je okrasná mělčinná vodní nádrţ. Minimální plocha pro tento typ čističky je 25 m 2, na kaţdou osobu bychom měli počítat s 5 m 2. Tuto čističku můţeme pouţít nejen pro rodinné domy, ale i pro celé vesnice. 19 Instalace vnitřních bazénů se do energeticky nenáročných objektů nedoporučuje, jelikoţ vlhkost a teplota v místnosti s bazénem můţe narušovat správné fungování domu. Toto řešení je moţné v případě poţití správných technologií včetně klimatizace, a to narušuje podmínky nízkoenergetických a pasivních domů. Jako vhodnější variantu můţeme povaţovat bazén venkovní. V našich klimatických podmínkách venkovní bazény můţeme vyuţívat zhruba čtyři měsíce v roce, coţ není příliš optimální. Při vyprazdňování bazénu musíme také brát v úvahu, ţe je v něm chemicky kontaminovaná voda, a ţe ji nesmíme vypouštět do veřejné kanalizace, ale musíme ji umístit do speciálních retenčních nádrţí. Jako nejvhodnější variantu bychom pro energeticky nenáročné budovy měli volit koupací přírodní jezírka. Není třeba do nich přidávat ţádné čistící prostředky, jako je například chlór. Skládají se z hluboké koupací části a z mělké čistící zóny, kde jsou vysazeny rostliny. Je vhodné do jezírka umístit i ryby, které pomáhají celkovému čistícímu efektu, jezírko začne správně fungovat zhruba po dvou letech. Do té doby bude voda kalnější. Musíme zajistit okysličení vody, čehoţ dosáhneme přívodem spádové vody. Energii 19 HUDEC, Pasivní rodinný dům proč a jak stavět 45

46 potřebnou na tok vody můţeme získat z fotovoltaických kolektorů. Tento typ přírodního koupání plně zapadá do krajiny a je naprosto přátelské k ţivotnímu prostředí. 5. Energeticky nenáročné budovy a oceňování majetku 5.1 Cena za energetickou úsporu Energeticky nenáročné budovy, nejčastěji hovoříme o nízkoenergetických a pasivních domech, mají větší poţadavky na vzduchotěsnost objektu, součinitel prostupu tepla a technologické postupy. Na tyto stavby máme obecně vyšší konstrukční nároky. Základními rozdíly mezi běţnou výstavbou a energeticky úspornou výstavbou jsou konstrukční detaily. Nízkoenergetické a pasivní domy mají větší tloušťku tepelné izolace, sloţitější systémy na vytápění, musí být dodrţena naprostá technologická kázeň, máme větší nároky na hydroizolace a v neposlední řadě i stavební projekt bude o něco draţší neţ projekty pro běţnou výstavbu. Všechny tyto nároky nám značně prodraţují vstupní náklady na pořízení stavby. Správně fungující energeticky nenáročné objekty můţeme obecně povaţovat za vyšší standard. Navíc nám oproti běţné výstavbě v průběhu uţívání objektu ušetří mnoho výdajů na vytápění a provoz celého domu. Vynaloţené investice by se stavebníkům měly vrátit do 10 aţ 15 let. Tyto hodnoty závisí na pouţitých systémech, kvalitě provedených prací, umístění objektu a typu energeticky úsporné stavby. Pasivní domy mají niţší potřebu tepla na vytápění, neţ domy nízkoenergetické. U domů, které v současnosti jako jediný zdroj energie a zdroj tepla na vytápění pouţívají pouze neobnovitelné zdroje energie, můţeme očekávat, ţe v historicky dosaţitelné budoucnosti budou muset přejít, alespoň částečně, na některý ze zdrojů obnovitelných. To s sebou ponese mnohá úskalí a nemalé finanční náklady na rekonstrukci celého systému vytápění v objektech. Ceny nízkoenergetických domů by se od běţné výstavby neměly lišit o více neţ 10 procent aţ 15 procent. Konkrétně toto navýšení způsobuje náročnější koordinace stavby, větší vrstva tepelné izolace, sloţitější stavební detaily, systém řízeného větrání s rekuperační jednotkou a ohřevem teplé vody solárními kolektory. Ceny pasivních domů budou o několik procent navýšeny díky vyšším nárokům na tepelné izolace a vzduchotěsnost. 46

