Efektívne budovy budúcnosti (1.časť)

Efektívne budovy budúcnosti (1.časť)

02. 11. 2011
Zdieľať

Energeticky efektívne budovy sú témou dňa. Z okrajového problému nadšencov tzv. zelenej architektúry sa stali bežnou záležitosťou – teda aspoň v niektorých krajinách. Nezadržateľne sa blíži termín, keď sa efektívnosť budov stane európskou normou. Najvyšší čas intenzívne sa venovať tomuto problému na úrovni štátnych orgánov, ktoré sú zodpovedné za legislatívne zmeny a implementáciu európskych predpisov, ale aj v stavebnom priemysle, ktorý sa musí popasovať s kvalitatívnymi zmenami vo výstavbe. Investori by mali zvážiť, či sa dnes oplatí investovať do budov, ktoré o niekoľko rokov zastarajú a nebudú spĺňať aktualizované normy.

Pri opise energetickej efektívnosti budov môžeme vychádzať z viacerých kritérií. V súčasnosti najčastejšie hovoríme o mernej potrebe tepla na vykurovanie (mpt). Bežné budovy v našom stavebnom fonde majú mpt 100 až 250 kWh/((m2.a), teda kilowatthodín na štvorcový meter úžitkovej plochy ročne. Rozptyl v uvedených hodnotách odzrkadľuje najmä rozdielny vek jestvujúcich budov. Nízkoenergetickým domom tradične nazývame stavbu, ktorá má najviac polovičnú hodnotu mpt v porovnaní s bežným „normovým“ domom; u nás pod 50 kWh/(m2.a). Pasívny dom dosahuje mpt pod 15 kWh/(m2.a) a takmer nulový dom, ktorý očakáva európska legislatíva ako štandard po roku 2020, má hodnotu mpt spravidla pod 5 kWh/(m2.a), pričom jeho celoročná energetická bilancia je vyvážená – napríklad vďaka fotovoltickým panelom. V súčasnosti reagujeme na zmeny spoločenských podmienok. Ceny ropy na chvíľu vyleteli až k 200 dolárom za barel, kríza ukázala našu ekonomickú zraniteľnosť a cítime potrebu šetriť. Eskalácia spotreby je cestou do pekla bez ohľadu na to, aká je príjemná a pre mnohých aj výnosná. Cestu k udržateľnému rozvoju v oblasti bývania naznačila Agenda 21, potom Habitat II a množstvo ďalších aktivít. Európsky parlament a Rada EÚ prijali 19. mája 2010 prepracované znenie smernice o energetickej hospodárnosti budov, s ktorou musia členské štáty Európskej únie zosúladiť svoj prístup a legislatívu. Podľa tejto smernice „členské štáty zabezpečia, aby: a) od 31. decembra 2020 všetky nové budovy boli budovami s takmer nulovou spotrebou energie a b) po 31. decembri 2018 boli nové budovy, v ktorých sídlia a ktoré vlastnia verejné orgány, budovami s takmer nulovou spotrebou energie“.


Tepelnoizolačný obal a rovina neprievzdušnosti vľavo – neprerušovaná tepelná izolácia bez väčších oslabení, vpravo – súvislá rovina neprievzdušnosti (vzduchotesnosti) okolo celého interiéru okolo celého domu

Tepelnoizolačný obal a rovina neprievzdušnosti
vľavo– neprerušovaná tepelná izolácia bez väčších oslabení,
vpravo – súvislá rovina neprievzdušnosti (vzduchotesnosti) okolo celého interiéru okolo celého domu
Ing. arch. Henrich Pifko, PhD.


