O pasívnych domoch

Orientácia a solárne zisky

Správna orientácia domu i pozemku vzhľadom k svetovým stranám a optimalizácia plochy okien na jednotlivých fasádach domu zabezpečí maximálne solárne zisky v zimnom období. Za slnečných dní nie je v pasívnom dome potrebné kúriť ani uprostred zimy.

Tienenie

Zatiaľ čo v zime nám slnko pomáha, v lete potrebujeme prílišným solárnym ziskom zamedziť správne navrhnutým tienením, ktoré zohľadňuje pohyb slnka počas dňa i počas roka. Pri pasívnom dome je to dôležitejšie ako pri bežnom dome, pretože sa ľahšie prehreje. Ak sa však tienenie navrhne správne, teplota v pasívnom dome nepresiahne ani uprostred leta 25°C aj bez klimatizácie.

Faktor tvaru

Čím je pomer ochladzovanej plochy (steny, strecha, podlaha...) voči úžitkovej ploche nepriaznivejší, tým horšia je výsledná energetická bilancia objektu. V praxi to znamená, že čím je dom kompaktnejší a menej členitý, tým je jednoduchšie stlačiť jeho spotrebu energie. Znamená to tiež že z hľadiska úspory energie je poschodový dom vhodnejší ako bungalov, obdĺžnikový pôdorys výhodnejší než napríklad L-kový, či plochá strecha vhodnejšia než sedlová.

Okná

Okrem plochy okien je podstatná aj ich kvalita. Hoci nám dokážu zabezpečiť solárne zisky, ich schopnosť udržať teplo je totiž výrazne nižšia ako u steny. Preto je potrebné voliť okná s vysokým tepelným odporom, ktorý zabezpečia predovšetkým trojsklá plnené inertným plynom a na neoslnených fasádach domu s pokovením, čo najužšie rámy a premyslený spôsob ich osadenia do stavby.

Tepelné mosty

Okrem plochy okien je podstatná aj ich kvalita. Hoci nám dokážu zabezpečiť solárne zisky, ich schopnosť udržať teplo je totiž výrazne nižšia ako u steny. Preto je potrebné voliť okná s vysokým tepelným odporom, ktorý zabezpečia predovšetkým trojsklá plnené inertným plynom a na neoslnených fasádach domu s pokovením, čo najužšie rámy a premyslený spôsob ich osadenia do stavby.

Konštrukcie

Vďaka správnemu použitiu kvalitných materiálov dosahujú obvodové konštrukcie oveľa vyšší tepelný odpor, než bežná výstavba. Vďaka tomu pasívny dom oproti domu bežnému funguje ako termoska v porovnaní s obyčajnou fľašou. Teplo do nej vložené sa udrží oveľa dlhšie. Zabezpečením vysokého tepelného odporu napríklad obvodovej steny zabezpečíme aj jej vysokú povrchovú teplotu v interiéri čo účinne zamedzuje vzniku plesní a zároveň sa nemusíme dotýkať chladných stien, čo môže priniesť pocit chladu aj ak je teplota vzduchu pomerne vysoká.
Na obrázku vidno porovnanie troch spôsobov konštrukcie obvodovej steny. Prvou variantou je jednovrstvová konštrukcia hrúbky 50cm z tvaroviek ytong theta, čo je jedna z najlepších jednovrstvových konštrukcií na trhu čo sa tepelného odporu týka. V prostriedku je sendvičová konštrukcia, kde je ako nosná časť steny použitá opäť tvarovka YTONG, ale tentoraz P4-500 hrúbky 20cm a ako izolácia EPS 70F hrúbky 30cm. Takáto konštrukcia má rovnakú únosnosť, rovnakú hrúbku, ale výrazne vyšší tepelný odpor a pritom je lacnejšia. Posledný príklad je konštrukcia drevenej steny, kde v interiéri je inštalačná predstena vrstva vypĺňaná fúkanou celulózou hrúbky 10cm, OSB doska ako parozábrana, nosná konštrukcia medzi ktorú je vkladaná izolácia z minerálnej vlny hrúbky 20cm, paropriepustná OSB doska a kontaktný zateplovací systém z minerálnej vlny hrúbky 10cm. Takáto stena má porovnateľný tepelný odpor ako predchádzajúca konštrukcia ale je o 10cm tenšia, vďaka čomu vieme ušetriť zastavanú plochu objektu, čo je dôležité hlavne pri malých pozemkoch. Z uvedeného vyplýva, že je potrebné vyhnúť sa drahým jednovrstvovým riešeniam, ktoré sa držia na trhu len vďaka výdatnému marketingu výrobcov. Bohužiaľ ani tu neexistuje univerzálne riešenie, no vďaka našim skúsenostiam a prehľadu na trhu i vďaka komplexnej bilancii tepelných strát a ziskov objektu vieme navrhnúť konštrukcie tak, aby bolo možné dosiahnuť pasívny štandard bez zbytočného navýšenia ceny.

