Energetická náročnost, tepelná ochrana a vnitřní prostředí budov

1. LEGISLATIVNÍ RÁMEC ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOV

Zajišťování nízké energetické náročnosti budov (dále jen ENB) plní od konce minulého století šestý základní požadavek na stavby. Po roce 2007 bylo uvedeno do souladu s pravidly EU a od počátku roku 2013 zákonem novelizováno podle směrnice 2010/31/EU o energetické náročnosti budov [1] (tzv. EPBD II), která je implementovaná do českého právního řádu zákonem č. 318/2012 Sb. [2] (dále také jen „zákon“), a novou prováděcí vyhláškou č. 78/2013 Sb., o energetické náročnosti budov [3], která nahradila vyhlášku č. 148/2007 Sb. (dále jen „vyhláška“).

Podrobnosti postupů a hodnot užívaných při stanovení ENB a referenčních hodnot ENB určujících požadovanou ENB pro nové budovy a změny stávajících budov se odkazují na normativní dokumenty – tepelné vlastnosti budov na soubor ČSN 73 0540 Tepelná ochrana budov (zejména [4]), podrobnosti výpočtů na soubor ČSN EN svázaných s energetickou náročností budov, jejichž přehled uvádí dokument TNI CEN/TR15615 [5] a vybrané vstupní údaje na TNI 73 0331 [6].

Nový přístup k ENB má zásadní dopad na celou oblast stavebnictví. Znamená přehodnocení stávajících znalostí a zkušeností vlastníků budov, stavebníků, projektantů, architektů, prováděcích firem a stavbyvedoucích, stavebních dozorů při individuální výstavbě, ale také autorských dozorů a technických dozorů stavebníka. Má rovněž dopad na činnost pracovníků stavebních úřadů a dotčených orgánů státní správy při ochraně zájmů chráněných zákonem, kterými jsou MPO ČR a Státní energetické inspekce.

1.1 Plnění požadované úrovně nízké ENB u nových budov

Dokladování je při plnění ENB u nových budov odkazováno na „dotčený orgán podle § 13“ zákona, kterým je obvykle Státní energetická inspekce, pokud působnost stavebních úřadů v řízení nevykonávají Ministerstvo vnitra a Ministerstvo obrany – pak je dotčeným orgánem Ministerstvo průmyslu a obchodu.

Při podání žádosti o stavební povolení nebo ohlášení stavby je stavebník povinen doložit:

1. od 1.1.2013 u všech nových budov
   • Kladné závazné stanovisko dotčeného orgánu podle § 13) o splnění požadavků na ENB na nákladově optimální úrovni (zákon § 7 odst. 1 písm. a). Dotčený orgán se vyjadřuje k průkazu energetické náročnosti budovy (dále jen PENB). Požadavky jsou splněny, pokud neobnovitelná primární energie za rok, celková dodaná energie za rok a průměrný součinitel prostupu tepla nejsou vyšší než požadované hodnoty ukazatelů ENRB (vyhláška § 6 a § 3).
   • PENB s posouzením technické, ekonomické a ekologické proveditelnosti alternativních systémů dodávek energie (zákon § 7 odst. 1 písm. d), v případě zdroje energie s instalovaným výkonem vyšším než 200 kW je prokazující součástí PENB energetický posudek (zákon § 9a odst. 1 písm. a, odst. 2 písm. a, vyhláška § 7).
2. od 1.1.2016 u nových budov, jejichž vlastníkem a uživatelem bude orgán veřejné moci nebo subjekt řízený orgánem veřejné moci (dále jen „orgán veřejné moci“) a jejichž celková energeticky vztažná plocha (dále jen „EVP“) bude větší než 1500 m²
   • Kladné závazné stanovisko dotčeného orgánu podle § 13) o splnění požadavků na ENB s téměř nulovou spotřebou energie (zákon § 7 odst. 1 písm. b). Požadavky se prokazuji ukazateli ENB jako v a).
3. od 1.1.2017 u nových budov, jejichž vlastníkem a uživatelem bude orgán veřejné moci a jejichž EVP bude větší než 350 m²
   • Kladné závazné stanovisko dotčeného orgánu podle § 13) o splnění požadavků na ENB s téměř nulovou spotřebou energie (zákon § 7 odst. 1 písm. b). Požadavky se prokazuji ukazateli ENB jako v a).
4. od 1.1.2018 u nových budov, jejichž vlastníkem a uživatelem bude orgán veřejné moci a jejichž EVP bude menší než 350 m² a všech ostatních nových budov s EVP větší než 1500 m²
   • Kladné závazné stanovisko dotčeného orgánu podle § 13) o splnění požadavků na ENB s téměř nulovou spotřebou energie (zákon § 7 odst. 1 písm. b a c). Požadavky se prokazuji ukazateli ENB jako v a).
5. od 1.1.2019 u všech nových budov, jejichž EVP bude větší než 350 m²
   • Kladné závazné stanovisko dotčeného orgánu podle § 13) o splnění požadavků na ENB s téměř nulovou spotřebou energie (zákon § 7 odst. 1 písm. c). Požadavky se prokazuji ukazateli ENB jako v a).
6. od 1.1.2020 u všech nových budov
   • Kladné závazné stanovisko dotčeného orgánu podle § 13) o splnění požadavků na ENB s téměř nulovou spotřebou energie (zákon § 7 odst. 1 písm. c). Požadavky se prokazuji ukazateli ENB jako v a).

