Problémy větrání nízkoenergetických a pasivních budov

Cílem semináře bylo seznámit jeho účastníky s moderními způsoby bytového větrání, s progresivními metodami a standardy větrání obytných staveb. (zdroj: pozvánka). Seminář pořádala Společnost pro techniku prostředí - sekce Obytné prostředí dne 15. listopadu 2010 v Praze. Jednalo se o druhý díl semináře, navázání na seminář z loňského roku.

Vybrané zajímavosti z přednášek:

I. HODNOCENÍ NEJEN ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOV V ČR V ROCE 2010

(přednášel prof. Ing. Karel Kabele, CSc., ČVUT v Praze, Fakulta stavební)

Novinky z revize evropské směrnice o energetické náročnosti budov 2010:

Evropská směrnice z 19. 5. 2010, č. 31/2010/EU reviduje a zároveň ruší původní směrnici 91/2002/ES. Revize vytyčuje další cíle v oblasti úspory energií do roku 2020. Hlavním cílem je dosáhnout do tohoto roku snížení spotřeby energie o 20%, snížení emisí skleníkových plynů o 20% a navýšení podílu obnovitelných zdrojů o 20% v porovnání s rokem 1990.

Zavádí nový pojem "budovy s téměř nulovou spotřebou energie" (energetická náročnost je velmi nízká). Přesné hodnoty však nejsou definovány. Spotřeba těchto budov by měla být kryta z obnovitelných zdrojů. Od roku 2020 by se měli stavět již jen tyto budovy bez ohledu na účel.

Certifikát energetické náročnosti budovy bude nově obsahovat:

• Číselný ukazatel spotřeby primární energie, stanoveným na základ konverzních faktorů.
• Doporučení na snížení energetické náročnosti budovy (tam kde je optimální vzhledem k vynaloženým nákladům, a kde existuje možný potenciál pro zlepšení).
• Údaje, kde vlastník může získat podrobnější informace o výše uvedených doporučeních.

Nově jsou definovány požadavky nejen na celé budovy, ale v případě rekonstrukcí i na jejich části. Směrnice je určena vládám členských zemí EU a tyto body se teprve musí zapracovat do našeho právního systému.

Další vybrané metody hodnocení budovy (důležité především pro zahraniční investory):

• LEED: (z USA), bodově ohodnocuje celkový dopad budovy na životní prostředí (nutno si uvědomit, že u nás panují trochu jiné podmínky), stavba ČSOB Praha, Radlice.
• SBTOOL CZ: (vyvíjeno na FSv, ČVUT) Hodnocení staveb pro bydlení ve fázi návrhu.

II. POZNÁMKY K NOVÝM POŽADAVKŮM NA VĚTRÁNÍ BUDOV

(přednášel prof. Ing. Miroslav V. Jokl, DrSc. ČVUT v Praze, Fakulta stavební)

Vzniká nový způsob měření kvality vzduchu, jehož jediným ukazatelem je koncentrace CO₂. (Důvody: Budova pasivní nebo nízkoenergetická má minimální výměnu vzduchu. Tato výměna není konstantní, ale její potřeba se mění v závislosti na provozu v budově, automatické systémy potřebují jednoduchý údaj pro regulaci.) Také je potřeba dodržet 25 m³ větracího vzduchu/os/h.

Klasifikace kvality vnitřního vzduchu

pozn.:

• Kategorie 4 u nás není legislativně přípustná! (viz: vyhl. č. 268/2009 Sb.)
• Pro člověka je rozhodující konečná hodnota CO₂ v interiéru. Působí především na jeho psychiku, často horší důsledky než působení na fyziologii.
• Vypočteno: L_CO2 = k log (koncentrace CO₂ v interiéru/koncentrace CO₂ venkovního vzduchu) [dCd]

Moderní architektonický vzhled (velká okna, neobvyklé, např. kovové obvodové pláště) v kombinaci s energetickými úsporami a nutností příjemného vnitřního prostředí vedou k jedinému cíli: Inteligentní budovy zajišťující automatické větrání, otevírání oken, vytápění i ionizaci vzduchu.

