TENTO DOKUMENT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Nízkoenergetické domy versus energetické úspory (pomocný doprovodný materiál k zamyšlení) k předmětu CZ51 Environmentalistika a stavitelství Energetický úsporný = investice do budoucna 1. Energetický úsporný Energeticky úsporné domy, resp. domy s téměř nulovou spotřebou energie jsou navrženy a postaveny tak, že měrná roční spotřeba tepla na vytápění je kolem 70 kwh/m 2 rok a méně. Zatímco hodnota spotřeby energie na vytápění u běžného nedostatečně zatepleného domu se pohybuje až kolem 150 kwh/m 2 rok. (zpracováno dle Energeticky úsporný od SENUB důvěřujte profesionálům. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.nazeleno.cz/stavba/pasivni-domy/energetickyusporny-dum-od-senub-duverujte-profesionalum.aspx>) Samotná konstrukce energeticky úsporných domů se v zásadě neliší od běžných novostaveb. Při použití vhodných materiálů a technologických postupů lze libovolnou stavbu realizovat jako energeticky úspornou. Při stavbě je třeba dodržovat určité zásady a realizaci provádět naprosto přesně v souladu s projektovou dokumentací. U všech typů energeticky úsporných staveb je třeba klást velký důraz na fázi projektu. Projektant by měl vystavit tzv. energetický štítek obálky budovy, z něhož lze snadno poznat kvalitu použitých konstrukcí. Samozřejmě je třeba se zaměřit na ty části konstrukce, kterými nejvíce uniká teplo, zejména tedy stěny, střecha, podlaha, okna a dveře. (zpracováno dle Energetické úspory. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW:<http://www.uspory-energie.com/>) Rozhodující pro návrh je: Volba pozemku a osazení budovy na něm orientace ke světovým stranám prosklené plochy na jih, jihozápad tvarové řešení budovy prostup tepla obvodovými konstrukcemi omezení příčin tepelných mostů vnitřní uspořádání (tepelné zóny, orientace je světovým stranám) velikost vytápěných a nepřímo vytápěných prostorů velikost prosklených ploch na fasádě 1
vnitřní tepelné zisky. (zpracováno dle Stavíme energeticky úsporný (III) [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.tzb-info.cz/1658-stavime-energeticky-usporny-dum-iii>) Dělení energeticky úsporných domů: 1. Nizkoenergetický hodnota nesmí být vyšší než 50 kwh/m 2 rok 2. Pasivní hodnota nesmí být vyšší než 15 kwh/m 2 rok 3. Nulový hodnota nesmí být vyšší než 5 kwh/m 2 rok 4. Dům s energetickým přebytkem nebo energeticky nezávislý domy jsou vybaveny systémem na výrobu energie v dostatečné kapacitě na zajištění vlastního provozu (zpracováno dle Energetické úspory. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW:<http://www.uspory-energie.com/>) Přehledněji následující tabulka: domy běžné ve 70.-80. letech zastaralá otopné soustava, zdroj tepla je velkým zdrojem emisí; větrá se pouhým otevřením oken, nezateplené, špatně izolující konstrukce, přetápí se současná novostavba klasické vytápění pomocí plynového kotle o vysokém výkonu, větrání otevřením okna, konstrukce na úrovni požadavků normy nízkoenergetický charakteristika otopná soustava o nižním výkonu, využití obnovitelných zdrojů, dobře zateplené konstrukce, řízené větrání pasivní pouze teplovzdušné vytápění s rekuperací tepla, vynikající parametry tepelné izolace, velmi těsné konstrukce nulový, s přebytkem tepla parametry min. na úrovni pasivního domu, velká plocha fotavoltaických panelů potřeba tepla na vytápění [kwh/(m 2 a)] většinou nad 200 80-140 méně než 50 méně než 15 méně než 5 (zpracováno dle [4] Co je pasivní? [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.pasivnidomy.cz/pasivni-dum/co-je-pasivni-dum.html?chapter=definicerozdeleni-podle-energeticke-narocnosti>) 2
