Pasivní dům "vějíř"

Dům je umístěn na ideálním pozemku, v jižně orientovaném svahu. Jedná se o Pasivní dům (dle PHPP i TNI) splňující podmínky dotace Zelená úsporám.

Vlastnosti domu

Základní:

Dům je jednopodlažní, se zaoblenou jižní stěnou (a některými vnitřními), severní a východní stranou je zapuštěn do terénu, střecha je ozeleněná (extenzivní).

Statické:

Dům je založený na ŽB základové desce, stěny jsou masivními z vápenopískových cihel, severní stěna je z betonových tvarovek zmonolitněných železobetonem, střecha je pultová z dřevěných příhradových vazníků.

Tepelně izolační:

Tepelná izolace základů je ze sypaného pěnového skla tl.400mm, stěny jsou zatepleny kontaktním zateplovacím systémem z pěnového polystyrenu tl.300mm, střecha je zateplena foukanou celulózou tl. 450mm a výplně otvorů jsou dřevěná okna SC92 s trojsklem plněným argonem.

TZB:

V domě je vyprojektována vzduchotechnická jednotka se zpětným získáváním tepla a vlhkosti, vzduchový zemní výměník tepla, centrální zásobník tepla, solární kolektory, teplovodní výměník na ohřev vzduchu a teplovodní podlahové rozvody k aktivaci betonového jádra.

Zdůvodnění využitých vlastností

Energetické

• Dům je jednopodlažní a proto má nepříznivý poměr plochy obálky ku vnitřnímu objemu A/V = 0,88, který zvyšuje tepelnou ztrátu domu (u dvoupodlažního domu tvaru kvádru se hodnota pohybuje okolo 0,75).
• Zapuštění domu do terénu a umístěním veškerých oken do jižní zakulacené fasády má naopak kladný vliv a tepelné ztráty domu snižuje.
• Ozeleněná střecha chrání dům před přehříváním v letním období, je umístěna v nižší úrovni než je uliční komunikace a altán za domem a proto je denně viditelná. Díky ní dům více zapadá do okolní krajiny.
• Založením domu na základové desce je dům od zeminy izolován z vnější strany a tím jsou odstraněny tepelné mosty (běžně izolací prostupuje zdivo veškerých masivních stěn a příček). Beton základové desky zároveň využíváme k akumulaci velkého množství tepla pro vytápění a napomáhá k lepší tepelné stabilitě i v létě.
• Obvodové a nosné vnitřní stěny jsou z vápenopískových tvárnic tl. pouze 175mm, které zvyšují tepelnou kapacitu domu a tím i jeho tepelnou stabilitu. Snížením tloušťky obvodové stěny na 500mm (při U=0,12 W/(m²K)) je do domu přiváděno i více světla.
• Střecha je zateplena foukanou celulózou. Ta dobře vede vlhkost a tím odvádění případnou zabudovanou vlhkost ze skladby. Vyfoukaná je pod tlakem (65kg/m³) do celé dutiny. Difuzní folie nepředává účinně vlhkost, pokud není přímo ve styku s homogenním materiálem. Kdybychom měli provětrávanou dutinu mezi difuzní folií a tepelnou izolací docházelo by ke snížení tepelně izolačních vlastností prouděním vzduchu i v izolaci. Příhradové vazníky jsou subtilní a dřevěné a nevytváří zásadní tepelné mosty (U= 0,082 W/(m²K)).
• U dřevěných oken SC92 je použito velmi čiré trojsklo s U= 0,6 W/(m²K) a g= 0,63 (celková propustnost slunečního záření). Zvyšuje solární zisky o 2 kWh/m²a.Díky přesahu střechy 1,8 m (stínící hrana 1m nad okrajem skla) a nočnímu provětrávání nedochází během léta ke zvýšení teploty interiéru nad 24°C (dle PHPP).
• V domě jsou zvolena okna s Uw < 0,85 a obvodové konstrukce silně zaizolovány, povrchové teploty obalových konstrukcí místností jsou proto téměř vyrovnané a není nutné umístit zdroj tepla pod okno. Vyústky přiváděného vzduchu, který slouží částečně i pro vytápění, jsou proto umístěny nad vstupy do místností.
• Vzduchotechnická jednotka slouží pouze pro větrání, čím je objemový průtok vzduchu stažen na minimum (na rozdíl od teplovzdušného vytápění). Dům je primárně vytápěn teplovodními rozvody v betonovém jádře základové desky (do venkovní teploty -15°C). Při poklesu venkovní teploty pod -15°C je možné dohřívat přiváděný vzduch teplovodním výměníkem. Dohřev přiváděného vzduchu pomáhá i při potřebě rychlého vytopení objektu (např. po dovolené). Teplotní spád rozvodu v základové desce je výrobcem vypočten na 34/24,4 °C.
• Solární kolektory byly použity pro snížení potřeby primární energie domu, aby byl splněn limit 120 kWh/m2a (dle PHPP). Zisky ze solárních kolektorů jsou využity pouze částečně pro vytápění ale hlavně pro ohřev TV.
• Zemní výměník tepla je použit vzduchový. Z hygienického hlediska by byl vhodnější solankový (vzduch pak neprochází potrubím v zemi), ale při dodržení nepřerušovaného větrání a při provedení tlakové zkoušky při jeho provádění budou hygienické podmínky dostatečně zajištěny.

Finanční:

• Materiál stěn je redukován na minimum. Použité tvarovky tl. 175mm jsou zde podloženy statickým výpočtem (běžně používaná tloušťka vápenopískových cihel je 240mm).
• Tepelná izolace stěn a střechy je mezi cenově nejvýhodnějšími materiály.
• Tepelná izolace podlahy z pěnového skla se založením na základové desce vychází výhodněji, než běžnější zakládání na základových pasech při shodných tepelně-izolačních vlastnostech.
• Cena nových trojskel je téměř stejná jako běžná trojskla s argonem a cena rámů je o třetinu až polovinu levnější než rámy dřevo-hliníkové zateplené PUR pěnou.
• Okna jsou stíněna přesahem střechy, který je cenově výhodnější než venkovní žaluzie, dotváří architekturu domu a funguje bezobslužně.
• Rozvody potrubí vzduchotechniky mají malé průměry a jejich délka je minimalizována díky vedení v podhledech pouze v centrální chodbě.

Závěr

Ke komplexnímu navržení moderního pasivního domu je bezpochyby nutné jeho projektování v návaznosti na výpočty v programu PHPP. PHPP je dimenzační nástroj vyvinutý pro pasivní domy a jeho výsledky jsou, oproti výsledkům běžných výpočtových programů, velmi přesné. Výsledky programu PHPP jsou ověřeny již na stovkách pasivních domů v zahraničí. Výsledky topné zátěže vypočítané běžnými programy jsou někdy i více než dvojnásobné než v PHPP, které počítá s vyšší přesností. Je proto možné dimenzovat TZB na nižší výkony a ušetřit tak náklady na předimenzovaných zdrojích tepla. Nyní možné posouzení pasivního domu dle TNI 730329, slouží pouze k rychlému výpočtu energetické kvality stavby a k jejímu porovnání jako výrobku s ostatními. TNI, není dimenzační nástroj jako PHPP a proto jejich výsledky není možné srovnávat.

Autor projektu: Vize Ateliér, s r.o., zdroj: Ing. Rostislav Kubíček, kubicek@vizeatelier.eu,
Fotografie: Jaroslav Fišer, www.studiofiser.cz