Nízkoenergetické stavitelství

Nízkoenergetické stavitelství

Obsah kapitoly

1. 1.1 Důvody pro stavbu pasivního domu
2. 1.2 Druhy a jednotky energií
3. 1.3 Vysvětlení pojmů
4. 1.4 Energetická bilance bydlení
   1. 1.4.1 Vyhodnocení výdajů (ztrát)
   2. 1.4.2 Vyhodnocení zisků
   3. 1.4.3 Jak sestavovat bilanci
   4. 1.4.4 Klasifikace domů podle energetické náročnosti
   5. 1.4.5 Základní předpoklady, jak dosáhnout pasivního standartu
5. 1.5 Legislativa ve stavebnictví
   1. 1.5.1 Energetický audit budov
   2. 1.5.2 Kdy je nutné zpracovávat energetický audit
   3. 1.5.3 Kdo provádí energetický audit
   4. 1.5.4 Další nástroje hodnocení energetické náročnosti budov
   5. 1.5.5 Výhled do budoucna
6. Testové otázky

První skutečně soběstačný a energeticky nezávislý dům byl model venkovského statku. Základní nutností a předpokladem je to, že dům má k dispozici dostatek pozemků pro pěstování energetických plodin a kus lesa, který sloužil, kromě jiných funkcí, i jako zdroj paliva. V tomto domě je pak možno vyprodukovat více energie, než dům potřebuje, a „přebytky“ prodávat ve formě energií, plodin či surovin. Typicky je možno prodávat elektřinu, při jejíž výrobě vyprodukujeme i velké množství tepla. Nutné je přitom napojení domu k energetické síti.

Nevýhodou tohoto modelu jsou vysoké nároky na využívanou plošnou výměru pozemků statku, což je v podmínkách hustě osídlené střední Evropy těžko dosažitelné. Další nevýhodou je velký podíl práce všech obyvatel domu na jeho fungování ve všech částek výrob. I přes uvedené nedostatky se tyto domy uplatnily zejména v německy mluvících zemích.

Graf 1: Vývoj cen ropy

Skutečný rozvoj nízkoenergetického stavitelství nastal v 70. letech v průběhu první ropné krize, kdy se cena za barel ropy vyšplhala z 20 dolarů k 50 dolarům a následně až k 100 dolarům za barel. S cenou ropy šla prudce nahoru i cena ostatních energií. USA byly touto krizí zasaženy asi nejvíce, a to zejména z důvodu její vysoké spotřebě energií. Protože bydlení je jedním z největších odběratelů energií, začaly se úspory promítat i do této oblasti.

První úsporné domy vznikly v USA a jejich základní charakteristikou bylo využívání slunečních pasivních zisků prosklením jižních fasád a akumulací těchto zisků do zdiva, kameniva apod. Nevýhodou těchto domů bylo podcenění izolačních vlastností, což vedlo k velkým únikům tepla, zejména v nočních hodinách a podmračných dnech. I tak však byl položen základ nízkoenergetického stavitelství.

Evropa byla krizí zasažena podstatně méně, přesto zde vznikaly úsporné stavby založené spíše na tradičních materiálech. Tento trend postupně vyústil do nízkoenergetických domů druhé generace. Nositelem těchto idejí se staly zejména severské a německy mluvící národy. Domy se začaly vyznačovat lepší tepelnou izolací, kvalitními okny, akumulačními zónami apod. Experimentálně byly použity transparentní izolace a řízené větrání s rekuperátorem.

Postupný vývoj vyústil až do vzniku pasivních domů, což je dům třetí generace, který je vytápěn pouze pasivními zisky. První pasivní dům v Evropě vznikl v r. 1951 v německém Darmstadtu. V současné době v Německu stojí kolem šedesáti tisíc pasivních domů.

V České republice se pasivní domy začaly stavět až po roce 2000. Masivní rozvoj tohoto stavitelství nastal v roce 2006, kdy v Brně vzniklo sdružení – Centrum pasivního domu.

K značnému zpoždění proti Evropě došlo jak z důvodu neochoty investorů investovat poněkud vyšší náklady do nízkoenergetické výstavby, tak i z důvodu neochoty stavebních firem začít využívat nové technologie při výstavbě.

Výzvou do budoucnosti jsou domy čtvrté generace, tzv. plusové domy, které vyprodukují více energie, než samy spotřebují.

Zpět na začátek

1.1 Důvody pro stavbu pasivního domu

Současná doba se projevuje postupným vyčerpáváním ložisek ropy, plynu, uhlí, uranu apod., což je doprovázeno strmým nárůstem cen těchto paliv a zdrojů energií. Nárůst cen je dále umocněn stále složitějšími způsoby těžby těchto surovin (vrtné soupravy umístěné na moři). Dalším problémem je politická nestabilita zemí vlastnících velkou část těchto surovin. Nedílnou součástí těžby a spotřebovávání těchto zdrojů jsou i velké ekologické dopady, které vytváří skleníkový efekt, což vede ke globálnímu oteplování a ke klimatickým změnám, projevujících se nestabilitou počasí (záplavy, nesnesitelná horka apod.).