Při žádosti o kladné závazné stanovisko prokazuje žadatel plnění požadavku Průkazem ENB.

1.2 Plnění požadované úrovně nízké ENB u změn dokončených budov

A) Větší změny dokončených budov (nad 25 % obálky budovy)

Při podání žádosti o stavební povolení nebo ohlášení stavby nebo před zahájením větší změny dokončené budovy, která nepodléhá stavebnímu povolení či ohlášení, jsou stavebník, vlastník budovy nebo společenství vlastníků jednotek povinni doložit prostřednictvím PENB od 1.1.2013 (zákon § 7, odst. 2):

• splnění požadavků na ENB na nákladově optimální úrovni pro budovu (plněním ukazatelů ENB buď neobnovitelné primární energie za rok a průměrného součinitel prostupu tepla, nebo celkové dodané energie za rok a průměrného součinitele prostupu tepla), nebo pro měněné stavební prvky obálky budovy (plněním referenční hodnoty součinitele prostupu tepla měněného stavebního prvku obálky budovy podle přílohy 1, tab. 2), nebo pro měněné technické systémy (plněním referenční hodnoty účinnosti měněného technického systému podle přílohy 1, tab. 3),
• posouzení technické, ekonomické a ekologické proveditelnosti alternativních systémů dodávek energie, v případě zdroje energie s instalovaným výkonem vyšším než 200 kW je prokazující součástí průkazu ENB energetický posudek (zákon § 9a odst. 1 písm. a, odst. 2 písm. a, vyhláška § 7),
• stanovení doporučených opatření pro snížení ENB (vyhláška § 8)

B) Jiné než větší změny dokončených budov a větší změny dokládané požadavky na jednotlivé měněné prvky

Platí povinnost stavebníka, vlastníka budovy nebo společenství vlastníků jednotek plnit požadavky na ENB na měněné stavební prvky obálky budovy a technické systémy podle vyhlášky. Dokládá se kopií dokladů k měněným stavebním prvkům obálky budovy nebo měněným technickým systémům, které musí uchovávat 5 let. Alternativně mohou prokázat plnění požadavků na ENB pro celou budovu.

