Murované nízkoenergetické a pasívne domy

Wienerberger - výrobca tehál Porotherm

1. Aký má byť rodinný dom?

Aj keď v otázkach architektonického stvárnenia budeme mať rôzne názory, určite sa zhodneme na niekoľkých základných princípoch.

Rodinný dom by mal byť:

  • Energeticky nenáročný, čiže šetriaci energie.
  • Ekologický, čiže postavený z prírodných materiálov a šetrný k prostrediu počas užívania.
  • Ekonomický, čiže ľahko, rýchlo a úsporne postavený a rovnako úsporne prevádzkovaný.

Prvým krokom k splneniu všetkých 3E je dobrý projekt. Dlhšia ale premyslená projektová príprava sa oplatí. Môže znamenať značné finančné úspory v porovnaní s prípadnými zmenami neúplného projektu. Vo fáze projektovania však už musia byť jasné základné veci:

  • naše skutočné nároky na bývanie vRD, aby náš dom nebol zbytočne veľký
  • poloha a orientácia domu na pozemku, aby sme optimálne využili pasívne tepelné zisky
  • energetická náročnosť domu
  • základné dispozičné usporiadanie domu
  • výber stavebného materiálu na hrubú stavbu

 

Energeticky nenáročný

Dnes sa už aj domy môžu pochváliť energetickým štítkom, podobne ako domáce spotrebiče. Podľa zákona č. 555/2005 Z.z. O energetickej hospodárnosti budov a príslušnej vykonávacej vyhlášky č. MVRR SR č. 311/2009 Z.z. sú rodinné domy zatriedené do energetických tried A až G podľa celkovej potreby (spotreby) energie na vykurovanie a na prípravu TUV. Najvyššie sú náklady na vykurovanie, predstavujú asi 75% z celkových nákladov na prevádzku domu. Preto je potrebné navrhnúť dom tak, aby tepelné straty boli čo najmenšie a zároveň systém vykurovania, resp. chladenia boli čo najúčinnejšie. Podľa zákona musia novostavby RD spĺňať kritérium minimálne pre energetické triedu B, podľa potreby na vykurovanie.

  • Energetická trieda A: < 42 kWh/m2.rok
  • Energetická trieda B: 86 – 43 kWh/m2.rok

Okrem spomínaných energetických tried A –G podľa zákona sa stala zaužívanou aj ďalšia klasifikácia podľa potreby energie:

  • energeticky úsporný dom (EÚD): 70-50 kWh/m2.rok
  • nízkoenergetický dom (NED): 50-30 kWh/m2.rok
  • energeticky pasívny dom (EPD) : < 15 kWh/m2.rok

Obe kritériá spolu nesúvisia, hranice jednotlivých tried, resp. kategórií sa prekrývajú podľa nasledovnej schémy

 

(kWh/m2.rok)

0                                                          42                                                              83

Energetická trieda A

Energetická trieda B

EPD

 

NED  

EÚD

 

0               15      30                                              50                                       70

(kWh/m2.rok)

Už pri projektovaní domu by sme mali vedieť, aké chceme mať náklady na prevádzku domu. Od tohto rozhodnutia závisí celá koncepcia domu. Už tu je potrebné urobiť rozhodnutie pre konkrétny typ obvodového plášťa, zjednodušene povedané pre konkrétny stavebný materiál. Ak chceme dostať dom do „vyššej“ energetickej triedy, potrebujeme:

  • kompaktný tvar domu
  • materiály s dostatočnými tepelnoizolačnými parametrami pre obvodový plášť (viď. Tab.)
  • premyslené riešenie detailov, aby sme eliminovali tepelné mosty
  • efektívny vykurovací systém

 

Tab. Prehľad odporúčaných tepelnoizolačných parametrov obvodového plášťa

Energetické štandardy budov U obvodovej steny
W / (m2. K)

U okien
W /(m2. K)

Teplo na vykurovanie
kWh/(m2.a)
Novostavba v zmysle noriem max. 0,32 1,8 80 - 120
EÚD – energeticky úsporný dom 0,25 – 0,32 1,5 50 - 70
NED - nízkoenergetický dom 0,20 - 0,25 1,3 30 - 50
EPD - energeticky pasívny dom 0,10 - 0,15 0,8 max.15

 

So zvyšujúcimi sa nárokmi na potrebu energie narastajú aj nároky na technologické zariadenia domu: vykurovanie, vetranie a pod. V prípade, že chceme dosiahnuť EPD, úplne sa mení spôsob vykurovania – namiesto kotlov na fosílne palivá je potrebné prejsť na tepelné čerpadlá, prípadne na zariadenia využívajúce obnoviteľné zdroje energií, napr. pelety. Rovnako sa nezaobídeme bez riadeného vetrania s rekuperáciou. Ani energeticky pasívny dom však nemusí automaticky znamenať extrémne vysoké zriaďovacie náklady.

V ďalších kapitolách vám predstavíme niekoľko rodinných domov v energetickej triede A a B, ako aj príklady nízkoenergetických a pasívnych domov na báze tehál POROTHERM. Tehly POROTHERM sú vhodným stavebným materiálom pre stavbu všetkých druhov energeticky nenáročných domov.