Ke zhoršování tohoto stavu přispívá velkou měrou i naše stavebnictví. I přes snahu šetřit většina stojících a nově postavených budov nesplňuje parametry pro nízkoenergetické či pasivní stavitelství. Z tohoto důsledku tyto budovy pro své vytápění a přípravu teplé vody produkují více jak 30 % celkového objemu CO₂ v emisích. Navíc se současná legislativa přílišným šetřením ve stavebnictví nezaobírá, a to navzdory současným poznatkům a dostupným technologiím. Konkrétních důvodů pro stavbu pasivního domu je několik a pro příklad si uveďme několik základních:

• pohodlí

  V pasivním domě lze dosahovat velmi vysokého standardu bydlení při současně minimální spotřebě energie. Teplota stěn, podlah, stropů a akumulačních zón je velmi příjemná, a to pouze 0,5–1 ⁰C chladnější, než je teplota vzduchu v místnosti. Vnitřní skla oken jsou díky moderním technologiím pouze o 2–3 stupně chladnější, než je teplota interiéru. Pobyt v takovýchto místnostech je díky uvedenému velmi příjemný bez pocitů chladu pronikajícího ze stěn, oken, podlah a stropů.

• čerstvý vzduch

  V pasivním domě je pomocí nuceného větrání trvale zajišťován přívod čerstvého vzduchu a odvod vzduchu vydýchaného. To zaručuje, že v pasivním domě je vzduch vždy svěží jak v noci, tak i v případě delší nepřítomnosti obyvatel v domě. Přiváděný vzduch je možno na přívodu pomocí speciálních filtrů zbavovat pylů a ostatních alergenů, a tak nejsou osoby žijící v domě zatíženy případnými alergeny apod. Zároveň tento filtr zachytí i částice vyskytující se v oblastech zatížených průmyslem, dopravou či jinými negativními vlivy. Přiváděný vzduch je možno i optimálně zvlhčovat, čimž se komfort obyvatel žijících v takovém domě ještě zvyšuje. V zimním období je možno tento přiváděný vzduch ještě dohřívat, což nahrazuje díky výborným izolačním vlastnostem stavby i klasickou otopnou soustavu. V pasivním domě lze samozřejmě i otevírat okna. Nutno však dodat, že je to zejména v zimním období nadbytečné, kontraproduktivní a ze zkušeností víme, že u osob, žijících v pasivním domě, se tato potřeba do cca 1 měsíce ztrácí.

• úspornost

  Pasivní dům je standardně vybaven rekuperační jednotkou, která kromě „spolupráce“ na přívodu čerstvého vzduchu zabezpečuje zejména tepelnou výměnu vnitřního teplého, vydýchaného, vyvětrávaného vzduchu se vzduchem čerstvým – přiváděným. Účinnost této tepelné výměny se pohybuje podle typu rekuperátorů mezi 80-95%. Tímto způsobem je zabezpečeno podstatně lepší využití tepla odváděného vzduch, než by tomu bylo při běžném větrání okny, při kterém je vyvětrávané teplo nenávratně ztraceno. Rekuperátory dnes pracují téměř jako bezobslužné (je nutno pouze nastavit požadované parametry vzduchu). Tato zařízení jsou vyráběna v mnoha variantách, jsou kompaktní, přehledná a zejména novější typy mají velmi nízké provozní náklady.

• odolnost vůči letním vedrům

  Pasivní domy jsou stavěny tak, aby pasivní zisky ze slunce byly co největší, což v praxi znamená, že dům je průčelím orientován k jihu a v tomto směru má i velké prosklené plochy. Tato orientace společně s velikostí zasklených ploch by logicky v letních slunných dnech vedla k přehřívání interiéru. Pro odstranění těchto nedostatků jsou tyto domy konstruovány tak, aby střecha měla dostatečný přesah, který zabezpečí, že vysoko stojící letní slunce je odstíněno a níže stojící zimní slunce aktivně vyhřívá interiér domu. Navíc se okna vybavují různými typy regulovatelných stínících zařízení, jako jsou markýzy, žaluzie, rolety apod. Díky úsporným spotřebičům a žárovkám nedochází uvnitř budovy k uvolňování odpadního tepla. Pasivní domy, které jsou vybavené vytápěním pomocí tepelných čerpadel, mohou tyto velmi jednoduše přepnout do procesu chlazení (klimatizace).

  Pokud dům využívá zemní výměník tepla, tento v létě pracuje jako kolektor chladu a tento ochlazený vzduch (cca 15 ⁰C) je ventilačním zařízením vháněn do pobytových místností, což takto vybaveným pasivním domům poskytuje v letních měsících tepelný komfort podstatně vyšší, než je obvyklé u domů klasických.

