Pasívny dom znamená aktívnu úsporu
Rýchly prehľad
Cieľová skupina | Ľudia zvažujúci stavbu domu a tí, ktorí chcú ušetriť za energiu |
---|---|
Vstupná investícia | o 5-20% viac ako pri klasickom dome |
Doba návratnosti | spravidla 5-10 rokov, v závislosti od zvolených technológií a rastu cien |
Spotreba energie | max. 15 kWh/m2/rok |
W. Feist, tvorca koncepcie pasívneho domu a zakladateľ Passivhaus Institut v Darmstadte, pravdepodobne ani netušil, že o niekoľko rokov začne byť otázka úspory energií čoraz aktuálnejšia. V súčasnosti býva veľmi často diskutovanou témou práve energetická šetrnosť a ako ju možno dosiahnuť. Ľudia sa snažia o to, aby si zabezpečili vysoký štandard bývania, ktorý bude poskytovať komfort, no pri nízkych prevádzkových nákladoch. Dnes už nie je problémom postaviť dom, v ktorom bude možné ušetriť dokonca až 90 % nákladov na vykurovanie v porovnaní s bežnými stavbami. Táto úspora sa samozrejme odzrkadlí v rodinnom rozpočte a úspory za energie možno investovať do iných oblastí života.
Čo je „EPD“?
Skratka EPD je označením pre „energeticky pasívny dom“. Ide o budovu, ktorá si vystačí bez aktívneho vykurovacieho systému. Väčšinu svojej potreby tepla čerpá z interných zdrojov ako napr. zo slnečného žiarenia a z tepla získaného z vnútra zeme. V porovnaní s klasickými stavbami porovnateľnej veľkosti spotrebuje pasívny dom o 80 % menej energie ako budova postavená štandardným postupom. Z celkovej potreby potom 30 % tvoria domáce spotrebiče, druhá tretina pripadá na prípravu teplej vody a iba tretia ide na samotné vykurovanie.
Pasívny dom využíva na úsporu energie:
- kvalitnú tepelnú izoláciu,
- utesnenie proti vetru,
- ohrev vody a interiéru s využitím slnečného žiarenia,
- predhrievanie vzduchu a rekuperáciu,
- akumuláciu tepla v zime,
- akumuláciu chladu v lete,
- montované okná s 3-sklom.
Pasívny dom je vo svojej podstate dokonalejší nízkoenergetický dom. V zime sú jeho straty tepla nízke a na udržiavanie tepelnej pohody v interiéri úplne postačuje pasívne využitie zdrojov tepla, ktoré sú k dispozícii vo vnútri. Výnimočnosť spočíva v efektívnom využívaní vnútorných energetických zdrojov:
- v pasívnom využívaní slnečnej energie,
- vo využívaní vnútorných zdrojov tepla (obyvatelia, spotrebiče),
- v spätnom využívaní tepla z vnútorného vzduchu (rekuperácia).
Vnútorným zdrojom tepla môže byť teda napríklad klasická žiarovka (dodá interiéru 100 W), počítač (150 W), sviečka (30 W), no dokonca i človek (100 W). Teplo v dome produkujú samozrejme aj chladnička, práčka, umývačka riadu, či televízor. Takto získané teplo následne využíva vo svoj prospech. Výnimkou sú iba najmrazivejšie dni v roku; vtedy treba pomôcť aj pasívnemu domu. Na núdzové doplnkové kúrenie a ohrievanie úžitkovej vody úplne postačuje zariadenie s výkonom len 4 kW. Väčšina tepelných potrieb je pokrytá získanou energiou zo slnečného žiarenia, elektrospotrebičmi a dokonca aj jeho obyvateľmi. Zvyškovú potrebu tepla vie pokryť vetrací systém, a preto sa pasívny dom nakoniec zaobíde aj bez štandardných vykurovacích systémov.
Kategória budovy | Potreba tepla na vykurovanie kWh/m2/rok | Ročné náklady na vykurovanie a klimatizáciu* |
---|---|---|
Presklené kancelárie | 500 a viac | 2668,75 EUR |
Staršie budovy | 200 a viac | 1067,50 EUR |
Klasická novostavba (podľa aktuálnych záväzných požiadaviek) | 100 | 533,75 EUR |
Nízkoenergetický dom | ≤ 50 | 266,88 EUR |
Pasívny dom | ≤ 15 | 80,06 EUR |
Dom s nulovou spotrebou energie | ≤ 5 | 26,68 EUR |
* dom s bytovou plochou 100 m2, cena plynu 0,427 €/kWh, efektívnosť vykurovania 80%
Nutnou podmienkou je spĺňanie tepelno-technických kritérií a kritérií na tesnosť objektu. Pri stavbe sa preto používajú moderné stavebné materiály a celé konštrukčné systémy. Dôraz sa kladie na dostatočnú izoláciu stien, podláh a stropov. Tak ako pri nízkoenergetických domoch, aj tu je dôležitá orientácia domu na svetové strany, pretože jedine tak je schopný využívať v plnej miere slnečnú energiu. Rozdielne miesta na našom území sú sprevádzané energetickými výkyvmi, a preto potom nesprávnym umiestnením domu môže dôjsť k zvýšeniu potreby tepla na vykurovanie až do 35 %.
