Exkurze za pasivními domy

V našich sdělovacích prostředcích se v poslední době často setkáváme s informacemi o nízkoenergetických a pasivních domech. Rovněž v odborném tisku byla na tento námět uveřejněna řada informací. Jako nízkoenergetické či pasivní jsou označovány domy, u kterých je vhodnou konstrukcí minimalizována spotřeba energie a které pro svůj provoz využívají v maximální míře obnovitelné energetické zdroje. Důvodem k výstavbě těchto domů jsou jednak stále se zvyšující ceny energií a dále pak snaha o minimální znečišťování životního prostředí.

V Rakousku se dělí obytné domy podle měrné spotřeby tepla na vytápění do několika skupin:

Zařazení domu do příslušné skupiny je uvedeno v energetickém průkazu budovy a je jedním z vlivů, které určují cenu domu při případném prodeji.

Na výstavbu domů se sníženou spotřebou energie jsou v Rakousku poskytovány státem výhodné půjčky s úrokovou sazbou 1,5 %. Povinnou podmínkou pro obdržení této výhodné půjčky je konzultace navrhovaného řešení s energetickým poradcem, který se závazně vyjadřuje k dosažitelným hodnotám a u pasivního domu je povinen po dobu tří let sledovat spotřebu energie a poté vyhodnotit dosažený výsledek.

Pro úsporný dům činí půjčka 3 700 Eur, pro nízkoenergetický dům 7 500 Eur a pro pasivní dům 15 000 Eur. Výsledkem těchto podpor je, že od ledna 1993 bylo v Horním Rakousku postaveno celkem 29 700 nízkoenergetických domů. Dosažená roční úspora byla vyčíslena na 215 000 000 kWh. Z těchto domů je 40 % vytápěno peletami a dalších 40 % tepelnými čerpadly.

Aby bylo možno se přesvědčit, jak takový nízkoenergetický dům vypadá, a seznámit se s jeho funkcí, uspořádala Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků ve spolupráci s Energy Centrem Č. Budějovice prohlídku takového domu, postaveného v obci Kirchberg-Thening v Horním Rakousku pro rodinu pana Uwe Kroisse.

Stavba domu byla zahájena v r. 2001 a zcela dokončena za 6 měsíců. Prvotním požadavkem bylo vystavět takový dům, který bude soběstačný ve spotřebě elektrické energie a teplé užitkové vody. Půdorysné rozměry domu stanovil majitel domu podle rozměrů sériově vyráběných fotovoltaických panelů. Použitím sériově vyráběných panelů bylo ušetřeno 30 % nákladů oproti výrobě panelů atypických rozměrů. Vnitřní uspořádání bylo záležitostí architekta, který jej musel přizpůsobit zvolenému půdorysu. Výsledkem je dům s obytnou plochou 150 m² a vytápěným prostorem 668 m³.

Rodinný dům pana Uwe Kroisse

Na plochou střechu bylo instalováno celkem 86 m² fotovoltaických panelů o výkonu 10,35 kW_p. Tyto panely vyrobí za rok 9 600 kWh elektrické energie, která je používána pro vlastní spotřebu domu a přebytek, zejména v letních měsících, je dodáván do sítě. V zimních měsících v době menšího slunečního svitu je naopak elektřina ze sítě odebírána a to zhruba ve stejném množství, v jakém byla do sítě dodána. Rozvodná soustava slouží jako jakýsi zásobník energie, do kterého se ukládají přebytky, které se v době potřeby odebírají zpět. Fotovoltaické zařízení vyrábí asi o dvě třetiny více elektřiny než spotřebují obyvatelé domu. Výkupní cena elektřiny je v současnosti shodná s cenou nákupní a činí 0,12 Eur/kWh.

Na průčelní osluněnou stěnu domu byly nainstalovány sluneční kolektory s celkovou plochou 17,4 m², které zabezpečují dostatek tepla pro ohřev užitkové vody. Severní stěna domu má pouze 1 menší okno od sociálního zařízení. Pro celý dům byla použita okna s trojitým speciálním zasklením.

Pro vytápění bylo nainstalováno tepelné čerpadlo, které odebírá teplo ze zemního kolektoru. Vytápění je teplovzdušné. Vzduch pro vytápění je odebírán ze zemního kolektoru, prochází přes dva filtry a rekuperační výměník, kde je předehříván vzduchem, který se odsává z kuchyně, koupelny a WC. Na požadovanou teplotu 20 °C je vzduch dohříván tepelným čerpadlem. Vnitřní teplota v celém vnitřním prostoru domu je udržována stabilně na 20 °C.

Tím způsobem je zabezpečen dostatek čistého teplého vzduchu pro obývací prostor a není nutno větrat otevíráním oken, což by ochlazovalo vnitřní část domu. V domě nejsou instalována žádná topná tělesa, ani podlahové vytápění a nebylo nutno stavět komín. Rychlost teplého vzduchu byla zvolena velmi nízká, pouze 30 cm/s. Výhodou tohoto způsobu topení je, že se nerosí okna, nevíří prach a na stěnách se netvoří plísně.