• zajištění v případě krize

  Pasivní dům dokáže zabezpečit obyvatele v něm žijící i v krizových situacích (výpadek přívodu energií, totální výpadek topení apod.). Pasivní dům se díky svým vlastnostem ochlazuje jen velmi pomalu a i při bezslunečných dnech neklesnou v zimě teploty interiéru pod 13–15 ⁰C. Zdrojem pro vytápění v pasivním domě jsou totiž samotní obyvatelé domu (dospělý člověk vydává teplo 80–100 W). K vytopení domu stačí i ty nejmenší tepelné zdroje. Např. pokoj o ploše 16 m² vytopí 160W, což je výkon 5 čajových svíček. Většina těchto domů však bývá standardně vybavena doplňkových zdrojem vytápění (krb, krbová kamna apod.). Tyto zdroje spolehlivě zabezpečí tepelnou pohodu v celém domě i v největších mrazech.

• potenciál pro budoucnost

  Vlastnosti pasivního domu, zejména co se týká šetrného způsobu vytápění a tím i malého množství produkovaného CO_2, přispívají k ochraně životního prostředí po celou dobu životnosti stavby. Zvýšené náklady na pořízení takového domu jsou nevelké (uvádí se 10–20 % oproti běžnému domu). Díky úsporám, šetrně voleným materiálům použitých při stavbě a malým emisím domu, vychází jak ekonomická, tak i ekologická bilance velmi příznivě. Návratnost investice se počítá přibližně na 15 let a při životnosti domu minimálně 70 let je investicí velmi výhodnou. Investice do takové stavby je možné počítat jako vhodnou investici do budoucna (důchodu), kdy se nám prvotně zvýšené náklady budou dlouhodobě vracet v podobě nízkých nákladů na provoz (uvádí se, že tyto náklady jsou 5–10 x nižší oproti klasickému domu). Navíc tyto úspory využíváme v době, kdy nejsme ekonomicky až tak silní. Tato výhoda je samozřejmě umocněna předpokládaným vývojem cen energie. Stejně pádným argumentem je též již zmíněná šetrnost k životnímu prostředí.

• architektonická neutralita

  Forma většiny dříve postavených staveb byla vždy kompaktní a jednoduchá. Spousta moderních staveb dodnes ctí tuto formu a stavby jsou přesto velmi pěkné. Pasivní domy mají stejné kompaktní tvary a k tomu jsou výtečně izolovány. Kompaktnost je totiž jednou z podmínek nutných k dosažení pasivního standardu. Zároveň, aby dům dosáhl předepsaných hodnot, musí být postaven s tou nejvyšší stavební kvalitou, což zvyšuje životnost stavby. Při samotné stavbě je nutno tuto kvalitu dodržet vždy, ať už to bude stavba lehká, masivní, s plochou, sedlovou, pultovou či jinou střechou.

  Je možné postavit stavbu i méně kompaktní (podle představ architekta či stavebníka – v podstatě jakoukoli), ale v tomto případě je nutné počítat se zvýšenými náklady na izolace nebo se zhoršením tepelně izolačních vlastností stavby.

• pasivní dům je ziskem pro všechny

  Realizace pasivního domu v sobě zahrnuje tzv.“win-win“ strategii → získávají (vyhrávají) všichni zúčastnění.

  Pro majitele, obyvatele domu – získávají vysoce kvalitní dům, u kterého klesá pravděpodobnost poškození budovy plísněmi, vlhkostí apod., dům, který bude trvale spořit, dům, jehož cena je vyšší oproti domům obyčejným, dům, u něhož se zlepšuje pronajímatelnost.

  Pro řemeslníky – budují stavbu s vyšší kvalitou, seznamují se s novými technologiemi, a tím se zvyšuje jejich odborná úroveň.

  Pro průmysl a hospodářství – vzniká stabilní poptávka po kvalitních produktech, což vede ke zlepšení zaměstnanosti a následně k pozitivnímu postoji veřejnosti k pasivním domům. Dále dochází ke zvyšování kvalifikace pracovníků na všech stupních.

  Pro životní prostředí – pasivní dům má velmi nízkou spotřebu energií, malé exhalace při vytápění, což značně snižuje zátěž pro životní prostředí.

Zpět na začátek

1.2 Druhy a jednotky energií

V současné době se můžeme setkávat v naší literatuře s „různými druhy“ energií a s různými jednotkami, ve kterých je tato energie udávána. K nejčastěji používaným druhům energie patří poslední době kilowatthodina (kWh) a její násobky ( Wh, MWh….).

Dalším doposud používaným druhem energie je joule používaný nejčastěji v násobku gigajoule (Gj, Mj….)