1.3 Výjimky z požadovaného plnění nízké úrovně ENB

Požadavky na ENB podle 1.1 a 1.2 nemusí být splněny:

1. u budov s EVP menší než 50 m²,
2. u budov, které jsou kulturní památkou, nebo se nacházejí v památkové rezervaci nebo památkové zóně, pokud by splnění některých požadavků na ENB změnilo jejich charakter nebo vzhled nepřípustně vzhledem k zájmům státní památkové péče (doloží se závazným stanoviskem orgánu státní památkové péče),
3. u budov navrhovaných a obvykle užívaných jako místa bohoslužeb a pro náboženské účely,
4. u staveb pro rodinnou rekreaci,
5. u průmyslových a výrobních provozů, dílenských provozoven a zemědělských budov se spotřebou energie do 700 GJ za rok,
6. při větší změně dokončené budovy v případě, že stavební, vlastník budovy, společenství vlastníků jednotek prokáže energetickým auditem, že to není technicky nebo ekonomicky vhodné s ohledem na životnost budovy a její provozní účely.

1.4 Požadavek na zpracování průkazu ENB

Průkazy ENB se užívají k dokladování plnění požadavků na ENB podle 1.1 a 1.2 a kromě toho se jejich zpracování (již bez nutnosti plnit předepsanou úroveň ENB) vyžaduje pro tři oblasti, které spadají pod kontrolní a monitorovací činnost dotčeného organu podle § 13 zákona (obvykle SEI), kdy stavebník, vlastník budovy nebo společenství vlastníků jednotek jsou povinni pro:

1. budovy užívané orgánem veřejné moci - zajistit zpracování průkazu ENB a jeho veřejné umístění na nápadném, veřejnosti dobře přístupném a viditelném místě u vchodu budovy (zákon § 7a, odst. 1 písm. b, e, vyhláška § 10)
   1. u budov s EVP větší než 500 m² od 1. 7. 2013,
   2. u budov s EVP větší než 250 m² od 1. 7. 2015,
2. užívané bytové domy a administrativní budovy - zajistit zpracování průkazu ENB nejpozději do termínu (zákon § 7a, odst. 1, písm. c)
   1. u budov s EVP větší než 1 500 m² od 1. 1. 2015,
   2. u budov s EVP větší než 1 000 m² od 1. 1. 2017,
   3. u budov s EVP menší než 1 000 m² od 1. 1. 2019,
3. prodávané budovy a jejich ucelené části nebo pronajímané budovy a od 1.1.2016 jejich pronajímané ucelené části (v ostatních zemích EU již zavedeno, v letech 2007 až 2009!)
   1. zajistit zpracování průkazu ENB,
   2. uvádět ukazatele ENB dle průkazu ENB v informačních a reklamních materiálech,
   3. předložit průkaz ENB nebo jeho ověřenou kopii před uzavřením kupní/nájemní smlouvy,
   4. předat průkaz ENB nebo jeho ověřenou kopii při podpisu kupní smlouvy,
   5. pokud vlastník jednotky nezíská písemným vyžádáním průkazu ENB od společenství vlastníků, může jej nahradit vyúčtováním dodávek elektřiny, plynu a tepelné energie za příslušnou jednotku za uplynulé 3 roky a zároveň nemusí uvádět ukazatele ENB v informačních a reklamních materiálech

Pro všechny tři uvedené oblasti povinného zpracování průkazu ENB platí výjimky a), c), d) e) podle kapitoly 1.3 (§7 odst. 5, § 7a odst. 5), tj. neplatí zde výjimka pro budovy spadající pod zákon o památkové ochraně a pro náboženské účely, ani výjimka získaná pro změny dokončených budov energetickým auditem.

Průkaz zpracovaný pro budovu je také průkazem pro ucelenou část této budovy včetně jednotky (§7a odst. 8).