Tepelnoizolačný obal a rovina neprievzdušnosti vľavo – neprerušovaná tepelná izolácia bez väčších oslabení, vpravo – súvislá rovina neprievzdušnosti (vzduchotesnosti) okolo celého interiéru okolo celého domu

 

O niekoľko rokov budú všetky novostavby a podstatne prestavované objekty, okrem niekoľkých výnimiek, napríklad historických objektov, budované prinajmenšom v kvalite, akú dnes u nás predstavujú pasívne domy. Tieto objekty budú využívať efektívnu techniku a obnoviteľné zdroje energie. Na takúto zásadnú zmenu sa musí pripraviť naša legislatíva, verejná správa, projektanti, stavbári, ale aj investori. Ak hovoríme o energeticky efektívnych budovách, nemali by to byť stavby, ktoré budú o niekoľko rokov morálne zastarané. Čo bude u nás predstavovať „budova s takmer nulovou spotrebou energie“, zatiaľ nevedno. Z diskusií v okolitých krajinách sa zdá, že pôjde, pokiaľ ide o stavebnotechnickú kvalitu, o stavbu zhruba v štandarde dnešného pasívneho domu, ktorú doplnia alternatívne zdroje energie. Pasívny dom podľa medzinárodne uznávanej definície je dom s mpt pod 15 kWh/(m2.a)) (alebo s potrebným výkonom vykurovania do 10 W/m2), s mernou potrebou primárnej energie pod 120 kWh/(m2.a) a s prievzdušnosťou izolačného obalu budovy n50 menej ako 0,6 1/h. To je dôvod sústrediť sa na otázky ohľadom pasívnych domov. Stoja ich už desaťtisíce, hoci u nás len desiatky, ale vďaka zrealizovaným stavbám vieme odpovedať na dôležité otázky, ktoré v ostatnom čase počúvame v súvislosti s energeticky efektívnou výstavbou.


Pasívny dom dnes:
mpt < 15 kWh/ (m2 . a)
ppe < 120 kWh/ (m2 . a)
bdt: n50 < 0,6 1/h

Ing. arch. Henrich Pifko, PhD.


Po roku 2020 by mali mať budovy takmer nulovú spotrebu energie.

Po roku 2020 by mali mať budovy takmer nulovú spotrebu energie.
Ing. arch. Henrich Pifko, PhD.

 

1. Čo je to pasívny dom?

Definíciu pasívneho domu (PD) sme už uviedli. Táto definícia sa sústreďuje na dosiahnutie istej „výkonnosti“ budovy, nie na použité materiály a technológie – požadovanú energetickú efektívnosť možno dosiahnuť rôznymi spôsobmi. Normatívne predpísanie takých či onakých U-hodnôt stavebných konštrukcií môže byť pomôckou pri návrhu, ale o skutočnej kvalite stavby veľa nehovorí. K charakteristikám pasívneho domu patrí aj snaha zjednodušiť technológie – príkladom je rozvod tepla na vykurovanie výlučne vetracím vzduchom, veľký dôraz sa kladie na pasívne využívanie solárnej energie. Tieto princípy nie sú vždy využiteľné. Podstatná však je päť- až desaťnásobne vyššia úspornosť, než akou sa môžu preukázať dnešné bežné domy, a skutočnosť, že pasívny dom svojimi parametrami (v kombinácii s aktívnymi spôsobmi získavania energie z prostredia) zodpovedá požiadavkám, ktoré môžeme pri všetkých stavbách očakávať v roku 2020.


Príklady pasívnych domov s rôznym architektonickým riešením – podľa vzhľadu a architektonického výrazu ťažko rozlíšime efektívne budovy od bežných stavieb.

Príklady pasívnych domov s rôznym architektonickým riešením – podľa vzhľadu a architektonického výrazu ťažko rozlíšime efektívne budovy od bežných stavieb.
Ing. arch. Henrich Pifko, PhD.