2. Nízkoenergetický Obecné informace Je to se spotřebou tepla 15 50 kwh/m 2 rok. To je 2 3x méně než v běžném novém domě a 4 5x méně než ve starších domech. Roční úspory za teplo jsou v desítkách tisíc korun. Dosahuje se toho kvalitním návrhem a provedením stavebních postupů především bez tepelných mostů. Izolační schopnosti objektu jsou dimenzovány podle doporučených hodnot normy ČSN 73 0540 Tepelná ochrana budov. Zvláštní důraz u nízkoenergetického domu je kladen na vzduchotěsnost všech částí budovy. Čerstvý vzduch se do obytných místností přivádí pomocí automatického větracího zařízení s rekuperací tepla. Z odváděného vzduchu se odebírá teplo, kterým se ohřívá přiváděný čerstvý vzduch. Volba materiálu Jedná se o běžnou stavbu, kterou lez stavět z kteréhokoliv materiálu, některé jsou však vhodnější: plná či děrovaná cihla, tvárnice z nepálené hlíny, vápenopískové bloky, bloky z cihlových kuliček a dřevo. Odborníci většinou nedoporučují keramické a pórobetonové tvárnice, protože mají malou akumulaci tepla a při použití silné izolace jsou zdi příliš tlusté. Následně je tato stavba dostatečně zateplena tepelnou izolací (tloušťka cca 0,2 m) a výplně otvorů s nízkou hodnotou součinitele prostupu tepla U 1,1 kwh/m 2. Volba zdroje tepla V nízkoenergetickém domě by měl sloužit úsporný zdroj tepla. Kotel na dřevo, pelety, plyn, olej, tepelné čerpadlo nebo elektrokotel. Pro běžný nízkoenergetický rodinný by nám měl postačovat výkon 5 8 kw. Kotel rovněž využijeme pro přípravu teplé vody v zásobníku a v rámci jedněch rozvodů řešíme rovněž i teplovzdušné vytápění. Náklady a návratnost Novostavba s nízkoenergetickými parametry je oproti standardní stavbě o 6 10% dražší. Avšak při evropské ceně energií 500 Kč/GJ, ke které se blížíme, se nám navýšení investice do nízkoenergetické stavby vrátí za 10 12 let. U rekonstrukce se navýšení nákladů oproti běžné stavbě ještě více zvýší, ale úspora energií je výraznější, oproti stavu před rekonstrukcí. Z výše uvedeného vyplývá, že nízkoenergetická stavba a rekonstrukce jsou kromě ekologických aspektů i velice výhodným ekonomickým vkladem do budoucna. (zpracováno dle Nízkoenergetický. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://stavime.novot.net/pages/nizkoenergeticke.html> a dle Základní principy. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.pasivnidomy.cz/pasivni-dum/principy/zakladni-principy.html?chapter=zdrojetepla-a-spotrebice>) 3
3. Pasivní Obecné informace Je to se spotřebou tepla 5 15 kwh/m 2 rok, což je asi sedmina ve srovnání s běžným novým domem. Při takové spotřebě prudce klesají náklady na vytápění. Jedná se o domy, ve kterých se téměř nemusí topit. Pasivní je vlastně nízkoenergetický, který je ještě více utěsněný. Používají se stejná opatření jako v nízkoenergetických domech, dávají se však ještě silnější izolace i přes 30 cm a menší počet kvalitnějších oken s nízkou hodnotou součinitele prostupu tepla U 0,8 kwh/m 2. Dům se musí dokonale vzduchotěsně uzavřít. Domy jsou vždy vybaveny řízeným větráním s rekuperací tepla. K vyhřátí po většinu roku stačí teplo, jež vyzařují domácí přístroje, teplá voda při mytí, slunce svítící okny a lidé. Odtud název pasivní domy teplo není třeba aktivně vyrábět. Jeden člověk vydá asi 100 wattů tepla, takže tři až čtyři lidé nahradí radiátor. Přitápí se jen při mrazech a roční náklady jsou v současné době často pouze dva tisíce korun. Volba materiálu Podobně jako v nízkoenergetických domech se navíc používají třeba tvárnice z polystyrenu. Stěny by neměly být příliš silné, tudíž keramické tvárnice nepřipadají v úvahu a