Cieľom nadštandardného zateplenia pasívneho domu je zabrániť úniku slnečného tepla z budovy aj v najchladnejších zimných mesiacoch – december až február. Túto podmienku plnia konštrukcie, ktorých hodnota súčiniteľa prestupu tepla je U < 0,15 W/m2.
Zvláštnu pozornosť je potrebné venovať aj okenným rámom. Bežné okenné rámy majú súčiniteľ prechodu tepla U = 1,60 – 2,20 W/m2.K.
Keďže rámy predstavujú 20 – 30 % plochy otvoru, treba zabezpečiť, aby súčiniteľ prechodu tepla bol okolo 0,80 W/m2.K. Osobitnú pozornosť treba venovať aj výberu vstupných dverí. Tie by mali byť tesné, aby zabraňovali únikom tepla. Zároveň však musia spĺňať aj bezpečnostné požiadavky na ochranu majetku.
Už pri fáze projektovania treba sledovať fyzikálno-technické vlastnosti obvodových a strešných konštrukcií:
tepelnoizolačné parametre obvod. plášťa | U < 0,15 W/(m2.K) |
---|---|
vzduchová priepustnosť | N50 < 0,6 (1/h) |
montáž okien | U 60% |
vylúčenie tepelných mostov | y < 0,01 W/(m2.K) |
Na čo treba dbať pri konštruovaní energeticky pasívneho domu:
- vypracovanie odborného a kvalitného návrhu stavby
- výber vhodného projektu s ohľadom na ďalšie požiadavky budúceho majiteľa
- výber pozemku a orientácia domu na svetové strany
- kvalitné zateplenie domu
- okná zodpovedajúce parametrom pre EPD
- odstránenie tepelných mostov
- zabezpečenie vzduchotesnosti obalu stavby
- využívanie riadeného vetrania s rekuperáciou vzduchu
- využívanie slnečnej energie
Jednotlivé komponenty by mali byť navzájom vyvážené. Pasívny dom musí potom spĺňať tieto kritériá:
Potreba tepla na vykurovanie za rok | max. 15 kWh/m2 |
---|---|
Spotreba primárnej energie za rok | max. 120 kWh/m2 |
Merná tepelná strata | max. 10 W/m2 |
Riadené vetranie s rekuperáciou tepla | účinnosť min. 80% |
Nevyhnutnou podmienkou na dosiahnutie projektovaných hodnôt stavby je realizácia stavby presne podľa projektovej dokumentácie. Aby bola táto skutočnosť dodržaná, je potrebné zabezpečiť aktívne vykonávanie stavebného dozoru od základových konštrukcií až po konečné detaily.
Princípy fungovania pasívneho domu
EPD využíva:
- dostupné zdroje tepla, ktoré je k dispozícií a akumuluje ich
- kvalitná izolácia konštrukcií zabezpečuje minimálne tepelné straty
- časť energie, ktorú bežný dom stráca, EPD spätne získava rekuperáciou
- v prípade, že aj napriek všetkému EPD chýba energia, vie ju získať nekonvenčnými spôsobmi
Zdroj: OPTIMACASA.eu / adaptácia: energia.sk
Riadené vetranie so spätným získavaním tepla (tzv. rekuperáciou) býva nevyhnutnou súčasťou pasívnych domov. Využitie rekuperácie umožňuje z odvádzaného vzduchu účinne získať tepelnú energiu. Súčasťou tohto vykurovacieho systému býva energetický zdroj, ktorý v období veľmi nízkych vonkajších teplôt ohrieva cirkulovaný vzduch. Reálna účinnosť rekuperácie by mala byť pre EPD minimálne 80 %. V porovnaní s nízkoenergetickými domami dokážu tie pasívne akumulovať viac tepla. Veľmi často sa využíva aj infračervené vykurovanie zabudované v strope domu, pretože tento typ zabraňuje napríklad tvorbe plesní a vzniku vlhkosti.