Vetranie

Vetranie zabezpečuje vzduchotechnická jednotka s rekuperáciou, ktorá v zimnom období odvádzaným teplým vzduchom ohrieva privádzaný studený, čo prináša ďalšiu úsporu na vykurovaní proti klasickému vetraniu oknami, kde sa teplý vzduch vypúšťa z okna a nahrádza sa vzduchom s nulovou alebo nižšou teplotou, ktorý treba opäť zohriať. Čo je však možno ešte dôležitejšie, vďaka automatickému systému vetrania je v každej izbe vždy čerstvý vzduch a nikdy sa Vám nestane, že by ste sa ráno prebudili v spálni s vydýchaným vzduchom.
Na obrázku je schéma vetrania pasívneho domu vzduchotechnickou jednotkou s rekuperáciou s integrovaným dohrevom vzduchu, ktorý nahrádza konvenčné vykurovanie. Vzduch je do objektu privádzaný zemným registrom, ktorý vďaka tomu, že zem si v určitej hĺbke uchováva aj v zime teplotu vyššiu ako teplota vzduchu, prichádza už k jednotke mierne ohriaty. Rekuperácia ho v jednotke ďalej zohreje teplým vydýchaným vzduchom, ktorý je z objektu odvádzaný (odvádzaný vzduch sa s čerstvým nemieša, iba mu odovzdáva svoje teplo) a ak je v jednotke inštalovaný aj dohrev vzduchu, vzduch je ohriaty už na takú teplotu aby vykúril miestnosti do ktorých je privádzaný vnútornými rozvodmi. Použitý vzduch je opäť odsávaný VZT jednotkou kde ohrieva čerstvý a je vyfukovaný von. V letnom období je teplota pod zemou zas nižšia ako teplota vzduchu, čiže vzduch privádzaný zemným registrom je chladnejší ako vzduch v exteriéri a ochladzuje interiér aj bez elektrickej klimatizácie.

Vykurovanie

Vďaka vyššie spomenutým opatreniam je v pasívnom dome potreba tepla na vykurovnie taká nízka, že je možné dodať ho vzduchotechnickou jednotkou, ktorá privádzaný vzduch ohreje. Výhodou pasívneho domu proti nízkoenergetickému je teda možnosť vynechať klasickú vykurovaciu sústavu ako napríklad plynový kotol, rozvody tela, radiátory. Je však možný aj iný zdroj tepla, ako napríklad klasický krb, krb na peletky, akumulačná pec, elektrické infrafólie, tepelné čerpadlá či iné, ale s oveľa nižším výkonom než pri bežnej výstavbe a často tiež bez rozvodov či ďalších vykurovacích telies.

Dýcha pasívny dom?

Výrazom „dýchanie“ sa ľudovo označuje schopnosť výmeny vzduchu konštrukciou medzi domom a exteriérom a prevláda predstava, že dom by dýchať mal a teda by mal mať konštrukcie, ktoré nie sú tesné. Netesnosťami konštrukcií však prebieha výmena vzduchu len v starších domoch, kde nie sú kvalitné okná a to tiež len netesnosťami okien, nie samotnou stenou. Pri novostavbách je vetranie nutné zabezpečiť oknami. Odtiaľ rozšírený problém s plesňami v starších domoch s novými oknami. Zmenšila sa výmena vzduchu netesnosťami a obyvatelia si nezvykli vetrať oknami čo viedlo k vysokej vlhkosti vzduchu, ktorá sa zrážala na slabo izolujúcich konštrukciách. Pri kvalitnej realizácii novostavby je však tesnosť konštrukcií taká vysoká, že aby sme zabezpečili dostatočnú výmenu vzduchu, museli by sme vetrať napríklad 10 minút každé 2 hodiny, čo hlavne v spánku ani nie je fyzicky v ľudských silách. Plesne síce vďaka lepšej izolačnej schopnosti konštrukcii nových domov nevznikajú, ale zato je tu problém s vysokými koncentráciami CO2, čo má za následok zníženú schopnosť koncentrácie a prebúdzanie sa v miestnosti s ťažkým a vydýchaným vzduchom. Pasívny dom naproti tomu má „pľúca“ v podobe vzduchotechnickej jednotky s rekuperáciou a tá vetranie zabezpečí za nás a automaticky. Dá sa teda povedať, že práve dom s núteným vetraním dýcha a dom bez neho nie.

Môžem si v pasívnom dome otvoriť okná?

Samozrejme že aj v pasívnom dome si môžete kedykoľvek otvoriť okno. Rozdiel proti klasickému domu je však v tom, že nemusíte. V dome s núteným vetraním nebudete mať pocit, že vzduch je vydýchaný, alebo zatuchnutý. Preto väčšinou obyvateľov pasívnych domov ani nenapadne, že by okná otvoriť mali. Napriek tomu okná pasívnych domov sa zvyčajne navrhujú ako otváravé a to kvôli možnosti umyť ich zvnútra a tiež pre psychologickú pohodu obyvateľov.

