Zásady návrhu a umisťování pasivních domů

Zásady návrhu a umísťování a další specifika pasivních domů.

Pasivní dům není označení pro konkrétní produkt, či výrobek, ale pro otevřenou stavební koncepci, standard, který umožňuje stavět při cca 10% vícenákladech o 90% energeticky účinnější domy, než je stávající výstavba splňující alespoň požadavky právních předpisů.

A. ZÁSADY NÁVRHU PASIVNÍCH DOMŮ

Současná architektura se klíčově podílí na produkci skleníkových plynů, globálních změnách klimatu i na nerozumném využívání vzácných chemických surovin k energetickému plýtvání. Při provozu a obsluze budov se spotřebovává 38 až 46 procent světové spotřeby energií, a to jen proto, že spotřeba energie byla předmětem zájmu doposud jen výjimečně. Zahrneme-li rovněž energie spotřebované v celém životním cyklu stavby (od těžby a výroby stavebních materiálů po recyklaci stavby), dojdeme k závěru, že současná architektura je největší ekologickou stopou naší civilizace a spotřebovává dohromady přes 50 % vyrobené energie.

Jednou z cest ke snížení energetické náročnosti budov je podpora výstavby pasivních domů.

Pasivní dům není označení pro konkrétní produkt, či výrobek, ale pro otevřenou stavební koncepci, standard, který umožňuje stavět při cca 10% vícenákladech o 90% energeticky účinnější domy, než je stávající výstavba splňující alespoň požadavky právních předpisů. (Někdy označováno v literatuře jako faktor 10). Název pasivní označuje, že pro pokrytí tepelných ztrát není potřeba žádná (nebo v tuzemských klimatických poměrech jen velmi malá) aktivní otopná soustava. Tepelné ztráty jsou pokryty zisky z rekuperace, solárními zisky a vnitřními zisky generovanými spotřebiči a osobami.

Stručně - pasivní dům je budova, v níž lze dosáhnout příjemné teploty v zimě i v létě bez zvláštního vytápěcího nebo klimatizačního systému.

Mezinárodně uznávanými požadavky je dodržení následujících tří základních parametrů:

  • Maximální roční měrná potřeba tepla na vytápění pasivního domu nepřekročí 15 kWh/(m2a), u nízkoenergetického domu 50 kWh/(m2a).
  • Celková průvzdušnost n50 měřena testem neprůvzdušnosti nepřekročí 0,6 h-1 (pro
    srovnání u nízkoenergetického domu 1,0 h-1).
  • Maximální roční celková měrná potřeba primární energie pasivního domu (vytápění, teplá voda, pomocná energie, domácí spotřebiče, osvětlení) nepřekročí 120 kWh/(m2a).

K zajištění výše uvedených tří základních parametrů se navrhování pasivních domů řídí následujícími pravidly (uvedenými na příkladě rodinného domu):