 

Ekologický

Keď chceme dom označiť prívlastkom ekologický, mal by byť ekologický aj samotný stavebný materiál pre hrubú stavbu. Pálená tehla sa vyrába z prírodných materiálov. Pri zrode tehly od počiatku stoja štyri základné živly zem + voda + vzduch + oheň, ktoré určujú jej nezameniteľný charakter a kvalitu. V procese vypaľovania tehla získava mnohé výhody oproti ostatným murovacím materiálom.

Z tehliarskej pece vychádza čistý prírodný produkt.

Tehla má priaznivú ekologickú bilanciu počnúc ťažbou suroviny, cez výrobu, realizáciu a užívanie stavby. Kvalitne navrhnuté apostavené tehlové stavby majú prakticky neobmedzenú životnosť. Tehla je ekologický stavebný materiál overený stáročiami.

Tehlové murivo má vďaka vnútornej štruktúre tehál nízky difúzny odpor voči prestupu vodných pár, čím zabezpečuje optimálny vlhkostný režim a prirodzenú klímu v obytných priestoroch. Tehlové murivo má schopnosť akumulovať teplo a následne toto teplo odovzdať do okolitého prostredia. Akumulačná schopnosť tehlového muriva zabraňuje náhlym teplotným výkyvom vplyvom zmien teplôt vonkajšieho prostredia. Preto aj tehly POROTHERM sú vhodným materiálom pre vytváranie zdravého prostredia na bývanie.

 

Ekonomický

Rovnako dôležitý ako projekt je aj realizácia stavby. Rýchlo a kvalitne postaviť, hospodárne užívať – to je sen každého staviteľa domu. Systém brúsených tehál Porotherm PROFI môže byť prvým krokom k splneniu tohto sna. Brúsené tehly sa spájajú pomocou lepiacej malty PROFI alebo peny Dryfix extra. V prvom prípade ušetríte až 30% v druhom dokonca až 50% času oproti klasickému spôsobu murovania. V prvom prípade ušetríte až 90% malty, v druhom prípade sa zaobídete úplne bez malty. V oboch prípadoch dostanete k tehlám lepiacu maltu alebo penu DRYFIX zdarma. Systém POROTHERM Profi je jednoducho hospodárny.

Výhody tehlového systému Porotherm PROFI:

  • presná výška tehál = presné a jednoduché murovanie
  • murovanie bez miešačky = nízke náklady na vybavenie stavby
  • murivo bez malty = odstránenie tepelných mostov v ložnej škáre
  • minimálna stavebná vlhkosť v murive = záruka tepelnoizolačných vlastností použitie doplnkových tehál = eliminácia tepelných mostov
  • tepelná izolácia = úspora nákladov na vykurovanie
  • objemová stálosť tehál = murivo bez trhlín
  • vysoká únosnosť muriva = dlhá životnosť stavby
  • POROTHERM Profi = kvalitná hrubá stavba

 

 

2. Aký materiál použiť na hrubú stavbu?

Brúsené tehly Porotherm PROFI sa spájajú pomocou lepiacej malty PROFI alebo peny Dryfix extra. Hrúbka ložnej škáry je cca 1 mm, takže vymurovaním dosiahneme kompaktný keramický povrch bez tepelných mostov v škárach. Pri murovaní z tehál Porotherm PROFI sa do stavby zabuduje minimum stavebnej vlhkosti, takže nedochádza k zhoršeniu deklarovaných tepelnoizolačných vlastností muriva. Realizácia je jednoduchá, rýchla a kvalitná.

Produktový list POROTHERM Profi DryFix

Prospekt POROTHERM Profi

 

3. Detaily pre nízkoenergetické domy

Detaily možno riešiť nasledovným spôsobom

4.1 Sokel pri nepodpivničenom dome:

Obvodová stena PROFI 30+150 mm tep.izolácia

Obvodová stena PROFI 44

Obvodová stena PROFI 50 Hi

4.2 Detail pri stužujúcom venci:

Obvodová stena PROFI 30+150 mm tep.izolácia

Obvodová stena PROFI 44

Obvodová stena PROFI 50 Hi

4.1 Detail napojenia steny pri streche:

Obvodová stena PROFI 30+150 mm tep.izolácia

Obvodová stena PROFI 44

Obvodová stena PROFI 50 Hi

 

Príklady riešení

  • Ako dosiahnuť aby Váš dom bol energeticky úsporný, alebo v lepšom prípade pasívny?
  • Stačí viac zatepliť strechu, obvodovú stenu alebo potrebujete tepelné čerpadlo?
  • Kedy bude Váš dom v kategórii B, prípadne A?
  • Čo treba urobiť, aby sme získali nízkoenergetický dom?
  • Prinesú tieto náklady na stavebné konštrukcie aj úsporu v nákladoch na vykurovanie?

To je len niekoľko otázok, na ktoré budúci staviteľ rodinného domu hľadá odpovede. Možno vám pri rozhodovaní pomôžu nasledovné príklady. Porovnajte si niekoľko riešení katalógových rodinných domov s rôznymi parametrami jednotlivých konštrukcií pre rôzne energetické kategórie.

