Pasivní dům v Plzni Božkově
V projektu o pasivních domech podrobně představujeme další z realizací pasivních domů, a to vilu od Ing. arch. Martina Spěváčka. Objekt vyrostl v Plzni - Božkově. Jeho měrná potřeba tepla na vytápění je 15 kWh/m2.rok. Uvnitř článku naleznete i film o této realizaci pasivního domu.
 |
Ing. arch. Martin Spěváček (*1977)samostatný architekt - Vystudoval Fakultu architektury ČVUT v Praze v letech 1996 - 2003. V rámci studia v roce 2002 absolvoval stáž na Ecole Architecture Nantes ve Francii. Zabývá projekty rodinných a bytových domů s důrazem na nízkoenergetický a pasivní standard. V neposlední řadě se zabývá také návrhy větších sídelních útvarů, komerčních a průmyslových objektů. Úzce spolupracuje s architektem Jiřím Zábranem. |
Dům se nachází v Plzni Božkově. Jedná se o jednoduchý koncept domu, vycházející z průniku dvou kubických hmot - krychle a kvádru. Funkčně vychází ze zadání investora vytvořit rodinný dům s oddělenou kanceláří. Prostor bílé krychle je vyplněn jako rodinný dům s bytovou jednotkou 4+1. Stříbrný kvádr slouží jako kancelář pro prezentační aktivity firmy majitele domu.
Dům využívá jižní orientace a svažitosti pozemku k jihu. Přízemí domu je ze severu zapuštěno do svahu. Hlavní prosklenné plochy jsou orientovány k jihu a západu.
Jako pasivní dům je navržen rodinný dům /bílá krychle/ s měrnou potřebou tepla 15 kWh/m2rok. Vstup do rodinného domu je situován ze západu, do kancelářské části od východu. Požadavkem bylo tyto funkce oddělit, aby fungovaly jako nezávislé jednotky. Společná pro obě části je pouze technická místnost. Do rodinného domu vstupujeme přes zádveří halou, kde se nachází toaleta, komora, šatna. Dále vstoupíme do obytného prostoru, jedná se o jeden velký prostor s obývacím koutem napojeným na pobytovou venkovní palubu. Součástí obytného prostoru je jídelna a kuchyně. Z obytného prostoru se dostáváme schodištěm do ložnicového patra, kde jsou 3 ložnice, koupelna, komora a šatna. Kancelářská část je přístupná z východu přes zádveří do recepční haly. Dále je zde prezentační kancelář, sociální zázemí, kuchyňka a přístup do technické místnosti. U východní hranice pozemku je umístěn krytý přístřešek na 2 automobily. Je napojen přes zahradní sklad na technickou místnost, která funguje jako zádveří. Odtud se dostaneme jak do rodinného domu, tak do kancelářské části.
Dům je založen na základových pasech, tepelnému mostu mezi základem a stěnami je zamezeno použitím pěnového skla Perinsul Foamglas, pěnovým sklem je rovněž zamezeno tepelnému mostu v prahu vstupních dveří a v místě uložení pozednic krovu na obvodových a středových zdech. Obvodové nosné zdivo je provedeno z tvárnic Ytong Lamda tl. 500mm, středové zdi jsou provedeny z hlediska akumulačního z betonových tvárnic. Zastřešení nižší části je provedeno železobetonovou deskou, vyšší část domu je zastřešena pultovou střechou dřevěné konstrukce o minimálním sklonu.
1. SKLADBY OBVODOVÝCH KONSTRUKCÍ
| Vnější stěna: | vnitřní vápenocementová omítka | 0,015 | m |
| plynosilikátové tvárnice Xella | 0,5 | m | |
| pěnový polystyren | 0,22 | m | |
| tenkovrstvá minerální omítka | 0,003 | m | |
| Střecha: | součinitel prostupu tepla U | 0,09 | W/(m2) |
| sádrokartonový obklad | 0,0125 | m | |
| Rockwool Airrock | 0,1 | m (minerální vlákna do dřevěného roštu) | |
| parozábrana | 0,0001 | m | |
| Rockwool Airrock | 0,5 | m (mezi dřevěné vazníky) | |
| difúzní fólie Tyvek Solid | 0,00023 | m | |
| větraná vzduchová mezera | 0,04 | m (kontralať) | |
| OSB desky a hydroizolace | |||
| Podlaha: | součinitel prostupu tepla U | 0,09 | W/(m2) |
| vyrovnávací a nášlapná vrstva | 0,02 | m | |
| betonová mazanina | 0,06 | m | |
| separační fólie | 0,0002 | m | |
| pěnový polystyren | 0,3 | m | |
| izolace proti zemní vlhkosti (mPVC) | 0,0008 | m | |
| Okna: | součinitel prostupu tepla U | 0,13 | W/(m2) |
| jednoduchá okna s tepelně izolačním trojsklem se dvěma selektivními vrstvami | |||
| Dveře: | součinitel prostupu tepla U | 0,75 | W/(m2) |
| vchodové dveře s vložkou z polyuretanové pěny | |||
| součinitel prostupu tepla U | 1,20 | W/(m2) | |
2. ENERGETICKÁ BILANCE
Energetická bilance byla vypočtena dle ČSN ISO 13790 a ČSN 730540.
| Vstupní údaje: | výpočtová vnitřní teplota | 20 °C |
| účinnost otopné soustavy | 98 % (cirkulační vytápění teplým vzduchem) | |
| časová konstanta | 168,0 h (stavba s velkou akumulací) | |
| průměrné vnitřní zisky | 0,741 kW (3 W/m2) | |
| objem vzduchu v objektu | 450 m3 | |
| typ větrání | nucené s rekuperací tepla, účinnost 85 % | |
| objem. tok přiváděného a odváděného vzduchu | 105 m3/h (násobnost výměny vzduchu 0,23 h-1) | |
| násobnost výměny vzduchu | n50 = 0,45 h-1(velmi těsná obálka budovy - nutné důsledně řešit neprůvzdušnost obalových konstrukcí) |
Celková vypočtená potřeba energie na vytápění za rok je 2 470 kWh.