III. PROBLEMATIKA REALIZOVANÝCH NÍZKOENERGETICKÝCH BYTOVÝCH STAVEB

(přednášel Akad. arch. Josef Horný)

Zvláště u staveb s lehkými konstrukcemi je nutnost dbát na správné architektonické řešení:

• Stínění oken
• Orientace budovy
• Umístění stavby na pozemku
• Vztah k sousedním budovám

Při nerespektování především stínění je energeticky i ekonomicky náročné udržet kvalitní vnitřní prostředí.

Příklad - realizované nízkoenergetické stavby:

Čtyři řadové rodinné domy, Roztoky u Prahy (celkem 178 m²)

• Lehká dřevěná konstrukce, větrací systém Aereco (1x) a Lunos (3x) řízené vlhkostními čidly.
• Spotřeba tepla na vytápění 23,5 kWh/m²/rok
• Subjektivní hodnocení obyvatel: Teplota v místnosti je příznivá, nedochází k odvodu tepla jako u tepelně akumulačních konstrukcí podlah, stěn a stropů. Lehká konstrukce je vhodná pro současný životní styl, kdy obyvatelé odcházejí do práce či do školy, teploty vzduchu v interiéru klesnou, avšak během krátké doby je dům opět vyhřátý. Výměna vzduchu je dostatečná komfortu uživatelů, příjemné prostředí i během noci či po návratu z pobytu mimo dům.

Objekt chráněného sociálního bydlení, 16 bytů, Proseč

• Lehká dřevěná konstrukce, větrací systém Lunos řízený vlhkostním čidlem.
• 1000 m², náklady 13 mil. Kč.

Čtyři rodinné dvojdomy ve Vysokém Mýtě

• Zde bylo dosaženo podobných výsledků jako u řadových domů v Roztokách u Prahy.

IV. ZDRAVOTNÍ PROBLÉMY SPOJENÉ S POBYTEM V NÍZKOENERGETICKÝCH DOMECH

(přednášela MUDr. Ivana Holcátová, CSc.)

Nízkoenergetické domy nepředstavují žádné zdravotní riziko. Musí být však správně proveden nejen návrh, ale i realizace a v neposlední řadě musí být obyvatelé dobře poučeni o používání takového domu.

Ze zdravotního hlediska je bezpodmínečně nutné dům větrat a tepelně regulovat i "bez vědomí" uživatelů.

• Přehřátí je nebezpečné zejména u starých lidí, přirozeně s věkem se snižuje schopnost termoregulace, může docházet k dehydrataci.
• Plísně se tvoří všude tam, kde je nedostatečná výměna vzduchu (například i za neprodyšnými tapetami)
• Nadměrná vlhkost umožňuje množení roztočů a plísní, dráždivý až toxický vliv na dýchací cesty, důsledkem jsou alergie, astma, plísňové toxikózy, plísně se velice obtížně léčí.

Větrání je důležité zejména z důvodů těchto vlivů:

Vznik nádorových onemocnění (karcinogenní efekt)

• stačí malé koncentrace látek, avšak při opakovaném setkávání mohou způsobit vznik onemocnění
• radioaktivní látky (radon, cigaretový kouř) - ČR má velký obsah radonu v půdě, v případě netěsné izolace proti radonu a těsné obálky budovy dochází ke zvyšování koncentrace - je nutné odvětrat
• Prokázané karcinomy (nelze u nich určit minimální hranici, která je bezpečná): spalování uhlí, spalování dřeva, prach ze dřeva, saze, tabák (hoření i žvýkání), barvy a laky (i vodou ředitelné)

Toxické látky

Je nutné si uvědomit, že všechno co cítíme, jsou chemické látky. (např. také kosmetika) Jejich používání je tedy třeba v interiéru omezit a při jejich používání reagovat vyvětráním.