  • První zásadou je správné umístění stavby na pozemku. Ideální situování je u severní a východní hranice parcely, tak aby jižní a případně i západní průčelí bylo plně přístupno a vystaveno solárním ziskům. Odstup zajišťuje, že ani další následnou činností souseda, například výsadbou zeleně, realizací nástavby, nebude snížena projektovaná intenzita slunečního záření.
  • Cílem je co nejkompaktnější, jednoduchý tvar domu, bez zbytečných výstupků. Co nejmenší povrch pláště vůči obestavěnému objemu, A/V. Z tohoto pohledu ideální koule je nerealizovatelná, krychle dispozičně nepraktická. Ustálená podoba je ve formě ležatého kvádru delší stranou orientovaného kjihu. Střecha je optimálně plochá, nebo pultová.
  • Dispozice je tepelně zónovaná ve vztahu ke světovým stranám. Obytné místnosti jsou orientovány na osluněné strany, vstupní partie, komunikace, šatny a úložné prostory na stranu odvrácenou. „Mokré" provozy jsou soustředěny nad sebou, pokud možno na jednu stoupačku. Doplňkové prostory, garáž, zimní zahrada, suterén jsou od domu tepelně odděleny. Nutností je zádveří.
  • Pasivní domy mají důsledně vyloučeny tepelné mosty, tím i náročnější konstrukční detaily. Předpokladem správného řešení je zpracování „knihy konstrukčních detailů" alespoň vměřítku 1/10 a zapojení specialisty na tepelnou techniku již vúrovni studie.
  • Hodnoty součinitelů prostupu tepla obvodových konstrukcí nesmí překračovat 0,15 W . m-2 . K-1, u střechy 0,10 W .m-2 . K-1, okna mají mít výsledný součinitel prostupu tepla max. vevýši 0,8 W . m-2 . K-1. Jsou zasklená trojsklem, nebo navržena jako špaletová.
  • Důležitý je podíl plochy oken ku ochlazované obálce domu. Až 40% tepelných ztrát je realizováno výplněmi otvorů. Plochou oken neplýtváme, pro normové oslunění a osvětlení stačí obvykle u obytné místnosti poměr 1/6. Rozměry a plochu oken optimalizujeme vůči světovým stranám. Redukujeme otevíravé části spřihlédnutím kčistitelnosti oken. Klíčové je správné zabudování do konstrukce obvodového pláště - poloha oken v rovině tepelné obálky, dodržení technologické káně, umožnění dilatace okna vkonstrukci.
  • Vpodlahách na terénu je obvykle 300 mm tepelné izolace. Ve stěnách je vzávislosti natechnologii aplikováno cca 300 - 400 mm, vstřešní konstrukci 500 - 600 mm tepelné izolace.
  • U takto kvalitně zateplených domů začínají hrát mimořádně významnou a pozitivní roli vnitřní tepelné zisky (například svíčka 30W, žárovka 100W, člověk 100W, stolní PC 150 W). Další teplo generuje lednička, myčka, pračka, plazmová televize (až 300 W).
  • Nízkou energetickou potřebu budovy lze krýt bez použití obvyklé otopné soustavy pouze systémem nuceného větrání s rekuperací tepla, (s účinností vyšší než 75%) zodváděného vzduchu a malým zařízením pro dohřev vzduchu v období velmi nízkých venkovních teplot.
  • Pasivní dům musí být prakticky vzduchotěsný, a to po celou dobu životnosti stavby (celková neprůvzdušnost n50 < 0,6 h-1). I obvyklé ventilační průduchy pro kuchyňskou digestoř, spíž, krb, nebo garáž způsobují dramatické tepelné ztráty. Požadavek vzduchotěsnosti splňuje u zděných konstrukcí oboustranně omítané zdivo, u ostatních konstrukcí správně navržená a provedená parotěsná rovina. Relativní vzduchotěsnost se prokazuje testem.
  • V pasivním domě je žádoucí používat pouze vysoce úsporné elektrospotřebiče, tím lze snížit spotřebu elektrické energie až o 50%. To znamená spotřebiče označené naenergetickém štítku písmenem „A".

B. UMISŤOVÁNÍ PASIVNÍCH DOMŮ

Přeregulovanost územních plánů v České republice je v odborných kruzích po léta veřejným tajemstvím. Stavebníci se s touto problematikou setkávají při projednávání povolení staveb, kdy jejich představy a legitimní požadavky naráží na nekorektně zpracované regulace. Se vzrůstající oblibou nízkoenergetických a pasivních domů se situace vyhrocuje. Asi právě proto, že jedná o relativně mladý obor, lze jen obtížně najít územní plány, které umožňují optimální umístění pasivních domů a jejich orientaci k zajištění dostatečných solárních zisků.

Druhou stranou téže mince jsou již někteří „osvícení" starostové, kteří požadují vypracování regulací tak, aby znemožnili jiný typ stavby, než nízkoenergetické.

Odchylka hlavního průčelí pasivního domu od ideálního jihu o 90° snižuje solární zisky až o 37% (dle simulací provedených v Institutu pasivních domů v Darmstadtu). Formálně stanovené uliční čáry někdy neumožňují dostatečné odstupy a tím i garanci dostatku nestíněného slunečního záření dopadajícího na fasády s obytnými místnostmi po dobu životnosti stavby. To může zvýšit měrnou potřebu tepla až o desítky procent.

Požadavek na garáž vestavěnou do hmoty domu znamená pro stavebníka pasivního domu vícenáklady prakticky srovnatelné s pořízením další obytné místnosti. Rovněž tak požadavek sedlové střechy penalizuje stavebníky, zhoršuje poměr A/V (obestavěný prostor ku ploše obálky domu), zvyšuje tepelné ztráty a znemožňuje realizovat například, z hlediska ochrany životního prostředí optimální, plochou zelenou vegetační střechu.