 

Parametre stavebných konštrukcií:

Rodinný dom v energetickej triede B (potreba tepla na vykurovanie 43 – 86 kWh/m2.a)

Obv. stena: Porotherm PROFI 44 + termoomietka PTH TO hr. 30 mm U = 0,27 W/m2.K
Podlaha: Skladba podlahy stepelnou izoláciou hrúbky 100 mm U = 0,22 W/m2.K
Strecha: Skladba strechy stepelnou izoláciou hrúbky 260 mm U = 0,15 W/m2.K
Okná: Izolačné dvojsklo + rám (5 komorový systém) Uf = 1,1 W/m2.K
 

Rodinný dom venergetickej triede A (potreba tepla na vykurovanie < 42 kWh/m2.a)

Obv. stena: Porotherm PROFI 44 + termoomietka PTH TO hr. 30 mm U = 0,27 W/m2.K
Podlaha: Skladba podlahy stepelnou izoláciou hrúbky 100 mm U = 0,22 W/m2.K
Strecha: Skladba strechy stepelnou izoláciou hrúbky 260 mm U = 0,19 W/m2.K
Okná: Izolačné dvojsklo + rám (5 komorový systém) Uf = 1,1 W/m2.K

 

Energetický pasívny dom (potreba tepla na vykurovanie - max. 15 kWh/m2.a)

Obv. stena: Porotherm PROFI 44 + tepelná izolácia hr. 300 mm U = 0,14W/m2.K
Podlaha: Skladba podlahy s tepelnou izoláciou hrúbky 200 mm U = 0,14W/m2.K
Strecha: Skladba strechy s tepelnou izoláciou hrúbky 300 mm U = 0,13 W/m2.K
Okná: Izolačné trojsklo + rám (5 komorový systém Ug=0,5) Uf = 0,72W/m2.K

 

Vysvetlivky.:

U ( W/m2.K) Súčiniteľ prechodu tepla – parameter charakterizujúci tepelné vlastnosti konštrukcií

Uf ( W/m2.K) - Súčiniteľ prechodu tepla rámov okna

Ug ( W/m2.K) - Súčiniteľ prechodu tepla zasklenia

5. Realizácie

O tom, že pasívny dom na báze tehál nie je žiadnou utópiou svedčí príklad takéhoto domu, ktorý stojí v Pustých Uľanoch a bol postavený z tehál POROTHERM Profi.

 

Technické parametre

Autori projektu Ing. arch. Beáta Štefancová a Ing. Roman Štefanec
Spôsob výstavby samostatné dodávky jednotlivých častí odbornými firmami
Zastavaná plocha 80,0 m2
Obytná plocha 110 m2
Zvislé konštrukcie Porotherm Profi a vodorovné konštrukcie: preklady a montovaný strop Porotherm
Vnútornévybavenie rekuperácia
Vykurovanie teplovzdušné vykurovanie


Pri architektonickom návrhu aumiestnení domu na pozemku boli rozhodujúce tieto okolnosti: orientácia domu vzhľadom na svetové strany, jeho dispozícia a veľkosť okenných otvorov. Všetky obytné priestory sú orientované na juh. Na južnej strane sa nachádzajú veľkoryso zasklené steny, kým na severnej fasáde je zasklenie minimálne. Vďaka jednoduchému tvarovému riešeniu stavby má objekt menšie ochladzované plochy, a tým aj menšie tepelné straty. Dom spĺňa parametre pasívneho domu predovšetkým vďaka teplotechnickým parametrom jednotlivých konštrukcií:

 

tepelnoizolačné parametre obvodového plášťa U < 0,15 W/(m2.K)
okná vhodné pre pasívne domy U < 0,85 W/(m2.K), g > 60 %
vylúčenie tepelných mostov y < 0,01 W/(m2.K)
vzduchotesnosť n50 ≤ 0,6 h-1


Obvodová stena je ztehál POROTHERM Profi 38 stepelnou izoláciou hrúbky 300 mm. Vzduchová neprievzdušnosť sa overovala Blower-door testom. Meraním sa kontrolovala neprievzdušnosť obvodového plášťa, vnútorných konštrukcií, tesnosť okien a dverí. Preverila sa kvalita obvodového plášťa (realizovaných omietok, utesnenia škár v murive, tesnosť stykov okenných a dverných otvorov s murivom, osadených inžinierskych sietí a ich prechodov cez murivo). Bola nameraná hodnota n50 ≤ 0,36 h-1 . Strop nad druhým nadzemným podlažímmá sklon17°. Dôvodom tohto netradičného riešenia je požiadavka na dobrú vzduchovú neprievzdušnosť strešnej konštrukcie. Strešné vrstvy a podlaha v styku s terénom sú tepelne izolované minerálnou vlnou hrúbky 350 mm.

Viac opasívnom dome vPustých Uľanoch na www.stefancovci.sk

Charakteristické detaily

 


zdroj:  http://www.wienerberger.sk/