Referenční budova a pasivní domy

Datum: 1.7.2013  |  Autor: Ing. Roman Šubrt, VŠTE České Budějovice a Asociace energetických specialistů  |  Recenzent: Ing. Renata Straková

Součinitel prostupu tepla je důležitým parametrem v energetickém hodnocení budov. Je jistě zajímavé věnovat se vlivu tohoto parametru na energetické hodnocení. V tomto článku je toto spočítáno na reálném domě. Ten je vyprojektován jako pasivní.

Na konferenci Tepelná ochrana budov 2013 na Štrbském plese zazněl zajímavý příspěvek, který se zabýval vztahy referenční budovy podle vyhlášky o energetické náročnosti budov č. 78/2013 Sb. se součiniteli prostupu tepla obálky budovy, pasivními domy a zatříděním objektu do jednotlivých energetických tříd.

Rád bych v tomto směru přispěl do diskuze o vztazích nové vyhlášky, pasivních domů a norem. Proto jsem na konkrétní budově provedl vyjádření těchto vztahů. Nejprve si však rekapitulujme jednotlivé normy, požadavky a pojmy.

Vyhláška č. 78/2013 Sb.

V této vyhlášce je stanoveno, že obytné budovy musí mít maximální průměrný součinitel prostupu tepla Uem = 0,5 W/(m2.K), a zároveň musí platit, že Uem ≤ Uem,N,20,R, kde je Uem,N,20,R, pro stávající budovy rovno Uem,N, pro novostavby rovno 0,8 * Uem,N a pro budovy s téměř nulovou potřebou energie rovno 0,7 * Uem,N.

Dále je zde stanoveno, že hranice mezi třídou A a B pro nové budovy je 0,52 * Uem,N., mezi třídou B a C pak 0,64 Uem,N. a dále postupně: 0,8; 1,2; 1,6 a 2, viz tabulka níže.

Zákon č. 406/2000 Sb. v aktuálním znění

Zde je definována celková energeticky vztažná plocha jako vnější půdorysná plocha všech prostorů, vymezená vnějšími povrchy konstrukcí obálky budovy. To je proti předchozímu znění tohoto zákona rozdíl, neboť dříve se jednalo o celkovou podlahovou plochu, která byla definována jako stejná podlahová plocha, ovšem vymezená vnitřním lícem vnějších obvodových stěn.

Pasivní dům dle PHPP

Jde o výpočet podle zvyklostí Passivhaus institutu v Darmstadtu. Pasivní dům je dle tohoto výpočtu definován mimo jiné i měrnou potřebou tepla na vytápění na čistou podlahovou plochu. Ta nesmí být větší než 15 kWh/(m2.a).

Pasivní dům dle TNI

Jde o národní definici pasivního domu, který má mít maximální potřebu tepla na vytápění 20 kWh/(m2.a), ovšem vztaženo na celkovou podlahovou plochu.

Vztažné plochy

Pro informaci zde ještě uvádím definice jednotlivých podlahových ploch.

Celková podlahová plocha je součet půdorysů všech vytápěných podlaží ohraničených vnitřním lícem vnějších obvodových stěn.

Celková energeticky vztažná plocha je součet půdorysů všech vytápěných podlaží ohraničených vnějším lícem vnějších obvodových stěn. (přesněji viz zákon 406/2000 Sb. v aktuálním znění).

Čistou podlahovou plochou je míněn součet všech podlahových ploch vytápěných místností.

Popis domu

Pro konkrétní porovnání byl vybrán námi hodnocený konkrétní rodinný dům, který je dvoupodlažní s plochou střechou o objemu 647 m3. Tvarový faktor A/V je 0,706 m2/m3. Objekt je spíše více prosklený, neboť okna tvoří přibližně 18 % podlahové plochy. Pro ochranu majitele neuvádíme přesné rozměry ani vzhled, jde však o realizovaný dům.

Objekt má celkovou potřebu tepla na vytápění podle PHPP 17 kWh/(m2.a) a podle TNI 16 kWh/(m2.a). Bylo uvažováno s tepelnými vazbami ve výši ΔUtbk = 0,0 W/(m2.K). Pokud bychom však uvažovali ve výpočtu podle TNI s definicí podlahové plochy tak, jak ji definuje nově zákon, tedy z vnějších rozměrů, poklesla by měrná potřeba tepla na vytápění na 12,3 kWh/(m2.a). Z tohoto je patrné, že je potřeba velmi přesně hlídat, jaké byly použity vztažné plochy. Tomuto je nutné věnovat zvýšenou pozornost proto, že vlivem změn vyhlášek dochází často k změně velikosti těchto ploch.

Věnujme se však součinitelům prostupu tepla. V následující tabulce jsou uvedeny plochy konstrukcí, součinitele prostupu tepla U jak pro navržený dům, tak pro dům postavený z konstrukcí podle ČSN 73 0540-2/2011, a to pro požadované hodnoty, pro doporučené hodnoty a pro minimální a maximální hodnoty pro pasivní domy. V tabulce jsou vypočteny průměrné součinitele prostupu tepla Uem, přičemž právě požadavek normy je hodnota referenční budovy.