Ve starší literatuře se dodnes můžeme setkat s jednotkou kalorie (cal), častěji násobky kilokalorie (kcal,…). Existuje ještě řada jednotek pro energie, se kterými se můžeme setkávat zejména v zahraniční literatuře.

Pro snadnější orientaci a přepočty mezi těmito nejčastěji používanými jednotkami slouží následující tabulka.

jednotka	kWh	mWh	GJ	MJ	kcal
1 kwh	1	1000	0,0036	3,6	859,8
1 MWh	0,001	1	3,6	0,0036	85984
1GJ	277,8	0,278	1	1000	238845
1 MJ	0,278	0,00028	1000	1	238,8
1 kcal	0,001163			0,0041868	1

Tab 1: Vzájemné převody jednotek

Zpět na začátek

1.3 Vysvětlení pojmů

V této knize se budeme setkávat s různými pojmy, které vyjadřují základní vlastnosti a parametry používané při stavbě pasivních domů ve stavebnictví. Tyto pojmy se vyjadřují v různých jednotkách a mají mezi sebou určitou souvislost a vzájemnou vazbu.

V následující tabulce jsou popsány některé základní pojmy, s kterými se budeme setkávat.

název	symbol	jednotka	popis	souvislost
Souč. tepelné vodivosti	λ	W/(m.K)	Schopnost látky (materiálu)vést teplo
Tloušťka vrstvy	d	m
Tepelný odpor	R	m2.K/W	Schopnost materiálu o určité tloušťce zadržet teplo	R = d / λ
Součinitel prostupu tepla	U	W/(m2K)	Schopnost materiálu o určité tloušťce vést teplo- čím menší je hodnota U, tím méně tepla projde	U = 1/R
Roční spotřeba tepla	Q	kWh.rok
Měrná spotřeba tepla na vytápění	Ev	kWh/(m2.rok)	Roční spotřeba tepla vztaž. na jeden m2 podl.plochy

Tab 2: Nejčastější jednotky, s kterými se budeme setkávat

Zpět na začátek

1.4 Energetická bilance bydlení

„Nejlepší energie je ta ušetřená.“

Zpět na začátek

1.4.1 Vyhodnocení výdajů (ztrát)

Při bydlení a užívání různých typů objektů se využívá energie v různých podobách a k různým účelům. Nejtypičtějšími příklady využívané energie je energie na vytápění, energie potřebná na přípravu TUV, energie pro provoz různých typů spotřebičů apod.

Tyto energie tvoří vlastně výdajovou (ztrátovou) stránku domácnosti, kterou podtrhují narůstající ceny energií dodávaných do domu. V množství energií, které je nutno dodávat do domu, je samozřejmě skryta i spousta dalších potřeb domu, které se tak nepřímo, ale velmi výrazně projevují. Patří sem zejména tepelné ztráty obálky domu, tepelné ztráty stavebních výplní, ztráty v rozvodech, ve zdroji, vybaveností domu určitým typem elektrických spotřebičů, svítidel apod. Jakákoli nekvalita či kompromis v těchto uváděných parametrech se samozřejmě projeví zvýšením množství nakupované energie. Při sestavování bilance bydlení na této výdajové stránce je třeba si tyto jednotlivé uváděné ztráty (výdaje) porovnat a následné úspory pak řešit v pořadí od největších výdajů po výdaje menší. Záleží samozřejmě na typu domu, ale nejvýraznější položkou na výdajové stránce bude vždy s velkou převahou:

• energie potřebná k vytápění domu

Množství této dodávané energie bude záviset, kromě velikosti a tvaru domu, na tepelných ztrátách stěn, podlah, stropů domu. Na tepelných ztrátách stavebních výplní, na způsobu větrání, na ztrátách v topné soustavě a na jejím typu.

Další energií, která výrazně ovlivňuje energetickou bilanci na výdajové straně, je:

• energie potřebná na ohřev vody

Zde se samozřejmě projeví, kromě postojů obyvatel domu k šetření (sprcha x vana apod.), ztráty v rozvodech, ve zdroji, typu zdroje apod.

Poslední, ale ne nevýznamnou energií je:

• energie potřebná na provoz domácnosti

Tato energie v sobě bude zahrnovat zejména elektrickou energii potřebnou na svícení, provoz elektrických spotřebičů, energii na vaření apod. K úsporám napomohou zejména postoje obyvatel domu (úsporné typy spotřebičů, úsporné žárovky apod.).

Sestavení energetické bilance na výdajové straně je tak vhodnou cestou, jak získat přehled o energetických a tím i ekonomických tocích v domě, a tak si vytvořit reálnou představu, v jakém pořadí je třeba investovat do jednotlivých úspor, které pro nás mají největší a prvořadý význam.