47 Na nízkoenergetické a pasivní domy jsou kladené určité nároky, a to například na tvar objektu, velikost a mnoţství oken, tvar střechy, systém vytápění a větrání, mnoţství, umístění a druh izolací, specifické stavební materiály, konstrukce a další. Proto je velmi těţké najít objekty vhodné k porovnání s běţnou výstavbou. Ideální by bylo realizovat dva stejné objekty ve stejných podmínkách a porovnat je. První objekt by splňoval kritéria pro energeticky nenáročnou výstavbu, druhý by splňoval podmínky pro běţnou výstavbu. Tabulka 3: Porovnání cen energeticky nenáročných domů Stavba Rok ZP m 2 OP m 3 TZ kw Kč/m 3 NED Jesenice NED Úvaly NED Mnichovice I NED Mnichovice II NED Čelákovice PD Votice PD Břežany I PD dům stromů Zdroj: SMOLA, Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů Poznámka: NED nízkoenergetický dům PD pasivní dům ZP zastavěná plocha OP obestavěný prostor TP tepelné ztráty domu Uvedena je cena za m 3 čistého domu bez domovních přípojek, oplocení, úprav zahrady, zpevněných ploch apod. Není zahrnuto DPH a vedlejší rozpočtové náklady. Na finanční prostředky vloţené do zateplení objektu se můţeme dívat ze dvou pohledů. První pohled je, ţe od vloţených prostředků budeme očekávat jejich návratnost, tudíţ tento pohled můţeme nazvat jako investici. Druhý pohled můţeme nazvat jako útratu. K tomu, ţe do objektu vloţíme určité finanční prostředky přistupujeme tak, ţe si zlepšíme standard bydlení, zvýšíme hodnotu nemovitosti, ale nepočítáme se stoprocentní finanční návratností. Pro základní ekonomické vyhodnocení návratnosti potřebujeme znát tři parametry. Za prvé musíme znát jednotkové ceny, například cena za m 2 zateplení. Pro většinu staveb jsou 47

48 přibliţně stejné. Za druhé musíme znát výši moţných úspor. Čím více protopíme v původní stavbě, tím snáze dosáhneme úspory energií při rekonstrukci. Posledním faktorem je cena tepla, která závisí na ceně pouţitého paliva a účinnosti topného zařízení. Do ceny paliva musíme zahrnout i další náklady s ním spojené například likvidace popela, náklady na vybudování plynové přípojky a další. Pokud bychom se na dodatečné zateplování dívali pouze z ekonomického hlediska, tak je-li návratnost investice delší neţ ţivotnost pouţitého opatření, bude výhodnější nedělat ţádné. 5.2 Ocenění nízkoenergetických a pasivních domů Nízkoenergetické a pasivní rodinné domy oceňujeme stejným způsobem jako rodinné domy běţné výstavby. Jejich výsledná cena se bude lišit od běţných cen zhruba o 10 aţ 15 procent. Toto navýšení způsobuje větší mnoţství pouţité izolace a další faktory uvedené výše. Pronájem rodinných domů v České republice není příliš rozšířený. Nejvíce se s ním můţeme setkat v jiţních částech Evropy, kde se rodinné domy pronajímají jako rekreační objekty. U nás se rodinné domy pronajímají pouze v lázeňských a rekreačních oblastech. Výjimečně ve velkých městech. V lázeňských městech a jejich okolí můţeme rodinný dům oceňovat metodou výnosovou, jelikoţ můţeme vypočítat výnos, který za dobu pronájmu objektu obdrţíme. Pokud bychom výnosovou metodu pouţili i v částech České republiky, kde se rodinné domy nepronajímají, výsledná hodnota by byla značně zavádějící a pouze hypotetická. Největší mnoţství nízkoenergetických a pasivních domů jsou novostavby. Mnoho stavebníků také zajímají náklady, které musí do stavby energeticky nenáročného objektu investovat. Tudíţ jako další vhodnou metodu pro ocenění nemovitosti pouţijeme metodu nákladovou. Budeme li uvaţovat tak, ţe většina nízkoenergetických a pasivních domů jsou novostavby, je to hlavní moţná pouţitelná metoda. I zde bude výsledná hodnota vyšší neţ u běţných rodinných domů. Energeticky nenáročné rodinné domy mají navíc několik zařízení a konstrukcí, které prodraţují stavbu. Náklady, vloţené na pořízení stavby se investorovi vrátí prostřednictvím uspořených energií. Pokud by v místě stavby nebo v její blízkosti byly další nízkoenergetické nebo pasivní rodinné domy, které by se prodávaly, můţeme pouţít i metodu porovnávací. Ideální kombinací by bylo spojení jak metody porovnávací, tak nákladové. 48