Nie je to drahé?

Obecne sa dá povedať, že náklady na výstavbu pasívneho domu sú oproti výstavbe klasického domu vyššie asi o 10-20%. Náklady na vykurovanie sú však o toľko nižšie, že sa nám tieto viacnáklady môžu vrátiť už v priebehu 10 rokov. Rodinný dom ale asi málokto stavia na kratšie ako 10 rokov a každý rok bývania v takomto dome navyše znamená, že pasívny dom bude v súčte lacnejší než dom bežný. Tak isto ceny energií klesať nebudú a každé ich zvýšenie návratnosť Vašej investície skracuje. Okrem toho keďže tieto náklady sú investíciou do kvalitných konštrukcií a technológií, ďalšie úspory vznikajú na údržbe a hlavne každý z tých rokov si vďaka tomu budete užívať vyšší komfort bývania.

Musím teda bývať v poschodovej kocke?

Isteže nie. Na faktor tvaru je dobré nezabúdať, ale dom má slúžiť majiteľovi a nie naopak. Preto ak niekto vždy túžil bývať v bungalove nie je dôvod nútiť ho bývať v poschodovom dome len kvôli pár ušetreným kilowatthodinám. Takéto riešenie ovplyvní energetickú bilanciu negatívne, ale tá sa dá vylepšiť zlepšením zasa iného parametru, napríklad navýšením izolácie niektorých konštrukcií, či zväčšením plochy južne orientovaných okien. Aj keby potom dom hodnoty pasívneho domu o niečo prekročil, stále budú účty za kúrenie zásadne nižšie ako pri klasickej výstavbe a hoci už dom bude spadať do kategórie nízkoenergetických domov, ostanú zachované aj všetky ostatné výhody pasívneho domu. To isté platí o tvare strechy. Aj dom so šikmou strechou a dokonca aj s vikierom môže byť pasívny.

Máme nejaké typové projekty pasívnych domov?

Keďže pre dosiahnutie pasívneho štandardu je veľmi dôležité umiestnenie domu na pozemku, jeho orientácia, ale aj klimatická oblasť, navrhnúť dom tak, aby bol pasívny na akomkoľvek pozemku je prakticky nemožné. Pri akomkoľvek typovom riešení by sa muselo urobiť toľko mien, že typizácia stráca význam. Okrem toho si myslíme, že pri pravdepodobne najvyššej a najvýznamnejšej investícii v živote, akou pre väčšinu z nás je budovanie vlastného príbytku, by sme sa nemali uspokojiť s kompromismi a že len individuálny projekt dokáže uspokojiť individuálne požiadavky každého investora.

Z čoho staviame pasívne domy?

Kvôli rýchlosti výstavby vyplývajúcej z výstavby bez mokrých procesov, kvôli úspore priestoru dosiahnutej subtílnejšími konštrukciami a minimalizácii ekologickej stopy odporúčame zvyčajne svojim klientom drevostavby. Pasívny dom sa však dá postaviť z rôznych materiálov a máme skúsenosti i s projektovaním pasívnych domov z masívnych konštrukčných systémov. Ako architektonický ateliér nie sme viazaní na žiadnu realizačnú firmu a neobmedzujeme sa na konkrétny konštrukčný systém. Konkrétne konštrukčné a materiálové riešenia teda navrhujeme po dohode s investorom vzhľadom k jeho preferenciám tak, aby splnil svoj účel a pri výbere stavebnej firmy vieme následne poradiť alebo odporučiť firmy, s ktorými máme dobré skúsenosti.

Ako sa delia domy podľa energetickej náročnosti?

Staršia bežná výstavba
Súčasná bežná výstavba
Nízkoenergetický dom
Pasívny dom (EPD)
Nulový dom

150-250 kWh/m2.rok
50-150 kWh/m2.rok
15-50 kWh/m2.rok
5-15 kWh/m2.rok
0-5 kWh/m2.rok

Ako vidno, kategória nízkoenergetických domov má pomerne široký rozptyl od 15-50 kWh/m2.rok. Znamená to, že aj domy s pomerne rozdielnymi vlastnosťami môžu spadať do tejto kategórie. Aj nízkoenergetický dom, ktorý sa svojou spotrebou blíži spodnej hranici kategórie má väčšinu výhod pasívneho domu, avšak ak sa blíži skôr hornej hranici, už je nutné hľadať určité kompromisy v komforte. Preto je vhodné aj pri návrhu nízkoenergetického domu snažiť sa čo najviac priblížiť parametrom domu pasívneho. Nulový dom je vlastne pasívny dom, ktorého energetická bilancia je vylepšená aktívnymi prvkami ako sú napríklad fotovoltické panely. Neznamená to teda, že nespotrebúva žiadnu energiu, ale že jej vyrobí takmer toľko, koľko spotrebuje.

COZY ARCHITECTURE