Zpět na začátek

1.4.2 Vyhodnocení zisků

Na druhé straně energetické bilance domu je vyhodnocení zisků, s kterými při sestavování celkové bilance domu můžeme a musíme počítat. Vyčíslení těchto zisků bude samozřejmě závislé na typu domu, který bude bilancován, ale pro příklad uvádím několik základních typů tepelných zisků.

• pasivní solární zisky

Těmito zisky rozumíme zisky okny, prosklením, střešními okny, jižní stranou fasády, použitím transparentních izolací apod. Závisí na orientaci stavby, na architektonickém návrhu objektu a na umístění stavby v terénu.

• zisky od spotřebičů

Těmito zisky rozumíme parazitní tepelné zisky, které nutně vznikají při činnosti jednotlivých typů spotřebičů v domácnosti. Nejtypičtějšími příklady bude lednice, počítač, televize, žárovky, vaření apod. Obecně platí, že čím úspornější spotřebič, tím menší parazitní vyzařování tepla má, ale i tak se tyto spotřebiče výrazně podílí na ziskové straně.

• zisky od osob

Každá osoba vydává tepelnou energii (80–100W), velikost těchto zisků bude závislá zejména na počtu trvale žijících osob a teplokrevných zvířat v domácnosti.

• zisk z rekuperační jednotky

Patří mezi nejdůležitější zisky, je jednou z hlavních podmínek nutných pro dosažení pasivního standardu domu (závisí na tom, zda je dům rekuperační jednotkou vybaven).

• zisk ze zemního výměníku tepla

Jedná se o velmi důležitý zisk, který využívá vzduchu ohřátého o teplotu země (8 ⁰C). Této energie je možno využívat v zimním období pro předehřátí vzduchu a v letním období naopak pro jeho ochlazení. Bude záviset na tom, zda dům je tímto výměníkem tepla vybaven a zda jej využívá.

Zpět na začátek

1.4.3 Jak sestavovat bilanci

Pro správné sestavení bilance je nutno zjistit a vyčíslit všechny energetické ztráty a zisky. Vyčíslení jednotlivých zisků a ztrát nám napomůže uvědomit si, které konstrukce mají největší význam a kde začít s úsporami (zateplování, výměna oken apod.). Výsledkem správně sestavené bilance bude tedy nakonec pořadí a návrh, podle kterého budeme maximálně snižovat ztráty a maximálně zvyšovat zisky. Dobře sestavená bilance je tak nejkomplexnějším způsobem vyhodnocení stavu objektu, včetně návodu na jeho zlepšení.

Zpět na začátek

1.4.4 Klasifikace domů podle energetické náročnosti

Náklady na spotřebu energie v domácnosti na vytápění se v celkové bilanci podílí podle typu domu více než polovinou. Tato bilance se proto uvádí někdy samostatně. Domy jsou pak seřazeny do jednotlivých typů podle skutečných nákladů na vytápění, v kterých se odráží stavební kvalita domu. Aby tato klasifikace byla srovnatelná pro všechny typy domů při různé velikosti domů, odvíjí se srovnání z energie potřebné k vytápění 1 m² obytné plochy domu za jeden rok [kWh/m². rok].

V následujícím grafu vidíme tyto náklady na vytápění vyčíslené pro jednotlivé typy domů.

Z uvedeného grafu je patrno, že nejhorších parametrů, co se týká nákladů na vytápění, dosahuje:

• starší výstavba

U těchto domů se roční spotřeba k vytopení 1 m² podlahové plochy pohybuje v rozmezí 150–250 kWh/m² za rok. Do této kategorie patří zejména nepodsklepené rodinné domy postavené z plných cihel se staršími již špatně izolujícími okny. Dále sem patří nerevitalizované starší panelové domy, bytová výstavba 50. let, starší školy, úřady apod.

U těchto objektů je nutná celková revitalizace, a to zejména v oblasti zateplení pláště domu, výměny oken apod.

• současné domy

Současná výstavba v sobě zahrnuje díky spoustě nových technologií, izolačních materiálů celou škálu různě stavěných a různě úsporných domů, od domů na samé hranici nízkoenergetických domů až po domy vyloženě neúsporné. Energetické nároky na teplo se u těchto domů pohybují v rozmezí 50–150 kWh/m². rok, přičemž současně platná stavební norma nařizuje hranici 80–150 kWh/m² za rok.

• nízkoenergetické domy

Jedná se již o značně úspornou variantu domů. Výstavba tohoto typu domu, kde se spotřeba za teplo pohybuje v pásmu 15-50 kWh/m².rok, již předpokládá celou řadu různých stavebně technologických opatření, zejména v kvalitní izolaci pláště budovy, pasivního využití sluneční energie, mechanického větrání s rekuperací apod.

• pasivní domy.