2 ZÁKLADNÍ ODLIŠNOSTI VÝSTAVBY S POŽADOVANOU NÍZKOU ENB

Odlišnosti výstavby lze shrnout do pěti základních skupin:

1. Přísnější požadavky na ENB jsou na nákladově optimální úrovni v životním cyklu budovy, odlišené pro nové budovy a změny dokončených budov, přičemž nové budovy musí postupně naplňovat přísnější požadavek budov s téměř nulovou spotřebou energie. Tato změna vyvolává největší mediální zájem, ale není to hlavní změna!
2. Promyšlenější koncepční řešení budovy s ohledem na ENB. Jedná se o zvýšení nároků na znalosti projektanta a jejich důsledné uplatňování, které nenavyšuje investiční náklady – jsou to úspory energie zadarmo.
3. Dokonalejší detaily styků konstrukcí obálky budovy směřující k jejich optimalizaci, při snižování ENB jejich vliv narůstá a proto je to nutné. Opět se zde prodává chytrost a znalost projektanta bez nároků na investiční náklady, tedy opět úspory energie téměř zadarmo. Vyšší cena projektové dokumentace je zlomkem investičních nákladů a má rychlou návratnost.
4. Účinnější technické systémy, včetně značného podílu OZE. Rozsah a účinnost uplatnění je podmíněno kvalitním stavebním řešením budovy a provázanou koncepcí.
5. Zvýšený důraz na kvalitu provedení – roste význam technických dozorů stavebníka (TDS) a autorských dozorů projektanta. Je to podmínka pro dosažení úspor energie v praxi.

Při navrhování lze plně využít principů osvědčených při navrhování energeticky pasivních budov.

3 TEPELNÁ OCHRANA BUDOV A JEJICH VNITŘNÍ PROSTŘEDÍ

Kvalitní tepelná ochrana budov je základem nízké ENB, ale má významně širší záběr a cíle. Základním cílem je zajištění požadovaného teplotního a vlhkostního stavu vnitřního prostředí při/podle užívání budov. Kromě požadavků na tepelné vlastnosti svázané přímo s ENB (prostup tepla, tepelná akumulace, větrání) formuluje i požadavky na vlhkostní chování konstrukcí a budov (kondenzace uvnitř a na vnitřním povrchu konstrukcí) a na tepelnou pohodu i při dynamických změnách klimatických podmínek. Navazuje tak na třetí – zdravotní - základní požadavek na stavby.

Se snižováním ENB značně vzrůstá význam větrání čerstvým vzduchem – nedostatečné větrání prudce zhoršuje kvalitu vnitřního prostředí, kde se kromě tepelné nepohody zvyšují zdravotní rizika (plísně, roztoče, bakterie, viry, alergické symptomy, nevhodné iontové mikroklima a emise škodlivin ze stavebních materiálů, vysoká koncentrace CO₂ + únavové syndromy) a rizika tepelně vlhkostních vad a poruch staveb. A samozřejmě narůstá riziko ohrožení radonem.

Nepříznivý vliv nedostatečného větrání je přitom silnější, než příznivý účinek vnějšího zateplení.

Potřebné kvalitě vnitřního prostředí z pohledu ochrany zdraví se podrobněji věnuje jiná přednáška.

4 ENERGETICKÉ PODMÍNKY PRO PROTIRADONOVÁ OPATŘENÍ

Je to zdánlivě jednoduché - protiradonová opatření by měla být v souladu s řešením kvalitní tepelné ochrany budov a nízké energetické náročnosti. Protiradonová opatření nemohou být navrhována a prováděna v rozporu s požadavky na nízkou energetickou náročnost a tepelnou ochranu budov.

4.1 Pronikání radonu do staveb vně základů

Je třeba podpořit úsilí o eliminaci tzv. „radonových mostů“, které vznikají pronikáním radonu vzduchovými dutiny ve spárách navazujících na zeminu. Tento jev byl zjištěn SUJB při vnějším zateplení základových stěn tuhými tepelně izolačními deskami při souběžné existenci otevřených dutin v nadzemních vnějších stěnách, kterými radon v konečné fázi proniká do interiéru [Jiránek].

Prvotní příčinou těchto radonových mostů je hrubá technologická nekázeň při provádění zateplení. Tuhé tepelně izolační desky se podle ČSN 73 2901 [7] lepí buď plnoplošně (MW desky s kolmými vlákny povinně) nebo alespoň kontaktně v ploše nejméně 40 % tepelně izolační desky obvodovým pásem lepicí hmoty (ohrádkou) kombinovaným se středovými terči lepicí hmoty (buchtami). Tyto způsoby lepení podpořené mechanickým kotvením znemožňují tvoření průběžných transportních vzduchových dutin za tuhými deskami tepelné izolace. Závadný stav vzniká lepením pouze na buchty, které není přípustné ani podle uvedené normy, ani podle technologických pravidel výrobců.