49 6. Příklady nízkoenergetických a pasivních domů 6.1 Stavby ze slámy Při hledání všech moţných alternativ nízkoenergetických a pasivních domů nás velice zaujalo odvětví staveb ze slámy. Při navrhování energeticky nenáročných staveb se projektanti snaţí pochopit prostředí, ve kterém má stavba vyrůst. Podrobně zkoumají pozemek, světové strany, snaţí se začlenit objekt do vymezeného prostoru, a je pro ně velice důleţité, aby se budoucím obyvatelům v domě dobře ţilo. A pokud někteří lidé chtějí ţít v naprostém souladu s přírodou, mohou se zajímat o domy ze slámy. Představa slaměného domu v mnoha lidech vyvolá úsměv a obavy. Předpokládají, ţe balíky nejsou vhodné pro stavění, a ţe do několika let shnijí nebo shoří. Ale tak tomu není. Jiţ dávno se, převáţně z ekonomických důvodů, tento typ staveb objevoval. Jako dobrý příklad můţeme uvést stavbu z USA, která na svém místě stojí jiţ více neţ sto dvacet let. Slaměné stavitelství se rozvinulo také do ostatních zemí světa. Například v Evropě našli další způsoby vyuţití slámy, pouţili ji jako velice ekologickou izolaci s výbornými vlastnostmi, další moţností je lisování slámy do pevných desek. V dnešní době se vyuţití slámy dělí na dva hlavní obory. Slaměné balíky můţeme pouţít jako výbornou tepelnou izolaci, která má velmi dobré poţární vlastnosti a pokud je uzavřená v konstrukci je prakticky nehořlavá. Další alternativou je stavba nízkoenergetických domů. Velkou výhodou slámy je její cena, dále ji můţeme označit jako 100 procentně ekologický materiál, který se dá velmi snadno likvidovat. Po skončení ţivotnosti domu můţeme slámu znovu vyuţít pro hospodářská zvířata anebo ji zlikvidovat. Tento materiál se v okolních zemích hojně vyuţívá pro stavby dočasné, ale pokud budeme uvaţovat o slámě jako o izolačním materiálu její ţivotnost se pohybuje ve stovkách let. Na rozdíl od izolačních materiálů na bázi polymerů jejichţ ţivotnost je zhruba několik desítek let. Sláma má velmi dobré tepelně izolační vlastnosti. Součinitel tepelné vodivosti se pohybuje v rozmezí 0,045 0,060 W/(mK), a to v závislosti na způsobu osazení balíků a jejich vlastností Balíky nepatří do historie. Dostupné na WWW: [ ] 49