Výhody a nevýhody EPD
Existencia množstva výhod dokazuje, že stavba pasívneho domu je efektívna a je dobré zvažovať túto možnosť pri plánovaní stavby rodinného domu. Medzi ne patrí:
Minimálna spotreba energie | Vďaka správne zvolenej konštrukcii je EPD schopný ušetriť až 90 % nákladov na vykurovanie. Spotrebovaná energia potom predstavuje iba desatinu v porovnaní s klasickými stavbami. |
---|---|
Investícia do budúcnosti | Náklady na prevádzku sú nízke. |
Teplota vnútorných povrchov | Rozdiel medzi teplotou interiérového vzduchu a povrchov stien i okien v miestnosti býva počas tuhej zimy veľmi malý. Oproti tomu, napr. v klasickej stavbe, sa tento rozdiel môže vyšplhať až na rozdiel 10 stupňov. |
Kvalita ovzdušia | Aby ste zabezpečili výmenu vzduchu za nový, nemusíte otvárať okná. Prívod čerstvého a odsávanie vydýchaného vzduchu zabezpečuje vetracia jednotka. Efektívnosť systému si vyžaduje kvalitné utesnenie priestoru. Čerstvý vzduch sa privádza neustále a súčasťou vetracej jednotky býva filter, ktorý redukuje prašnosť. Pokiaľ však chcete vetrať klasickým spôsobom, žiadne obmedzenia neexistujú. V zime by ale okná nemali zostať otvorené po dlhšiu dobu, pretože by to viedlo k ochladeniu interiéru a nárastu spotreby vykurovacieho tepla. |
Využívanie priameho slnečného žiarenia | V čo najväčšej miere využíva prírodné energetické zdroje. Slnko, obyvatelia, elektrospotrebiče dokážu pokryť najväčší podiel tepla. Vďaka optimálnej veľkosti, kvalite a orientácii okien je schopný z naakumulovaného tepla vytvoriť príjemné prostredie. |
Ochrana pred letným prehrievaním | Vonkajšie tienenie, kvalitná izolácia i dômyselný vetrací systém zabraňujú letnému prehrievaniu (viac k téme prehrievania domu na tejto linke). |
Kvalita stavby | Závisí od dôkladne vypracovaného projektu a dodržania všetkých požiadaviek. Ich splnenie zabezpečí obyvateľom mimoriadny komfort a vysokú životnosť stavby. |
Ekologickosť | Nízka spotreba energie má menší negatívny vplyv na životné prostredie. Pri výstavbe sa často používajú aj prírodné stavebné materiály. |
Výstavbu uvedeného typu objektu sprevádza jedna nevýhoda. Sú ňou zvýšené investičné náklady, nakoľko výstavba pasívneho domu je vo všeobecnosti náročnejšia už v projekčnej fáze. Investíciu zvyšuje vypracovanie konštrukčných detailov, potreba vhodnej izolácie, použite kvalitnejších stavebných materiálov, kvalita osadených okien a pod. Dôraz treba klásť aj na precíznosť práce už vo fáze realizácie. Všetky tieto faktory vplývajú na výšku investície. Podľa vyjadrenia Inštitútu pre energeticky pasívne domy (IePD) je preto navýšenie veľmi individualne, rozhodujuca je architektúra, veľkosť a typ budovy. Pri rodinných domoch možno hovoriť o navýšení 10 – 20%, no sú realizácie, ktoré sú investíciou porovnateľné s bežnou výstavbou. Neskôr sú sú však náklady znížené o konvenčné vykurovacie sústavy, ktoré sú v plnej miere nahradené vetraním.
Zvýšená úvodná investícia sa za istý čas vráti vďaka energetickým úsporám, a to v závislosti od nárastu cien energií i pre vyššiu trhovú hodnotu takéhoto domu. Len pre ilustráciu, dvojpodlažný pasívny dom s rozlohou 374 m2 dokáže v porovnaní s klasickou stavbou ročne ušetriť približne 25 tis. kWh energie.
Ako uvádza IePD pri pasívnom dome sa požaduje vyššia kvalita remeselného prevedenia detailov, ktorá sa testuje testom vzduchovej priepustnosti a to býva predpokladom pre dlhšiu životnosť stavby.
Vplyv EPD na zdravie
Keďže pasívny dom využíva čo najviac energie zo slnečného žiarenia, okrem výraznej úspory nákladov má pozitívne účinky i na zdravie. Svetlom vytvorený serotonín tzv. „hormón šťastia“. Pasívny dom s riadeným vetraním dokáže zabezpečiť zdravotníkmi požadovaných 30 m3 čerstvého vzduchu na každého obyvateľa na hodinu, čo môže v klasických domoch predstavovať v zime problém. Ventilácia zabezpečuje zlepšenie telesného výkonu, neoslabuje imunitný systém a čerstvý vzduch je filtrovaný od prachu ešte pred vstupom do miestností. To ocenia najmä peľoví alergici a ľudia s dýchacími ťažkosťami.
(c) energia