Je to dům s roční spotřebou tepla v rozsahu 5–15 kWh/m². rok. Tento dům musí mít výtečný tepelně izolační obal, perfektní stavební výplně a dokonalou stavební konstrukci, díky čemuž se obvykle vyhne obvyklému otopnému systému. Dále u něj musí být zabezpečena vzduchotěsnost a samozřejmostí je strojní větrání s rekuperací vzduchu. Při svém provozu dále využívá aktivních pasivních solárních zisků a nezřídka i zemní výměník tepla.

• nulové domy

Jedná se o dům s téměř nulovou spotřebou energie potřebnou na vytápění 0–5 kWh/m^2. rok. Kromě všech již zmíněných požadavků, které v sobě zahrnuje pasivní dům, je tento typ domu vybaven zařízeními využívajícími obnovitelné zdroje pro výrobu energií (fotovoltaické, fototermické panely, tepelné čerpadlo….). Zásoby takto vyrobené energie jsou skladovány nebo prodávány do veřejné sítě. Nulový dům tak v létě vyrobí takový přebytek energie, který v zimě spotřebuje.

Zpět na začátek

1.4.5 Základní předpoklady, jak dosáhnout pasivního standartu

K tomu, abychom dosáhli parametrů pro začlenění do standardu pasivního domu, musíme splnit několik nutných předpokladů. Mnoho lidí se domnívá, že stavba takovýchto domů v sobě zahrnuje zcela nové, téměř kosmické komponenty a technologie. Zdi, okna, větrání a střecha jsou základními stavebními komponenty všech obyvatelných domů. Idea nespočívá v úplné změně těchto komponentů, ale v jejich podstatném zkvalitnění. Náklady na toto zkvalitnění se budou pohybovat jen o 10–20% výše oproti nákladům na klasický dům, ale úspory budou 5–10krát vyšší.

Nutné a zásadní předpoklady pro dosažení pasivního standardu

Tyto předpoklady jsou zcela nevyhnutelné, aby dům mohl dosáhnout pasivního standardu. V úplném splnění všech těchto předpokladů neexistuje žádný kompromis.

• výtečná tepelná izolace, kompaktnost stavby, odstranění tepelných mostů

Celý vnější plášť domu, tedy stěny, podlaha, strop (střecha) musí být zaizolovány tak, aby hodnota tepelné prostupnosti byla nižší než U < 0,15 W/(m².k). Těchto parametrů se dá dosáhnout izolacemi o tloušťkách 25–40cm.

• speciální stavební výplně a speciální rámy těchto výplní

Okna osazovaná do pasivních domů bývají zasklená třemi vrstvami, vyplněná vzácným plynem (krypton….) a nesmějí mít společně s rámem měrnou tepelnou prostupnost vyšší než U < 0,8 W/(m²k). Stejnou hodnotu by měly dosahovat i dveře a ostatní stavební výplně. Hodnota „g“ (propustnost solárního tepla) pro skla v pasivních domech by měla dosahovat alespoň 50%.

• vzduchotěsnost budovy

Stavba musí být dokonale vzduchotěsná, průnik vzduchu netěsnostmi musí být menší než 0,6 objemu budovy za hodinu – provádí se zkouška pomocí tlakového testu podtlakem a přetlakem.

• dokonalá rekuperace tepla vyvětrávaného vzduchu

Čerstvý přiváděný vzduch je pomocí rekuperátoru přihříván tepelnou energií vyvětrávaného vzduchu. Účinnost této rekuperace musí být v pasivních domech minimálně 80%.

Další důležité předpoklady pro dosažení pasivního standardu

Tato kategorie předpokladů je také důležitá, ovšem jen za situace, když jsou splněny již uvedené 4 zásadní předpoklady. Tato opatření sama o sobě pasivní standard nezabezpečí, ale za předpokladu, že jsou zásadní parametry splněny, jej vylepší.

• pasivní předehřívání čerstvého vzduchu

Jedná se o vybavení pasivního domu zemním výměníkem tepla. Ten nám předehřívá čerstvý přiváděný vzduch tak, že i v mrazových dnech jeho teplota neklesne pod 5 ⁰C. Zároveň nám bude tento zemní výměník sloužit v horkých dnech jako „klimatizace“, kdy teplota přiváděného vzduchu nebude vyšší než 15 ⁰C.

• orientace budovy

Pasivní domy by měly být orientovány jižním směrem, a to zejména svou prosklenou obytnou částí. Současně s tímto požadavkem by mělo být zabezpečeno nezastínění budovy. Tím se dosáhne co nejvyšších pasivních solárních zisků.

• využívání obnovitelných zdrojů

Pasivní domy velmi často využívají fototermické kolektory, fotovoltaické kolektory, tepelná čerpadla a jiné obnovitelné zdroje energie, čímž šetří velkou část energií, které by jinak musely být komerčně dodávány.

• úsporné domácí elektrospotřebiče

Samotný koncept pasivního (úsporného) domu předpokládá využívání úsporných elektrospotřebičů (lednice, sporák, mraznička, žárovky ….). Pračka a myčka by měly být v této kategorii a zároveň by měly mít přívod teplé vody, což umožní využívání „levné“ teplé užitkové vody vyrobené z obnovitelných zdrojů.