50 Při pouţití slaměných balíků jako pasivní dům je důleţité správně navrhnout konstrukční řešení. Abychom dosáhli správné funkčnosti pasivního domu je třeba pouţít silnou vrstvu tepelné izolace, coţ je v případě slámy jednodušeji dosaţitelná a podstatně levnější varianta. V České republice se ročně vyprodukuje zhruba 6 miliónů tun slámy, předpoklady do budoucna se pohybují okolo 10 miliónů tun, coţ by stačilo na izolaci zhruba středně velkých rodinných domků ročně. Bohuţel u nás zatím není mnoho projektantů, kteří by mělo zkušenosti s navrhováním slaměných domů. Stavební firmy jsou na tom obdobně a tudíţ je zatím nutné, aby si stavebníci některé práce prováděli svépomocí. Výhodou je, ţe izolační práce nejsou technicky náročné a pod technickým dozorem je výborně zvládají i nezkušení stavitelé. V České republice můţeme slaměné domky počítat na desítky, ve světě jsou jich zhruba stovky. Je třeba blíţe seznámit s touto moţností veřejnost, aby se u nás více rozšířila tato velice ekologická varianta výstavby nízkoenergetických a pasivních domů. 50

51 Obrázek 7: Dům ze slámy Zdroj: Obrázek 8: Detail - slaměná izolační výplň Zdroj: 51

52 6.2 Dřevostavby Dřevostavby jsou oproti stavbám ze slámy klasičtějším a známějším typem nízkoenergetických a pasivních budov. Tento typ konstrukce má velkou výhodu oproti například energeticky nenáročným budovám ze zdících prvků. V tomto případě se totiţ vţdy jedná o konstrukce vícevrstvé a to znamená, ţe součástí nosné konstrukce je i izolace. Navíc je moţné vrstvení v konstrukci navrhnout a přizpůsobit konkrétním potřebám a účelům. Nejčastěji pouţívané typy konstrukcí jsou lehké skeletové stavby, stavby roubené a stavby z dřevěných vrstvených desek. Dále tyto stavby můţeme dělit na prefabrikované, uţívané nejčastěji u typových domů, nebo stavěné z prvků vyráběných přímo na staveništi. Druhá varianta se spíše vyuţívá pro individuální projekty. Vţdy preferujeme difuzně otevřené konstrukce, zabraňující pronikání vodních par. Obrázek 9: Pasivní dům, obec Hradčany Zdroj: Dřevostavby jsou zatím nejoblíbenější variantou energeticky nenáročných staveb. Můţeme jim nechat přiznaný přírodní vzhled, nebo je omítnout jako klasické zděné stavby. Záleţí na staviteli jakou variantu zvolí. Pokud pouţijeme u nás zatím stále nejvyuţívanější variantu konstrukce, kterou jsou lehké skeletové stavby, hrubá stavba můţe být postavena do 52

53 několika měsíců. Výhodou je, ţe dům je stavěn prakticky na sucho, pomineme-li betonování základů. Proto nejsou potřeba prakticky ţádné technologické přestávky. Dřevo můţeme povaţovat za velice ekologický materiál, který neničí ţivotní prostředí spalinami při jeho výrobě, jako je tomu například u pálených tvárnic. Navíc zde velice výhodně můţeme uţít vícevrstvé konstrukce, a tím sníţit tloušťku nosných stěn. Tak se nám zvětší obytná plocha. Přestoţe je tento způsob stavění v naší zemi teprve v začátcích, stal se velmi oblíbeným a preferuje ho velké mnoţství stavebníků. Obrázek 10: Nulový dům, Obec Koberovy Zdroj: 53