Tabulka uvažovaných součinitelů prostupu tepla U a návaznost na energetické hodnocení podle vyhlášky 78/2013 Sb.
konstrukceplocha
[m2]
hodnoty součinitele prostupu tepla dle jednotlivých požadavků [W/(m2.K)]
skutečný důmpožadavek normydoporučeno v norměpasivní dům – 1. hranice dle normypasivní dům – 2. hranice dle normy
Okna27,90,680,681,51,20,80,6
Dveře20,90,91,71,20,90,9
Obvodová stěna2450,110,110,30,250,180,12
Plochá střecha910,10,10,240,160,150,1
Podlaha na terénu910,1150,1150,450,30,220,15
Tepelné vazby ΔUtbk456,900,020,020,020,020,02
Průměrná hodnota součinitele prostupu tepla Uem [W/(m2.K)]0,1470,1670,4170,3240,2430,175
Redukční činitel fR [-]0,350,4010,780,580,42
Klasifikace dle vyhláškyAADCBA
Splňuje požadavek pro dokončenou budovu a její změnuANOANOANOANOANOANO
Splňuje požadavek pro novou budovuANOANONEANOANOANO
Splňuje požadavek pro budovu s téměř nulovou spotřebou energieANOANONENEANOANO
Tabulka hranic tříd pro Uem pro nové budovy
třída A0,52 * Uem,Ntřída B0,64 * Uem,Ntřída C0,8 * Uem,Ntřída D1,2 * Uem,Ntřída E1,6 * Uem,Ntřída F2 * Uem,Ntřída G

Shrnutí

V tomto případě se věnujeme především závislosti průměrného součinitele prostupu tepla Uem a dílčímu zatřídění budovy do jednotlivých energetických tříd dle tohoto součinitele. V tomto směru lze považovat závěry za obecně platné, neboť průměrný součinitel prostupu tepla Uem je závislý na jednotlivých dílčích součinitelích prostupu tepla konstrukcí. Z tohoto článku vyplývá, že navrhované domy by měly mít součinitele prostupu tepla pokud možno minimálně na doporučené hodnotě podle normy. Pokud některá konstrukce bude mít horší vlastnosti, je nutné naopak mít ostatní konstrukce z pohledu tepelných izolací kvalitnější.

Pokud však bude požadavek na zatřídění budovy do klasifikační třídy B, je vhodné se soustředit na vyšší hodnotu doporučovanou pro pasivní domy, pokud bude požadavek investora získat budovu zatříděnou v klasifikační třídě A, je potřeba volit konstrukce o těch nejpřísnějších parametrech doporučovaných normou pro pasivní domy. Konečné zatřídění budovy do energetické třídy je však mimo součinitel prostupu tepla Uem závislé i na všech dalších parametrech budovy a proto doporučená volba jednotlivých součinitelů tepla je sice výchozí podmínkou pro konečné zatřídění budovy, avšak nikoliv jedinou podmínkou.

Použitá literatura

 
Komentář recenzenta
Ing. Renata Straková
Článek na konkrétním příkladu demonstruje požadavky na jeden z povinných ukazatelů nové prováděcí vyhlášky 78/2013 Sb. průměrný součinitel prostupu tepla a jeho vliv na kategorii v hodnocení celkové dodané energie dle různých používaných metodik. Přehledná tabulka umožní lépe pochopit souvislosti. Důležitým závěrem pro ty co navrhují nové budovy je, že jednotlivé konstrukce musí být navrženy na minimálně doporučené hodnoty podle normy ČSN 730540/2 – 2011 pokud nenavrhujeme budovu do lepší do klasifikační třídy. Tyto konkrétní příklady bohužel na celé řadě školení a seminářů nejsou jednoznačně prezentovány, proto je článek velmi přínosný pro praxi.
English Synopsis
Reference building and passive houses

The heat transfer coefficient is an important parameter in the energy rating of buildings. It is certainly interesting to the influence of this parameter on the energy rating. In this article, this is calculated on a real house. This is designed as passive.

 

Hodnotit:  

Datum: 1.7.2013
Autor: Ing. Roman Šubrt, VŠTE České Budějovice a Asociace energetických specialistů   všechny články autora
Recenzent: Ing. Renata Straková



Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Blogger  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk Poslat e-mailem Hledat v článcíchDiskuse (žádný příspěvek, přidat nový)


Projekty 2017

Partneři - Nízkoenergetické stavby

logo VAILLANT

logo KNAUF INSULATION
logo AC HEATING
 
 

Aktuální články na ESTAV.czJak vyzrát na bakterii Legionella?Energetický audit domu – co přinese?Jste stvořeni k tvoření? Zapojte se do projektu Balakryl RECY5 tipů, jak správně zvolit ohřívač vody