pórobetonové se používají jen výjimečně. Vybírají se matriály s nenáročnou výrobou izolace z ovčí vlny či slámy nebo jílové omítky. Volba zdroje tepla Pasivní má natolik nízké tepelné ztráty, že zdrojem tepla může být v podstatě cokoliv. Jak potvrdily výpočty i praktické zkušenosti, jsou i během nejchladnějšího období tepelné ztráty v rozmezí 10 15 kwh/m 2. Pro vytápění místnosti o ploše 15 m 2 pak stačí výkon zdroje přibližně 200 W, tedy výkon odpovídající dvěma stowattovým žárovkám. Je to tak málo, že v celoroční bilanci nabývá na významu příprava teplé vody. Jestliže u běžných domů je potřeba na přípravu teplé vody vedlejší u pasivního domu je to naopak. U pasivního domu lze využít více možností zdrojů tepla. Často se používá kotel na pevná paliva (pelety nebo kusové dřevo), plynový kotel nebo tepelné čerpadlo. Pro přípravu teplé vody lze použít kromě klasických způsobů i celou řadu alternativních zdrojů energie, včetně obnovitelných zdrojů jako jsou solární energie, biomasa a jiné. Použití obnovitelných zdrojů výrazně snižuje spotřebu primární energie, a tím závislost na dodávkách energie, a je proto v pasivních domech ideálním řešení. Náklady a návratnost Náklady jsou podobné jako u nízkoenergetických domů. Většinou jsou však o pár desítek tisíc korun vyšší, takže se návratnosti investic protáhne o několik let. (zpracováno dle Základní principy. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.pasivnidomy.cz/pasivni-dum/principy/zakladni-principy.html?chapter=zdrojetepla-a-spotrebice> a dle Pasivní stavby s.r.o. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.pasivnistavby.com/>) 4
Přehledněji v tabulce: Parametry Pasivní Nízko- Úsporný energetický Domy kolem nás Spotřeba energie na m² vytápěné kwhod/m².a 10 15 50 80 100 150 200 250 plochy za rok Velikost domu m² - užitná plocha 130 130 130 130 130 130 130 130 Spotřeba kwhod energie za rok 1.300 1.950 6.500 10.400 13.000 19.500 26.000 32.500 Cena tepelné energie Kč/kWhod 4,5 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50 CENA ENERGIE Kč/kWhod 5.850 8.775 29.250 na vytápění za 46.800 58.500 87.750 117.000 146.250 rok (převzato z Pasivní stavby s.r.o. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.pasivnistavby.com/>) (převzato z Pasivní stavby s.r.o. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.pasivnistavby.com/>) 5
Seznam použitých zdrojů: [1] Energetické úspory. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW:<http://www.usporyenergie.com/> [2] Energeticky úsporný od SENUB důvěřujte profesionálům. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.nazeleno.cz/stavba/pasivni-domy/energeticky-uspornydum-od-senub-duverujte-profesionalum.aspx> [3] Stavíme energeticky úsporný (III) [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.tzb-info.cz/1658-stavime-energeticky-usporny-dum-iii> [4] Co je pasivní? [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.pasivnidomy.cz/pasivni-dum/co-je-pasivni-dum.html?chapter=definicerozdeleni-podle-energeticke-narocnosti> [5] Nízkoenergetický. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://stavime.novot.net/pages/nizkoenergeticke.html> [6] Nízkoenergetické versus pasivní domy. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://bydleni.idnes.cz/nizkoenergeticke-versus-pasivni-domy-dxx- /architektura.aspx?c=a081107_150306_architektura_web> [7] Základní principy. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.pasivnidomy.cz/pasivni-dum/principy/zakladni-principy.html?chapter=zdrojetepla-a-spotrebice> [8] Pasivní stavby s.r.o. [cit. 25. 2. 2012] Dostupné na WWW: <http://www.pasivnistavby.com/> 6