54 6.3 Zděné stavby Ţádný z běţně pouţívaných jednovrstvých zdících materiálů není v dnešní době moţné pouţít pro stavbu pasivních domů. Poţadavky na nízkoenergetické domy některé z těchto stavebních prvků splní, ale pouze za předpokladu, ţe na stavbě bude vţdy dodrţována technologická kázeň a zdění bude prováděno přesně dle instrukcí vydaných výrobcem. V praxi však doporučení výrobců dodrţovány nejsou. Proto se ve většině případů bude vţdy jednat o minimálně dvouvrstvou konstrukci. Vnitřní zděné nebo skládané jádro bude slouţit jako nosná konstrukce, vnější vrstva bude mít vlastnosti tepelně izolační. Od zděných konstrukcí očekáváme cenovou přijatelnost, malou ekologickou stopu při výrobě jednotlivých prvků, co nejmenší tloušťku s velkou nosností, velmi dobrou akumulaci tepla, nenáročnost při provádění stavby. Vzhledem k těmto důvodům nemůţeme pouţít v České republice dnes nejpouţívanější cihelné dutinové tvárnice spojované na pero a dráţku. Jejich charakteristikou je nadměrně tlusté zdivo při malém tepelném výkonu, problematicky dosahují vzduchotěsnosti, jsou velmi křehké a technologicky náročné, při výrobě se vypalují v pecích a zanechávají velkou ekologickou stopu, suché spoje vedou k praskání omítek a mají nízké akumulační vlastnosti. Nejvhodnější alternativou pro energeticky nenáročné budovy Obrázek 11: Pasivní dům, obec Černilov Zdroj: 54

55 Obrázek 12: Pasivní dům, obec Nevid Zdroj: jsou vápenopískové bloky, tvárnice z keramzitu a betonové skořepinové tvárnice. Novinkou na našem trhu je jednovrstvý masivní tvárnicový zdící systém. Ten je přímo určený pro stavbu nízkoenergetických a pasivních domů. Jednotlivé tvárnice se skládají ze dvou k sobě slepených částí, a to je vápenopískové nebo plynosilikátové nosné jádro, které má tloušťku 200 mm. Druhou částí je vnější izolační vrstva z lehkého plynosilikátu, jejíţ tloušťku si zvolíme podle způsobu vyuţití. Na stavbě se na sebe jednotlivé tvárnice lepí na vlasové spáry. Systém obsahuje i obdobně řešené stropní panely a masivní konstrukce plochých střech a krovů šikmých střech. Velice zajímavým materiálem určeným ke zdění nízkoenergetických a pasivních domů je nepálená hlína. Postupně se začíná tento materiál znovu objevovat i v České republice. Pouţívá se jako místní materiál pro výrobu výplňových konstrukcí do bednění, pomocného dřevěného skeletu i k výrobě nosných dusaných konstrukcí. Tvárnice můţeme vyrábět přímo na staveništi ve speciálních lisovacích strojích nebo si je můţeme koupit jako jiţ hotový průmyslový výrobek s certifikátem kvality. Tento materiál je stoprocentně ekologický a recyklovatelný, je přátelský k ţivotnímu prostředí a je cenově dostupný. Jeho únosnost je na úrovni pálených cihel horší kvality. Má výbornou vlastnost vyrovnávat vlhkost v interiéru domu, ale také je třeba ho chránit před působením například vzlínající vlhkosti, kondenzaci a zatékání. 55