Shrnutím a splněním všech těchto uvedených předpokladů nám vyjdou tato úplná a

v následující tabulce uvedená kriteria pro pasivní domy.

Pč.	Kriterium pasivního domu	Hodnota, jednotka
1.	Měrná spotřeba tepla na vytápění	5–15 kWh/m2. rok
2.	Maximální topný výkon	10 W/m2
3.	Součinitel prostupu tepla plných obvodových konstrukcí „U“	U< 0,15 W/(m2k)
4.	Okna + stavební výplně s hodnotou „U“	U < 0,8 W/(m2k)
5.	Prostupnost solárního tepla „g“ sklem	g > 50 %
6.	Celková vzduchotěsnost-(neprůvzdušnost)	Max 0,6 objemu/hod
7.	Účinnost rekuperátoru	Min 80 %
8.	Celková spotřeba energií (vytápění, TUV, větrání + el. spotř.)/rok	Max 120 kWh/m2.rok

Tab. 3: Kriteria pasivního domu

Z tabulky je zřejmé, jakých hodnot musí dosahovat jednotlivé části a komponenty pasivních domů. V posledním osmém bodě je shrnutá celková spotřeba energií jako součet energie na vytápění, energie na přípravu TUV, energie pro napájení strojního větrání, rekuperační jednotky a energie dodávaná elektrickým spotřebičům.

I když se v této knize převážně odkazuji na pasivní domy, při dosažení hodnot uvedených v tabulce budou do pasivního standardu zařazeny i ostatní druhy budov jako např. řadová zástavba, byty, školy, úřady, firmy apod.

Zpět na začátek

1.5 Legislativa ve stavebnictví

I přes všechny nesporné výhody při stavbě a užívání pasivních domů je velmi důležitá legislativní podpora tohoto druhu staveb. V této kapitole se zaměříme na nejdůležitější legislativní nástroje sloužící k hodnocení staveb a na závěr se seznámíme s výhledem do budoucnosti, který je podepřen evropskou legislativou.

Zpět na začátek

1.5.1 Energetický audit budov

Energetický audit budov je nástroj, který slouží ke kvalitnímu zhodnocení energetických toků a využívání energií v konkrétním objektu, budově, domu, výrobním provozu apod. Hlavním úkolem auditu je celkové zhodnocení stavu objektu a na základě zjištěných, změřených nebo vypočítaných hodnot se provede navržení opatření vedoucí k podstatným úsporám energie a zároveň se tato opatření ekonomicky vyhodnotí. Z uvedeného je zřejmé, že energetický audit je ve své podstatě velmi podobný energetické bilanci. Energetický audit však není tak komplexní jako energetická bilance samotná. Rozdíl spočívá zejména v tom, že audit se výhradně zabývá hodnocením budov na straně ztrát a následně návrhem, jak tyto ztráty maximálně snížit. Toto logicky vyplývá zejména ze skutečnosti, že audit převážně nehodnotí pasivní domy, ale domy „obyčejné“, u kterých se strana zisků (pasivní zisky oken, osob, spotřebičů….) na energetických tocích, zejména co se týká vytápění objektu, podílí jen nepatrně. Zcela jiná situace je však u pasivních domů, kde tyto zisky tvoří velkou část energie, sloužící k vytápění objektu.

Zpět na začátek

1.5.2 Kdy je nutné zpracovávat energetický audit

Povinnost zpracovávat energetický audit ukládá zákon č. 406/2000 Sb., o hospodaření s energiemi. Rozhodující pro povinnost zpracovat energetický audit je hlavně celková roční spotřeba všech druhů energií, dodávaných organizaci pod jedním identifikačním číslem IČ ze všech odběrných míst. Energetický audit musí být zpracován, pokud roční spotřeba energií překročí:

1500GJ – pro organizační složky státu, kraje a jejich příspěvkové organizace
35000GJ – pro fyzické a právnické osoby

Dále se energetický audit zpracovává jako příloha k žádosti o dotaci na zateplení, výměnu oken, instalaci obnovitelného zdroje energie, či jiné snižování energetické náročnosti objektu. Bývá vyžadován i bankou při žádosti o úvěr na energetickou investici.

Energetický audit je vhodné zpracovat i při provádění rekonstrukce budovy, zejména je-li tato rekonstrukce směřována ke snížení energetické náročnosti objektu.