Zároveň platná evropské pokyny pro uplatnění ETICS [8] vyžadují spodní ukončení ETICS s vodotěsnou úpravou (určenou systémem) vedenou po vnějším povrchu ETICS od terénu až na masivní základovou konstrukci – viz obr. 1b v [8]. Podle podmínek radonového rizika lze pro systémy ETICS předepsat vhodné vodotěsné úpravy, které splní i funkci ochrany proti šíření radonu.

Úsilí o eliminaci radonových mostů tohoto typu se tedy v praxi redukuje na tři podmínky:

• předepisování uvedeného detailu a vhodných izolací v projektové dokumentaci stavby,
• proškolování odborných zhotovitelů ke správnému provedení uvedeného detailu,
• zajištění technického dozoru stavebníka, který bude tuto úpravu vyžadovat a kontrolovat.

4.2 Odvětrání podloží

S ohledem na snižování energetické náročnosti budov je třeba ve všech detailech respektovat nutnost eliminace tepelných mostů vznikajících tepelným působením větrané vrstvy. Ve vzorových příkladech je vhodné prezentovat optimální řešení pro souběh obou požadavků.

4.3 Snižování radonové zátěže větráním vnitřních prostorů

V souladu jak s tepelnou ochranou budov, tak s legálními trendy ke snižování energetické náročnosti budov je zajišťovat požadovanou výměnu čerstvého vzduchu na úrovni hygienických požadavků, mezi které lze zahrnout i odvádění nadměrné radonové zátěže z vnitřního prostředí.

Dosud tradičně preferované přirozené větrání má řadu nevýhod:

• je za bezvětří nefunkční,
• ve vyšších budovách způsobuje v podlažích nad 80 % výšky budovy „větrání“ vzduchem znečištěným ze spodních podlaží,
• při velmi těsných oknech je zajišťováno pouze jejich občasným otvíráním, takže v mezidobí se snadno překročí limity škodlivin (viz známé výsledky z měření v ložnicích menších bytů a z učeben škol [9].

Z funkčního hlediska je jediným systémem, který dává záruky potřebné výměny čerstvého vzduchu, která je nutná při prokazatelném zajištění čerstvého vzduchu v daném čase a množství, nucené větrání. Výhodou tohoto způsobu výměny vzduchu je možnost energeticky úsporného řešení - jednak možností řízené výměny podle potřeb jednotlivých prostorů, která vylučuje nadměrné větrání, jednak možnost instalace zpětného získávání tepla např. rekuperací, která využívá často s více než 80 % účinností teplo z odváděného vzduchu k předehřevu čerstvého (bez směšování). V případě radonového rizika by bylo vhodné tyto systémy předepsat.

LITERATURA

[1] Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2010/31/EU o energetické náročnosti budov (tzv. EPBD II), ze dne 19. května 2010
[2] Zákon č. 318/2012 Sb., kterým se mění zákon č. 406/2000 Sb., o hospodaření energií, ve znění pozdějších předpisů
[3] Vyhláška č. 78/2013 Sb., o energetické náročnosti budov
[4] ČSN 73 0540-2:2011 Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky
[5] TNI CEN/TR15615 Vysvětlení obecných vztahů mezi různými evropskými normami a směrnicí o energetické náročnosti budov (EPBD) - Zastřešující dokument
[6] TNI 73 0331 Energetická náročnost budov - Typické hodnoty pro výpočet
[7] ČSN 73 2901:2005 Provádění vnějších tepelně izolačních kompozitních systémů (ETICS), ČNI Praha
[8] Evropské pokyny pro uplatnění ETICS, EAE Baden-Baden, Germany, 3/2011, český překlad a národní poznámky CZB Praha, 12/2011