Při přepočtu na 1 m2 užitné plochy (160 m2) je měrná spotřeba tepla na vytápění za rok 15 kWh/(m2.a).
Hodnocení dle českých norem (ČSN 730540-2):
Úroveň stavebně energetických vlastností budovy: SEV = 100×Uem/Uem,N,rq = 100 × 0,167 / 0,49 = 34 %
Dle českých standardů (ČSN 730540) se budova svou úrovní stavebně energetických vlastností řadí do kategorie A - mimořádně úsporná.
SYSTÉM VYTÁPĚNÍ A REKUPERACE
K větrání domu je použito větrací jednotky Nilan VP 18, speciálně vyvinuté pro pasivní domy. Jedná se o větrací jednotku s tepelným čerpadlem / aktivní rekuperace s možností aktivního chlazení /. Energie z odpadního vzduchu se následně využívá pro přípravu užitkové vody a k ohřevu čerstvého vzduchu.Je využito pasivní rekuperace, která probíhá přes protiproudý výměník. tepelné čerpadlo nabízí však navíc možnost pokrýt zbývajícípotřebu tepla pomocí přímého elektrického vytápění /podlahové /Přídavné topení je podle potřeby - dle počasí automaticky zapínáno a řízeno prostřednictvým řídící jednotky. Z důvodu minimalizace nákladů na vytápění pracuje tepelné čerpadlo vždy přednostně před elektrickým přímotopem.
ENERGETIKÁ BILANCE RD BOŽKOV - část " rodinný dům"
1. OBVODOVÉ KONSTRUKCE
Požadavek pro pasivní domy (dle Passivhaus Institutu) specifikuje maximální hodnotu součinitele prostupu tepla obvodových konstrukcí domu U = 0,15 W/(m2.K).
Návrh předpokládá následující skladby obvodových konstrukcí:
| Vnější stěna: | vnitřní vápenocementová omítka | 0,015 m |
| plynosilikátové tvárnice Xella | 0,5 m | |
| pěnový polystyren | 0,22 m | |
| tenkovrstvá minerální omítka | 0,003 m | |
| součinitel prostupu tepla U | 0,09 W/(m2K) | |
| Střecha: | sádrokartonový obklad | 0,0125 m |
| Rockwool Airrock | 0,1 m (minerální vlákna do dřevěného roštu) | |
| parozábrana | 0,0001 m | |
| Rockwool Airrock | 0,5 m (mezi dřevěné vazníky) | |
| difúzní fólie Tyvek Solid | 0,00023m | |
| větraná vzduchová mezera | 0,04 m (kontralatě) | |
| OSB desky a hydroizolace | ||
| součinitel prostupu tepla U | 0,09 W/(m2K) | |
| Podlaha: | vyrovnávací a nášlapná vrstva | 0,02 m |
| betonová mazanina | 0,06 m | |
| separační fólie | 0,0002 m | |
| pěnový polystyren | 0,3 m | |
| izolace proti zemní vlhkosti (mPVC) | 0,0008 m | |
| součinitel prostupu tepla U | 0,13 W/(m2K) | |
| Okna: | jednoduchá okna s tepelně izolačním trojsklem se dvěma selektivními vrstvami | |
| součinitel prostupu tepla U | 0,75 W/(m2K) | |
| Dveře: | dřevěné vchodové dveře s vložkou z polyuretanové pěny | |
| součinitel prostupu tepla U | 1,20 W/(m2K) | |
Zároveň je nutné důsledně řešit tepelné vazby mezi konstrukcemi a eliminovat tepelné mosty.
2. ENERGETICKÁ BILANCE
Energetická bilance byla vypočtena dle ČSN ISO 13790 a ČSN 730540.
| Vstupní údaje: | výpočtová vnitřní teplota | 20 °C |
| účinnost otopné soustavy | 98 % | |
| časová konstanta | 168,0 h (stavba s velkou akumulací) | |
| průměrné vnitřní zisky | 0,741 kW (3 W/m2) | |
| objem vzduchu v objektu | 450 m3 | |
| typ větrání | nucené s rekuperací tepla, účinnost 85 % | |
| objem. tok přiváděného a odváděného vzduchu | 105 m3/h (násobnost výměny vzduchu 0,23 h-1) | |
| násobnost výměny vzduchu | n50 = 0,45 h-1 (velmi těsná obálka budovy - nutné důsledně řešit neprůvzdušnost obalových konstrukcí) |
Celková vypočtená potřeba energie na vytápění za rok je 2 470 kWh.
Při přepočtu na 1 m2 užitné plochy (160 m2) je měrná spotřeba tepla na vytápění za rok 15 kWh/(m2.a).
Hodnocení dle českých norem (ČSN 730540-2):
Úroveň stavebně energetických vlastností budovy: SEV = 100×Uem/Uem,N,rq = 100 × 0,167 / 0,49 = 34 %
Dle českých standardů (ČSN 730540) se budova svou úrovní stavebně energetických vlastností řadí do kategorie A - mimořádně úsporná.
PROTOKOL PRO ENERGETICKÝ ŠTÍTEK BUDOVY
(zpracovaný podle ČSN 73 0540)
ENERGETICKÝ ŠTÍTEK BUDOVY