• oxid uhelnatý - vzniká při nedokonalém spalování, v dnešních těsných domech problém s plynovými spotřebiči typu A a B. Potřebují přívod vzduchu. Uživatel musí být poučen o možnosti jejich osazení v takovém domě a v návrhu se s nimi musí počítat.
• Benzen, naftalen, toluen - nedoporučuje se garáž jako součást domu, těkavé látky se dostávají do interiéru, opět problém s odvětráním. Těkavé látky produkuje i PC a televize.
• Formaldehyd
• Azbest

Veškeré uvedené látky se dají ze vzduchu odvětrat. Nebezpečím je však prach. Ten je nosičem nebezpečných částic. Látky se na prach vážou a usazují se v domě, Tím vzrůstá jejich koncentrace a při víření prachu jsou tyto látky vdechovány obyvateli.

Nedostatečná výměna vzduchu vede také ke zvyšování koncentrace CO₂. To má za následek nadměrnou únavu a poruchy výkonnosti.

V. VĚTRÁNÍ NÍZKOENERGETICKÝCH A PASIVNÍCH STAVEB

(přednášel doc. Ing. Karel Papež, CSc., ČVUT v Praze, Fakulta stavební)

• Při používání plynových spotřebičů může dojít k nedostatku vzduchu ke spalování, nedostatečný tah pro odvod spalin a vnikání spalin zpět do místnosti. Řešením jsou kotle typu Turbo se samostatným přívodem vzduchu ze střechy.
• Větrání je z hlediska energetických úspor nutno osadit rekuperační jednotkou. Vhodné je tedy spojit i s teplovzdušným vytápěním. Z hlediska koncentrace CO₂ je potřeba objem vzduchu 20 - 30 m³ na osobu a intenzita výměny vzduchu 0,3 až 0,8 /h.
• Větrání okny - při správně navrženém a fungujícím systému je větrání okny zbytečné. Je však možné uživateli toto používat, avšak soustava by měla umět na tuto skutečnost reagovat zmírněním výkonu.
• Akustika systémů - strojní zařízení i proudění vzduchu v potrubí vyvolává hluk. Je nutno zajistit dostatečnou hlukovou izolaci těchto zařízení, stavební i osazením tlumičů do potrubí. Rychlost proudění vzduchu by měla být pod 2 m/s.
• Údržba - je nutno zajistit dokonalý přístup k jednotce a jejím filtrům z důvodů oprav a čištění.

VI. OTVOROVÉ VÝPLNĚ V NÍZKOENERGETICKÉ A ENERGETICKY PASIVNÍ VÝSTAVBĚ

(přednášel Ladislav Platil, STUDIO-THERM, Ateliér obvodových výplní a energeticky pasivní výstavby)

• U nás neexistuje právní předpis, který by jasně stanovil podmínky zabudování výplně otvorů.
• Okenní výplň se u PD a NED běžně osazuje do roviny zateplovacího systému (před líc nosné konstrukce)
• Vývoj okenních profilů se bude do budoucna ubírat sestavováním sendvičů (zvyšování počtů komor plastových oken nad 6 již není efektivní, i dřevěná okna začínají využívat sendviče či dutiny), v plastových oknech budou nahrazeny ocelové výztuhy jinými materiály.
• Dnes nejlepší, avšak také nejdražší materiálová varianta je dřevěný rám překrytý hliníkovým profilem vyplněným PUR pěnou.
• Materiál meziskelních rámečků - hliník již naprosto nevyhovuje, nerezové jsou na ústupu, začínají se prosazovat plastové či sklolaminátové.

ZÁVĚR:

Návrh NED a PD není pouze záležitostí tloušťky izolace a těsných oken. Velice důležitá složka návrhu je větrání, které výrazně ovlivňuje vnitřní prostředí a tím psychickou i fyzickou pohodu obyvatel. Je to komplexní soubor navrhování, kde je důležitý odborný návrh stejně jako poučení obyvatel o používání domu jako celku. K takovým budovám by měl být vypracováván manuál k použití podobně jako je tomu běžné u mnoha výrobků (např. automobily). Pro hodnocení kvality vnitřního prostředí se používá množství koncentrace CO₂.

Zdroj: přednášky a sborník k semináři