 


2. Ako rozpozná laik pasívny dom napríklad pri kúpe?

Ťažko. Na pohľad môže byť taký dom rovnaký ako bežné stavby. Steny nemusia byť hrubšie ako tehlový obvodový múr „obyčajného“ domu, okná s trojsklom sa už dnes bežne používajú a to isté platí o vetracom systéme so spätným získavaním tepla. Pasívny štandard neurčujú jednotlivé komponenty stavby, ale ich súhra, ktorú na pohľad sotva posúdi laik. Certifikát PHI, ktorý na Slovensku vydáva združenie iEPD v spolupráci s Inštitútom pre pasívne domy v Darmstadte, potvrdzuje reálne parametre pasívneho domu. Tento certifikát má u nás zatiaľ len málo stavieb. Bežný energetický štítok však musí mať každý nový dom – ak je spracovaný poctivo a merná potreba tepla na vykurovanie vyšla menej 15 kW/((m2.a), je pravdepodobné, že ide o pasívny dom. O pravdepodobnosti tu hovorím v súvislosti s odlišnou metodikou výpočtu: energetický certifikát neberie napríklad do úvahy reálnu miestnu klímu. Každý pasívny dom by mal byť navrhnutý na základe výpočtov v PHPP alebo podobnom špecializovanom softvéri a mal by úspešne absolvovať kontrolu kvality – test neprievzdušnosti. Ak kupujúci nedostane k dispozícii výsledky výpočtov a testu, je dosť pravdepodobné, že stavba je v skutočnosti marketingovo vyglančeným nepodarkom, a nie pasívnym domom.


Princípy energeticky efektívnych budov – graficky aj v heslách: a – kompaktnosť tvaru; b – kvalitný tepelnoizolačný obal; c – súvislá rovina neprievzdušnosti;  d – vylúčenie tepelných mostov; e – tepelnoakumulačná hmota; f – pasívne využitie slnka v zime; g – využitie vnútorných zdrojov tepla; h – vetranie s rekuperáciou tepla; i – zemný výmenník (soľankový); j – doplnkový či záložný zdroj tepla; k – tienenie v lete; m – ohrev vody solárnymi koloktormi; n – fotovoltické panely

Tip: Všetok nábytok a bytové doplnky na jednom mieste

Princípy energeticky efektívnych budov – graficky aj v heslách: a – kompaktnosť tvaru; b – kvalitný tepelnoizolačný obal; c – súvislá rovina neprievzdušnosti; d – vylúčenie tepelných mostov; e – tepelnoakumulačná hmota; f – pasívne využitie slnka v zime; g – využitie vnútorných zdrojov tepla; h – vetranie s rekuperáciou tepla; i – zemný výmenník (soľankový); j – doplnkový či záložný zdroj tepla; k – tienenie v lete; m – ohrev vody solárnymi koloktormi; n – fotovoltické panely
Ing. arch. Henrich Pifko, PhD.

 

Princípy energeticky efektívnych budov – graficky aj v heslách: a – kompaktnosť tvaru; b – kvalitný tepelnoizolačný obal; c – súvislá rovina neprievzdušnosti;  d – vylúčenie tepelných mostov; e – tepelnoakumulačná hmota; f – pasívne využitie slnka v zime; g – využitie vnútorných zdrojov tepla; h – vetranie s rekuperáciou tepla; i – zemný výmenník (soľankový); j – doplnkový či záložný zdroj tepla; k – tienenie v lete; m – ohrev vody solárnymi koloktormi; n – fotovoltické panely
 

 