Dešťová voda je sváděna do podzemní nádrže s obsahem 6 m³ a po náležité filtraci je používána pro koupání, praní a na WC.

I ostatní spotřebiče energie jsou maximálně úsporné. Obývací pokoj v přízemí je osvětlován úspornými 11wattovými žárovkami. Celkový příkon pro osvětlení v celém domě je pouze 460 W. Všechny spotřebiče instalované v kuchyni pracují v energeticky úsporné třídě A.

Vlastní konstrukce domu je maximálně ekologická. Nosná konstrukce obvodových stěn je dřevěná z nosných profilů o tloušťce 30 cm. Vzniklý prostor je vyplněn tepelnou celulózovou izolací (Climatizer +). Z venkovní strany jsou připevněny DWD desky a dále modřínové dřevo. Z vnitřní strany je paropropustná zábrana a jako další tepelná izolace vrstva 6 cm lnu. V této vrstvě jsou vedeny veškeré vnitřní instalace. Následují povrchové desky, které tvoří stěnu místností. Obdobným způsobem z více vrstev vybraných materiálů jsou i podlahy, stropy a zejména střecha.

Pečlivým výběrem materiálů a jejich složením bylo dosaženo hodnot součinitele prostupu tepla U pro:

Těmito opatřeními bylo dosaženo výsledné roční měrné spotřeby tepla na vytápění 12,8 kWh/m², rok.

Obchodní středisko

Důležité jsou i náklady na výstavbu takového domu, které činily 2 000 Eur na m². Pro výstavbu bylo využito možností dotací. Využitím dotací a úspornými opatřeními při výstavbě bylo dosaženo toho, že náklady na tento dům byly pouze o 8 % vyšší než na dům stejné velikosti klasické konstrukce. Protože výstavba domů se stále rozšiřuje a stavební firmy získávají s jejich výstavbou zkušenosti, je současná cena nízkoenergetického či pasivního domu shodná s cenou domu klasického.

Další dotace byly poskytnuty na technická zařízení pasivního domu. Původní cena solárních kolektorů byla 9 800 Eur a na jejich pořízení byla poskytnuta dotace ve výši 25 %, tj. 2 450 Eur. Tepelné čerpadlo včetně rekuperace tepla stálo 9 400 Eur, z čehož bylo 1 500 Eur hrazeno z dotace. Rovněž na fotovoltaické panely byla poskytnuta dotace 37 500 Eur k původní ceně 68 000 Eur.

Výsledky dosažené při provozu nízkoenergetického domu rodiny Kroissových byly inspirací po podobné řešení obchodního střediska v obci. Obec Kirchberg leží cca 380 m nad mořem a má asi 850 domácností. Pro zásobování obyvatel bylo firmou Nah und Frisch vystavěno obchodní středisko se 450 m² prodejní plochy a 150 m² ostatních ploch (skladů, šaten). Obchodním sortimentem jsou převážně potraviny, některé uložené v chladících boxech. Sortiment obsahuje celkem 5 000 druhů zboží. Zásobování čerstvým zbožím je prováděno každý den.

Středisko bylo postaveno jako jednopodlažní přízemní objekt z venkovní strany obložený modřínovými latěmi. Na průčelní straně jsou nainstalovány fotovoltaické panely o výkonu 6 kWp a na střeše další panely o výkonu 22 kW_p. Elektrická energie je používána pro vlastní spotřebu střediska. Ve středisku není nainstalován žádný zdroj tepla. Vytápění je opět teplovzdušné. Z obchodního prostoru je odsáván teplý vzduch. Čerstvý vzduch je předehříván rekuperačním výměníkem a dohříván odpadním teplem z chladících zařízení potravin.

Protože při výstavbě nebyly žádné zkušenosti s budováním pasivních nákupních středisek, byl investiční náklad odhadován na 200 % obvyklých nákladů, na 800 Eur/m² prodejní plochy. Výsledek však byl podstatně lepší a výslednou kalkulací vynaložených investičních nákladů bylo zjištěno, že skutečné náklady převýšily o pouhých 5 Eur náklady na výstavbu obdobného střediska klasickou technologií. Vznikl tak první pasivní obchod v Evropě. Ekonomická výhodnost tohoto řešení výstavby tím byla přesvědčivě prokázána.

Je nesporné, že uvedenými způsoby lze minimalizovat spotřebu energií a významně tak přispět ke snížení emisí z tepelných zdrojů a k čistotě životního prostředí. Velkou měrou však k tomu přispívá možnost výhodných půjček a dotací, které u nás zatím postrádáme.

P.S.: Že v Rakousku berou zachování čistého životního prostředí vážně, svědčí i to, že po celou dobu exkurze jsme neviděli ani jeden dům počmáraný sprejery!