Zpět na začátek

1.5.3 Kdo provádí energetický audit

Energetický audit může provádět pouze energetický auditor, což je osoba, která má osvědčení vydané Ministerstvem průmyslu a obchodu. Audit se zaměřuje hlavně na stav obalových stavebních konstrukcí, stavebních výplní, na způsob vytápění a přípravy TUV. Dále vyhodnocuje energetickou účinnost technologických procesů, osvětlení a ostatních elektrických spotřebičů. Následně navrhuje opatření ke snížení energetické náročnosti budovy a to minimálně ve dvou vhodných variantách. Na závěr provede ekonomické vyhodnocení a jednu z variant doporučí k realizaci.

Výstupem tedy může být doporučení k zaizolování pláště budovy, návrh vhodné tloušťky izolace domu, vhodných oken, stavebních výplní, volba optimálního výkonu zdroje tepla apod. Finanční prostředky zaplacené za provedení auditu se následně několikanásobně vrátí v podobě úspor energií.

Zpět na začátek

1.5.4 Další nástroje hodnocení energetické náročnosti budov

Mezi velmi důležité nástroje, jak okamžitě a jednoduše zhodnotit budovu z hlediska její energetické náročnosti patří: průkaz energetické náročnosti budovy;

energetický štítek obálky budovy .

Tyto na první pohled vyhodnotitelné a přehledné doklady umožní velmi zřejmé srovnání budov z hlediska kvality obalových stavebních konstrukcí, nákladů na vytápění a také na celkový provoz budovy. Kromě jiného slouží jako vhodný nástroj majitelům objektů, realitním kancelářím a zájemcům o koupi domu pro stanovení výše ceny, nájmu apod. Zároveň vytvoří i reálnou představu o přepokládaných nákladech na energetický provoz domu.

• průkaz energetické náročnosti budovy

Tento průkaz je podle novely energetického zákona č. 177/2006 Sb. od 1. 1. 2009 povinnou součástí dokumentace při výstavbě nových budov a dále při energeticky významných změnách již stojících budov (např. výměna oken, rekonstrukce, zateplení) s podlahovou plochou vyšší než 1000 m² a dále při prodeji nebo pronájmu těchto budov. Tento průkaz nesmí být starší než 10 let. Povinnost tento průkaz nechat zpracovat a na veřejně přístupném místě vystavit mají také provozovatelé budov nad 1000 m² využívaných školstvím, zdravotnictvím, kulturou, veřejnou správou, stravovacími službami apod.

Obr. 1: Štítek průkazu energetické náročnosti budovy

Tento průkaz nahrazuje předchozí energetický průkaz budovy a řadí budovy podle energetické náročnosti do sedmi kategorií A-G, od budov mimořádně úsporných (kategorie A) až po budovy mimořádně nevyhovující (kategorie G). Hodnotí budovu komplexně z hlediska všech energií, které do budovy vstupují. Tedy z hlediska energie na vytápění, chlazení, větrání, ohřevu teplé vody a osvětlení.

• energetický štítek obálky budovy

Je grafickým vyjádřením vlastností domů, zejména co se týče obálky budovy a jeho stavebně energetických vlastností. Je vlastně obdobou energetického štítku, který se používá u elektrických spotřebičů. Tento štítek nahrazuje původní energetický štítek budovy. Budova je hodnocena na základě prostupu tepla obálkou budovy, pomocí průměrného součinitele prostupu tepla „Uem“.

Obr. 2: Energetický štítek obálky budovy

Tento štítek klasifikuje budovy opět do sedmi kategorií A-G, od budov velmi úsporných (kategorie A) až po budovy mimořádně nehospodárné (kategorie G). Za vyhovující jsou považovány budovy v kategorii A-C, přičemž kategorie C se dělí na dvě podkategorie:

C1 (budova vyhovuje doporučené hodnotě součinitele prostupu tepla)

C2 (budova vyhovuje požadované hodnotě součinitele prostupu tepla).

Třídy D-E odpovídají průměrnému stavebnímu fondu, třída F-G jsou budovy nehospodárné.

Zpět na začátek

1.5.5 Výhled do budoucna

Podle nové směrnice o energetické náročnosti budov, kterou schválila evropská legislativa a která platí od 1. 7. 2010, se požaduje, aby počínaje rokem 2020 byly všechny nové budovy v zemích Evropské unie téměř energeticky nulové – tedy na úrovni pasivních domů.

Zároveň musí jednotlivé členské státy Evropské unie už v roce 2012 přijmout legislativní změny, které u novostaveb zajistí, aby náklady na vytápění domu během jeho životnosti byly co nejnižší. Tento požadavek odpovídá domům a budovám stavěným v nízkoenergetickém standardu.

Tato opatření by měla vést k podstatnému zlepšení energetické bilance budov a ve svých konečných důsledcích snížit spotřebu energií ve státech Evropské unie o více než 11 %.

České ekologické organizace navrhují tuto změnu zapracovat do České legislativy pro developery od roku 2015 tak, aby předpokládané realizace budov, které budou kolaudovány kolem roku 2020, byly už v pasivním standardu.

Zpět na začátek

Testové otázky

Zpět na začátek