3. Aké sú zásady efektívnej výstavby?

V pasívnom či nulovom dome sa v prvom rade snažíme znížiť straty tepla vo vykurovacom období – základom je dobrá izolácia stien, strechy a podlahy. Samozrejmosťou sú okná s izolačným trojsklom. Aby sa nestrácala energia pri vetraní, využíva sa spätné získavanie tepla z vetracieho vzduchu – tzv. rekuperácia. Popri znížení tepelných strát sa dom snaží využiť energiu prostredia, či už vonkajšieho (slnečné lúče cez okná zohrievajú interiér), alebo vnútorného (v pasívnom dome aj odpadové teplo z elektrospotrebičov či telesné teplo pohybujúcich sa osôb predstavuje nezanedbateľný energetický prínos). V ideálnom prípade by na vykúrenie pasívneho domu mal stačiť ohrev vetracieho vzduchu. Ak stredne veľký rodinný dom potrebuje za hlbokého mrazu vykurovací výkon väčší ako 2 kW, tak pravdepodobne to nie je pasívny dom (na porovnanie: bežné kotly majú výkony zhruba od 20 kW). Na prípravu teplej vody sa často využívajú slnečné kolektory či tepelné čerpadlo. Samozrejmosťou sú úsporné svietidlá a elektrospotrebiče – nestačí šetriť na vykurovaní, minimalizuje sa aj celková spotreba energie. To sa týka aj pohody v lete – prednosť má zatienenie okien pred energeticky náročnou klimatizáciou. Dbá sa, aby cez netesnosti stavby „neťahalo“ a vylúčili sa tepelné mosty, teda miesta, ktorými v zime uniká oveľa viac tepla než okolitými konštrukciami .


Príklady pasívnych domov s rôznym architektonickým riešením – podľa vzhľadu a architektonického výrazu ťažko rozlíšime efektívne budovy od bežných stavieb.

Príklady pasívnych domov s rôznym architektonickým riešením – podľa vzhľadu a architektonického výrazu ťažko rozlíšime efektívne budovy od bežných stavieb.
Ing. arch. Henrich Pifko, PhD.

 


4. Čo poradiť investorovi pasívneho domu?  

Návrh každej stavby patrí do rúk odborníkov. O energeticky efektívnom dome to platí dvojnásobne. Taká je rada budúcim stavebníkom. Máme už niekoľko desiatok projektantov, ktorí v tejto oblasti získali medzinárodný certifikát (Certified Passive House Designer). Mnohé stavebné firmy majú už skúsenosť s výstavbou pasívnych domov; ak niekto zrealizoval niekoľko stavieb s výsledkom testu neprievzdušnosti pod 0,6 1/h, vie stavať dosť kvalitne. Ak nie, možno sa to práve na vašom dome naučí, mal by však aspoň vedieť, „o čom to je“. Súčasťou kvalitného projektu sú výpočty v PHPP či podobnom softvéri, ktorý rešpektuje reálne fungovanie efektívnych domov a miestnu klímu.
 

Literatúra
1. Smernica EP a Rady EÚ z 19. mája 2010 o energetickej hospodárnosti budov. Brusel: EP a RE, 2010.
2. Pifko, H., Špaček, R. a i.: Efektívne bývanie. Bratislava: Eurostav, 2008.
3. Tywoniak, J.: Nízkoenergetické domy I (II). Praha: Grada, 2005 (2008).
4. Nagy, E.: Nízkoenergetický a energeticky pasívny dom. Bratislava: JAGA GROUP, 2009.
5. Feist, W.: Das Passivhaus… Darmstadt: PHI, 2002
Krapmeyer, H. – Drossler, E.: CEPHEUS: Wohnkomfort ohne Heizung. Wien: Springer, 2001.  
6. Treberspurg, M.: Neues Bauen miz der Sonne. Springer, Wien 2004
7. Pifko, H.: Nízkoenergetické domy (učebná pomôcka). Bratislava: FA STU, 2009.
8. Pifko, H.: Nízkoenergetické domy. In: Vinárčiková, J. a kol.: Zásady architektonického navrhovania stavieb. Bratislava: Verlag Dashofer, 2011.

 

Autor je podpredsedom Inštitútu pre energeticky pasívne domy (IEPD), pedagógom na Fakulte architektúry STU v Bratislave (Ústav ekologickej a experimentálnej architektúry), autorizovaným architektom SKA a certifikovaným projektantom pasívnych domov.

 

Viac informácií o energeticky efektívnej výstavbe na webe OZ iEPD – www.iepd.sk

Kategória: Bývanie Technológie
Tagy: domy pasívny dom rodinné domy stavba
Zdieľať článok

Diskusia