Územní plány obcí a měst zpracované po roce 1998 mohou obsahovat pouze přiměřenou míru regulace. Za tu jsou považovány:

  • funkční využití území, zpravidla vyjádřené graficky barevnou plochou odkazující na popis vlegendě hlavního výkresu
  • procento zastavění, uvedené vpopisu textové části
  • výška zástavby, definovaná počtem podlaží, či vmetrech od nejvyššího bodu rostlého terénu vzastavěné ploše předmětné stavby
  • velikost pozemků, intervalem od - do, tedy nikoliv taxativně.

Posláním územních plánů je stanovit pravidla udržitelného rozvoje a využívání území, nikoliv regulace jednotlivých pozemků. Možnosti korektně stanovené regulace logicky vycházejí z rozlišovací schopnosti územních plánů, které jsou zpravidla vypracovány do map velkých měřítek (1: 5000, 1:10000, maximálně v měřítku katastrální mapy). Tomu odpovídá i stupeň podrobnosti rozborů, průzkumů, respektive analytických podkladů, které se zpracovávají v rámci přípravy územních plánů. Tedy i hloubka a úroveň znalostí o území.

Jako příklad chybně a nekorektně zpracovaných závazných regulací (které jsou bohužel obsahem značného množství platných územních plánů v České republice) uvádím:

  • graficky zpracované parcelace pozemků
  • stanovení uličních a zastavovacích čar
  • definování tvaru, hmoty staveb a jejich polohy vůči vrstevnicím
  • definování tvaru a sklonu střech
  • požadavky na konstrukce, stavební materiály a barevnost staveb
  • požadavky na dispoziční řešení stavby a další...

Všechny tyto regulace, zejména „tradičně oblíbené" požadavky na tvary a sklony střech jsou v rozporu s veřejným zájmem a omezují stavebníky nad přípustnou mez a mohou jim způsobit ekonomickou újmu.

Architekt, který jako autorizovaná osoba takové požadavky v rámci územního plánu vypracoval a svým razítkem signoval, se mohl dopustit neetického chování. Jistě jsou známy rovněž případy, kdy je to obec jako pořizovatel územního plánu, která si (zastupitelstvo, rada, starosta) klade požadavky neslučitelné se zněním právních předpisů. V tom případě je povinností autorizovaného architekta, odborníka, aby vysvětlil zadavateli, svému klientovi, souvislosti a v krajním případě od zakázky odstoupil.

Náprava nekorektně zpracovaných územních plánů je možná několika způsoby:

  • Posudky územních plánů zajistí Dozorčí rada České komory architektů, zabývá se jimi rovněž ÚUR - Ústav územního rozvoje se sídlem vBrně http://www.uur.cz/
  • Na architekta, zpracovatele územního plánu je možné podat stížnost k Dozorčí radě České komory architektů http://www.cka.cc/
  • Nekorektně zpracovaný územní plán vobdobí po 1. lednu 2006 je možné napadnout jako opatření obecné povahy podnětem kprovedení přezkumného řízení (§ 174 odst. 2, § 94 a následující a § 42 správního řádu).
  • Všechny aktuálně platné územní plány je možné napadnout správní žalobou (soudní přezkum dle § 101a a následujících soudního řádu správního).

Na uvedenou problematiku se již soustřeďují některé specializované advokátní kanceláře, například Ekologický právní servis, http://www.eps.cz/

DALŠÍ  SPECIFIKA STAVEB PASIVNÍCH DOMŮ

Spolu s intenzivní činností občanského sdružení „Centra pasivního domu" ve spojení s programem Státního fondu životního prostředí „Zelená úsporám" roste počet stavebníků, kteří mají zájem o pasivní domy. To klade rovněž zvýšené nároky na pracovníky stavebních úřadů, kteří se v rámci své činnosti s projektovou dokumentací pasivních domů budou stále častěji setkávat. Bohužel, tak jako jiná odvětví lidské činnosti, kde koluje velké množství peněz, i Zelená úsporám, financovaná z obchodu s emisními povolenkami, je již od samého počátku vystavená komerčním a marketingovým snahám a nekorektním  tvrzením týkajících se dosažení standardu pasivního domu.

Může stavební úřad posoudit v rámci své činnosti, zda se skutečně jedná o projektovou dokumentaci, a v další fázi o stavbu, pasivního domu? Právní předpisy ho k tomu nezavazují. I nepovedený pasivní dům může mít významně lepší parametry, než jsou současné zákonné požadavky na běžnou výstavbu. Důkazní břímě leží na pracovnících Státního fondu pro životní prostředí, kteří žádosti v rámci dotačního titulu Zelená úsporám, kapitola novostavba rodinného domu v pasivním standardu, posuzují. (Pro představu - maximální nárokovatelná částka v této kategorii není zanedbatelná a činí aktuálně až 495 tis. Kč/rodinný dům).

