První nulová dřevostavba rodinného domu s krytým bazénem z plně ekologických materiálů v ČR

U Velkého Meziříčí v kraji Vysočina vzniká první nulová dřevostavba rodinného domu s krytým bazénem. Hlavními nosnými myšlenkami projektu se staly ekologie, energie a mikroklima, tedy využití ekologických materiálů, úspora energie a dosažení co nejpříjemnějšího mikroklima (vnitřního prostředí).

Zadáním od investora bylo navrhnout stavbu rodinného domu pro 5 osob v pasivním standardu s celoročně provozovaným krytým bazénem a s vysokým nárokem na kvalitu použitých materiálů a vnitřního mikroklima. Úkolem pro architekta a projektanta bylo navrhnout moderní a atraktivní dům, který je založen na ekologických materiálech a správně nadimenzovat a zesychronizovat zdroje a využití energie z obnovitelných zdrojů pro rozdílné provozy domu a bazénu.

Ekologie

Z ekologických materiálů byly využity jak přírodní tak i recyklované. Nebylo zde možné požít jakékoli (např. hlínu z výkopů, slámu atp.), které si mohou dovolit používat nadšenci, ale pouze systémové, které nezpomalí a nezkomplikují práci prováděcím firmám. 

Dřevo: celý nosný konstrukční systém stěn, stropů a střechy je dřevostavba z masivních smrkových panelů českého výrobce (Novatop). Dřevo konstrukce zůstává v interiéru částečně přiznané. Dřevovlákno: tepelná izolace stěn a stropů jsou z dřevovláknitých desek (Steico), jedná se o rozvlákněné dřevo v tloušťkách větších než 300 mm. Hliněné omítky: na vnitřní povrchy budou použity hliněné systémové omítky (Hliněný dům / Picass) v tl. 25 mm, jejichž pojivem není vápno ani cement, ale hliněný jíl. Nepálené hliněné cihly: součástí interiéru obývacího pokoje a pracovny budou plné cihly bez vypálení (Heluz-Natur Energy) v tl. 140 mm, jejichž hlavní složkou je hliněný jíl. Ovčí vlna: do podhledů je vložena čistá ovčí vlna (Isolena) tl. 40 mm, která je ošetřena proti hmyzu, molům a plísním. Recyklované sklo: tepelná izolace základů je z granulátu pěnového skla (Refaglass/Geocell). Jde vlastně o štěrk, jehož kamínky jsou ze zpěněného recyklovaného skla, nasypané do výkopu v tl. 500 mm.

Energie

Jedná se o nulový dům!

K nulovému domu vede cesta vždy přes dům pasivní. Nejdříve je nutné minimalizovat potřebu tepla na vytápění (na hodnoty pasivního domu) a poté pomocí technologií získat další energie (obnovitelné) ze slunce, země nebo větru. 

Tento projekt se skládá ze dvou objektů, rodinného domu a bazénu. Ty jsou od sebe odděleny tepelně izolační a vzduchotěsnou rovinou, ale sousedí spolu a jsou propojeny dveřmi a lze je tedy posuzovat společně nebo i samostatně. Pokud posuzujeme objekt rodinného domu a bazénu současně, pak lze říci, že se jedná o nulový dům. Nulové domy jsou domy, jejichž spotřeba „placené“ energie se blíží nule, přesněji měrná potřeba tepla na vytápění e_A je menší nebo rovná 5 kWh/m² rok (zdroj „Stavební tepelná technika a energetika budov/Jiří Vaverka a kolektiv“). Neméně podstatné posouzení je i samostatné. Pokud budeme posuzovat pouze rodinný dům a nebudeme počítat se zisky z obnovitelných zdrojů (tedy jako by stál dům o samotě bez bazénu a neměl ani fotovoltaické panely ani tepelné čerpadlo), pak se jedná o dům pasivní s měrnou potřebou tepla na vytápění 15 kWh/m²rok. Pro dosažení těchto výsledků bylo nutné dům optimalizovat v dimenzačním programu PHPP (Passive House Planning Package).

V domě je použit systém rekuperace vzduchu pro dva oddělené provozy (dům a bazén) a zdrojem energie pro vytápění je tepelné čerpadlo (IVT) se zemním vrtem. Z integrovaného zásobníku tepla je vyvedeno teplovodní topení, které je zabudováno ve stěnách. Na střeše budou osazeny fotovoltaické panely přeměňující sluneční záření na elektřinu pomocí amorfních trubic (Solyndra).Vzájemné energetické skloubení dvou rozdílných provozů, které mají rozdílné vnitřní klima a využití, není pro projektanta jednoduché. Správné řešení klade velký důraz na znalosti o využití TZB systémů a na koordinace všech specialistů, kteří se na něm podílí. Při řešení se kladl velký důraz také na snížení nákladů na provoz bazénové části.