56 6.4 Rekonstrukce v energeticky nenáročném standardu Před záměrem provést rekonstrukci staršího domu podle zásad pasivních domů, je nutné posoudit konstrukci ze statického hlediska, zjistit způsob a kvalitu odizolování objektu proti zemní vlhkosti a následně uváţit zda se rekonstrukce vyplatí. Pokud by její náklady převyšovaly cenu novostavby v pasivním standardu je vhodné od záměru upustit. Musíme také zváţit fakt, ţe rekonstruovaný objekt nikdy nedosáhne hodnot, které můţeme naměřit u novostavby. Jeho tepelně technické vlastnosti budou horší. Výsledná potřeba tepla na vytápění se bude pohybovat kolem kwh/(m 2.a), coţ jsou hodnoty splňující standard pro nízkoenergetické domy. Při návrhu rekonstrukce opět postupujeme obdobně jako u návrhu nového domu. Musíme správně odizolovat či vyměnit jednotlivé části konstrukcí. V případě základů zpravidla odkopeme zeminu a základové konstrukce odizolujeme. V případě podsklepených staveb obvykle izolujeme konstrukce nad suterénem. V případě izolace obvodových stěn je třeba zjistit způsob odizolování domu proti zemní vlhkosti. Ve většině případů starších domů hydroizolace není zajištěna vůbec, je nutné obvodové konstrukce podříznout a dodatečně odizolovat. Dříve pouţívané konstrukce ve většině případů nesplňují podmínky pro tepelně technické vlastnosti domů, a tudíţ je nutné provést tepelnou izolaci z vnější strany obvodových stěn. Je třeba také dodatečně odizolovat místa s velkou netěsností, v nichţ vznikají tepelné mosty. Dodatečné odizolování podkroví se řeší vloţením izolace mezi krokve. Často se společně s dodatečným odizolováním podkroví vytvoří obyvatelný půdní prostor. Odizolování původních plochých střech se u jednoplášťových provádí jejich úpravou na odvětrané střechy dvouplášťové. U dvouplášťových střech je nejvhodnější variantou odstranit vrchní vrstvu, navýšit izolaci a provést dodatečné odvětrání vzduchové mezery. Velmi důleţité je také dořešit izolaci atiky. U tohoto typu rekonstrukcí je také velmi důleţité redukovat všechny vznikající tepelné mosty. Tepelné mosty vznikající nevhodným konstrukčním řešením je moţné redukovat například pouţitím samonosných balkónů a pergol. Těţko odstranitelné tepelné mosty můţeme redukovat pouţitím přiměřeného mnoţství vnitřní tepelné izolace. 56

57 Obrázek 13: Nejčastější místa netěsností Zdroj: HUDEC, Pasivní rodinný dům proč a jak stavět. U výše uvedeného typu rekonstrukcí je třeba také vyměnit nevyhovující okna a venkovní dveře. Okna se ve většině případů mění za nová plastová nebo dřevěná zasklená trojsklem. Dveře se volí několikavrstvé s vnitřní tepelnou izolací. Všechny mezery a netěsnosti kolem rámů oken a dveří musí být vţdy kvalitně utěsněny. Při rekonstrukci je také nezbytné navrhnout vhodný otopný systém. Většinou navrhujeme rekuperační jednotku, jejíţ rozvody je vhodné vést v nově vytvořených podhledech. Vzhledem k tomu, ţe u rekonstrukce není moţné dosáhnout takových vlastností domu jako u novostaveb v energeticky nenáročném standardu, je nutné navrhnout i doplňkový systém vytápění. Lze zvolit jak klasický otopný systém, tak systém s doplňkovým lokálním vytápěním, například krbovými kamny. Kaţdý návrh rekonstrukce musí být zpracován odborníkem s praxí. Pokud je při posouzení stávajícího stavu zjištěno, ţe dům vyţaduje výměnu všech sítí a výměnu konstrukcí stropů a krovu, pak by ve většině případů byla plánovaná rekonstrukce neekonomická. 57

58 6.5 Správné a chybné projekty rodinných domů Mnoho rodinných domů inzerovaných na internetu je označováno za nízkoenergetické nebo dokonce za pasivní domy. Uţ na první pohled je ale jasné, ţe tyto podmínky nesplňují. Ať uţ se jedná o tvarové řešení rodinného domu, nebo orientace místností v objektu. Podle výrobců se jedná o energeticky úsporné stavby na klíč. Na svých webových stránkách nabízejí Obrázek 14: Půdorys dům JUNIOR Obrázek 15: Dům JUNIOR Zdroj: Zdroj: 58