V právních předpisech České republiky standard pasivního domu dosud není zakotven. Doporučení pro stavbu pasivních domů obsahuje již dva roky informativní příloha A ČSN 73 0540 - 2: Tepelná ochrana budov, 2007. V rámci zmíněného dotačního titulu Zelená úsporám byla v únoru 2009 vypracována technická normalizační informace TNI 73 0329 a TNI 73 0330 pro rodinné a bytové domy. Jedná se o zjednodušené výpočtové hodnocení a klasifikace obytných budov s velmi nízkou potřebou tepla na vytápění. (Metodika TNI vychází ze softwaru PHPP, který je běžně v zahraničí používán a ověřen velkým množstvím realizací pasivních domů).

Na úrovni projektu pro stavební povolení/ohlášení stavby je povinnou náležitostí vypracování Průkazu energetické náročnosti budovy, kde musí být pasivní domy zařazeny do kategorie „A". Otázkou zůstává korektnost zpracování průkazu. Průkaz mohou zpracovávat i jiné než  autorizované osoby pod disciplinární odpovědností profesních komor.

Pasivní dům musí být vybaven systémem řízeného větrání s rekuperací tepla. V případě oznámení o zahájení užívání, či vydání kolaudačního souhlasu, je požadavkem TNI průkaz zajištění relativní vzduchotěsnosti stavby ověřené testem. Experimentální ověření vzduchotěsnosti dle ČSN EN 13829 („Blow-door„ test) se doporučuje vždy provést ještě před úplným dokončením budovy, kdy jsou již osazené výplně otvorů, ale ještě obnažené parotěsné roviny, a tedy ještě možnost opravy. Druhé kontrolní měření dokazující splnění požadovaných parametrů se potom provádí v rámci přejímkového řízení na závěr stavby. Test je završen protokolárním shrnutím výsledků a protokol se stává přílohou žádosti o dotaci v rámci Zelené úsporám. Odborníků, kteří se zaměřují na problematiku měření pasivních domů a mají příslušnou aparaturu je dosud málo a budou soustředěni v právě vznikající asociaci, která obdobně jako profesní komory bude dbát na etiku výkonu profese a korektnost měření.

D. DALŠÍ VÝVOJ V OBLASTI VÝSTAVBY PASIVNÍCH DOMŮ

Pasivní domy reprezentují mladou, ale bouřlivě se rozvíjející oblast stavebnictví, a rovněž evropská legislativa nám může přinést celou řadu překvapení. První pasivní dům byl realizován v roce 1991 v německém Kranichsteinu. V současnosti je jen v německy mluvících zemích postaveno řádově desítky tisíc pasivních domů. Staví se také v severských zemích, Itálii, Rusku, Chorvatsku i Jihoafrické republice. V Horním Rakousku je povinnost realizovat všechny stavby zahajované po 1. lednu 2007 výhradně jako nízkoenergetické. Ve spolkové zemi Vorarlberg musí splňovat pasivní standard všechny stavby financované z veřejných rozpočtů. V současnosti jsou v přípravě, nebo se realizují, nová sídliště v pasivním standardu například ve Vídni, Innsbrucku, Salzburgu a Frankfurtu nad Mohanem. Plošné uzákonění pasivního standardu připravuje Německo a Rakousko od roku 2016. Evropský parlament zaslal národním vládám doporučení, aby již od roku 2011 byly všechny nově postavené budovy pasivní.

Ing. arch. Josef Smola, nezávislý architekt a místopředseda rady Centra pasivního domu


11.11.2009
Stavba Domu snů krok za krokem | Nabídka dřevostaveb | Články o bydlení | Stylové venkovské osvětlení | Tradiční český kanafas
EKODŘEVOSTAVBY - ekologické dřevostavby - informační portál o ekologickém stavění nízkoenergetických a pasivních domů.
Doporučujeme: Eurookna | Vchodové dveře | To pravé BYDLENÍ | Galerie o bydlení | EkodřevostavbyEurookna a dveře | Dům snů  | Česká okna a dveře |SLAVONA | Okna a dveře | Keramické lustry na chalupu | Vybavení chalupy | Stavba chalupy