Mikroklima

Co nejpříjemnější prostředí pro jeho obyvatele!

Vnitřní prostředí domu a pocity člověka uvnitř jsou ovlivněny spoustou faktorů. Pocity člověka jsou převážně ovlivněny teplotou, vlhkostí, čistotou vzduchu a teplotou okolních povrchů. Tyto vlastnosti jsou ovlivněny jak použitými materiály pro stavbu tak technickým zařízením.

Rekuperace: pro větrání prostor rodinného domu je použita vzduchotechnická jednotka s rekuperací tepla a vlhkosti (zpětným získáváním tepla a vlhkosti) s účinností 93% pro teplo a 65% pro vlhkost (Paul-Novus). Prostory jsou proto 24 hodin denně větrány čerstvým vzduchem tak, že v průměru jednou za 3 hodiny dojde k výměně veškerého vzduchu v domě. Rekuperace vlhkosti napomáhá především v zimě, kdy je vlhkosti nejméně. Regulace vlhkosti vzduchu a pohlcování nečistot: relativní vlhkost vzduchu je pro člověka přijatelná mezi 35 až 65%. Abychom docílili těchto hodnot v průběhu celého roku, jsou v domě použity materiály jako hliněné nepálené cihly, hliněné omítky, ovčí vlna a sádrovláknité desky (Fermacell-greenline) s látkou na bázi kreatinu. Tyto materiály dokáží vlhkost rychle akumulovat, když je jí nadbytek (při koupání, vaření, sušení prádla atp.), a poté pozvolna vydávat, když je jí v místnostech nedostatek. Dále v sobě tyto materiály obsahují kreatin nebo látky na bázi kreatinu, který je schopen pohlcovat nečistoty z ovzduší (formaldehyd, ozon, apod.). Stěnové teplovodní vytápění: k vytápění je použito stěnové topení ukryté v hliněných omítkách. Tento druh topení je ve srovnání s jinými, jako například podlahové topení, hodnocen jako nejpříjemnější díky rovnoměrnému ohřevu vzduchu po celé výšce místnosti, teploty v místnostech jsou velmi vyrovnané jak u stropu, tak u podlahy. Akumulace tepla: Pro příjemný pocit obyvatel domu je důležité, aby teplota v místnostech příliš nekolísala. Proto je důležité mít v domě materiály, které dokáží teplo akumulovat. Železobetonová základová deska je uvnitř tepelné obálky domu a dokáže akumulovat energii sezónně. V létě, když jsou okolní teploty vyšší, deska chladí a přitom se ohřívá, naopak v zimě, když jsou okolní teploty nižší, deska teplo vydává a přitom chladne. Další materiály jako masivní dřevo, anhydrit a hlína dokážou akumulovat teplo daleko rychleji a proto regulují teploty při náhlých změnách počasí (slunce svítí / zataženo, den / noc, atp.). Teploty povrchů: aby člověk cítil tepelnou pohodu, je důležité, aby teploty okolních povrchů byly co nejvíce vyrovnané a jejich rozdíl byl max. 3°C. Pokud jsou teploty v nerovnováze a jejich rozdíl je vyšší, člověk se snaží dorovnat tento diskomfort teplotou vzduchu a topí na více než 22°. V tomto domě jsou povrchové teploty obvodových konstrukcí stěn, stropů, a podlah okolo 19,5° (u běžných domů bývají kolem 15­°) a u oken okolo 16,5° (u běžných oken bývají kolem 9°). Pro docílení těchto teplot jsou obvodové konstrukce zatepleny více než 30 cm tepelné izolace (U_m=0,167W/m²K), pro okna jsou použita trojskla s argonem (U_g=0,5W/m²K) a veškeré konstrukce jsou na sebe napojeny bez tepelných mostů.

Bližší informace a detailně zmapovaný průběh prací můžete najít na webových stránkách firmy Vize Atelier. Na dům se můžete podívat také v databázi pasivních domů na našem webu

Autor: Ing. Rostislav Kubíček, Vize Atelier, s.r.o., kubicek@vizeatelier.eu