První nulová dřevostavba v ČR

V říjnu 2010 se začala stavět na Vysočině nulová dřevostavba s krytým bazénem z plně ekologických materiálů. Tento u nás zatím ojedinělý projekt pochází z dílny brněnské společnosti Vize Ateliér a představuje nám ho hlavní stavební inženýr Rostislav Kubíček.

EKOLOGIE, ENERGIE a MIKROKLIMA

Nosnými myšlenkami projektu se staly EKOLOGIE, ENERGIE a MIKROKLIMA, tedy využití ekologických materiálů, úspora energií a dosažení co nejpříjemnějšího vnitřního prostředí.

Návrh pasivního domu - Vize Ateliér

Zadání od investora znělo: postavit rodinný dům pro pět osob v pasivním standardu s celoročně provozovaným krytým bazénem a s vysokým nárokem na kvalitu použitých materiálů i vnitřního mikroklimatu. Úkolem pro architekta a projektanta bylo navrhnout moderní atraktivní dům, který je založen na ekologických materiálech, a správně dimenzovat a synchronizovat zdroje i využití energie z obnovitelných zdrojů pro rozdílné provozy domu a bazénu.

—————————————————————————————————————-

Hlavní roli dostalo dřevo a NOVATOP! Jedná se o skutečnou dřevostavbu !

Těžko bychom hledali všestrannější materiál: dřevo je jedinou masově použitelnou obnovitelnou surovinou a jediným stavebním materiálem, který má pasivní bilanci CO₂. V celém životním cyklu od pěstování až po recyklaci více CO2 pohltí, než vyprodukuje. Jeden metr krychlový dřeva dokáže vázat až 250 kg CO₂! Tato užitečná vlastnost dřeva nevyprchá ani poté, co se promění v konstrukční materiál. Základním konstrukčním materiálem v tomto domě je NOVATOP, ojedinělá technologie celodřevěných velkoformátových panelů, která odpovídá přísným kritériím pro stavění pasivních staveb. Navíc všechny komponenty jsou vyráběny u nás, a to převážně z českých jehličnanů, a výrobní proces splňuje přísná kritéria pro celou řadu certifikací včetně „Natureplus", nejvyšší mezinárodní známky ochrany přírody. Odhalená nosná konstrukce panelů v podobě smrkového dřeva může být navíc finálním řešením interiéru. Uvnitř takového domu dřevo krásně voní a dodává mu nezaměnitelné kouzlo. Zateplení celého domu bylo navrženo z dřevovláknitých desek Steico, které ve spojení s panely NOVATOP vytvářejí difúzně otevřenou konstrukci. Navíc tato izolace nejen brání rychlému vychladnutí v zimě, ale spolehlivě chrání interiér v létě proti přehřívání díky dlouhému fázovému posunu.

—————————————————————————————————————-

EKOLOGIE: příroda i recyklace

Dřevo: celý nosný konstrukční systém stěn, stropů a střechy je z masivních smrkových panelů NOVATOP, dřevo konstrukce zůstává v interiéru částečně přiznané. 
Dřevovlákno: tepelná izolace stěn a stropů jsou z dřevovláknitých desek, jedná se o rozvlákněné dřevo v tloušťkách větších než 300 mm. 
Hliněné omítky: na vnitřní povrchy budou použity hliněné systémové omítky 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 v tl. 140 mm, jejichž hlavní složkou je hliněný jíl. 
Ovčí vlna: do podhledů je vložena čistá ovčí vlna tl. 40 mm, která je ošetřena proti hmyzu, molům a plísním. 
Recyklované sklo: tepelná izolace základů je z granulátu pěnového skla, minimalizuje veškeré tepelné mosty k základům. Jde vlastně o štěrk, jehož kamínky jsou ze zpěněného recyklovaného skla, nasypané do výkopu v tl. 500 mm. 
Bazénová hala je navržena z vápenopískových cihel.

ENERGIE: 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 či větru. Tento projekt se skládá ze dvou objektů – rodinného domu a bazénu. Jsou od sebe tepelně odděleny, ale sousedí spolu a jsou propojeny dveřmi; lze je tedy posuzovat společně 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 ≤ 5 kWh/m²/rok (zdroj: Stavební tepelná technika a energetika budov, Jiří Vaverka a kolektiv). Neméně podstatné je i posouzení samostatné. Budeme-li posuzovat pouze rodinný dům a nebudeme počítat se zisky z obnovitelných zdrojů (stavba bez bazénu, bez fotovoltaických panelů a tepelného čerpadla), pak se jedná o dům pasivní s měrnou potřebou tepla na vytápění 15 kWh/m²/rok. 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 se zemním vrtem. Z integrovaného zásobníku tepla je vyvedeno teplovodní topení, které je zabudováno ve stěnách. Vzájemné energetické skloubení dvou různých provozů, jež 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 podílejí. Velký důraz byl kladen také na snížení nákladů na provoz bazénové části.

MIKROKLIMA: komfort pro obyvatele

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

Rekuperace: pro větrání prostor rodinného domu je použita vzduchotechnická jednotka s rekuperací (zpětným získáváním) tepla a vlhkosti s účinností 93 % pro teplo a 65 % pro vlhkost. 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 deskyFermacell 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 interiéru nedostatek. Zmíněné materiály navíc obsahují kreatin (či látky na jeho bázi), 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 (např. 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 podstatné, aby teplota v místnostech příliš nekolísala. Proto je důležité mít v domě materiály, které dovedou teplo akumulovat. Železobetonová základová deska je uvnitř tepelné obálky domu a dokáže akumulovat energii sezonně. 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 (sluneční svit/zataženo, den/noc). 
Teploty povrchů: pro tepelnou pohodu člověka je důležité, aby teploty okolních povrchů byly vyrovnané a jejich rozdíl činil max. 3 °C. Pokud jsou teploty v nerovnováze, člověk se snaží dorovnat tento diskomfort teplotou vzduchu a topí na více než 22 °C. V tomto domě jsou povrchové teploty obvodových konstrukcí stěn, stropů, a podlah okolo 19,5 °C (u běžných domů cca 15 °C) a u oken okolo 16,5 °C (u běžných oken cca 9 °C). Pro docílení těchto teplot jsou obvodové konstrukce izolovány více než 30 cm tepelné izolace (U_m = 0,167 W/m².K), pro okna jsou použita trojskla s argonem (U_g = 0,5 W/m².K) a veškeré konstrukce jsou na sebe napojeny bez tepelných mostů