Nejnavštěvovanější odborný portál pro stavebnictví a technická zařízení budov

Redakční návštěva: Blower-door test cihlového pasivního domu

Datum: 6.3.2019  |  Autor: Ing. Petr Bohuslávek, redakce

Těsná obálka bez tepelných mostů je jedním z předpokladů funkčního a úsporného pasivního domu. Je ale také jedinou podmínkou přidělení dotace na pasivní dům, která se ověřuje měřením na dokončené stavbě.

Pasivní dům v jižních Čechách v den měření průvzdušnosti obálky budovy prokazující splnění podmínek dotačního programu
Pasivní dům v jižních Čechách v den měření průvzdušnosti obálky budovy prokazující splnění podmínek dotačního programu

Geometrie podle pravidel pasivního domu

Pasivní dům, který jsme navštívili v den měření průvzdušnosti obálky, se drží základních pravidel energeticky úsporných staveb. Z kompaktního dvoupodlažního kvádru vystupuje pouze jednopodlažní křídlo s obývacím pokojem v přízemí. Všechny pokoje obou podlaží, resp. jejich okna jsou orientována přesně na jih a případně na východ a západ. Dispozice tak v maximální míře využívá solárních zisků tam, kde je jich potřeba. Okna osluněných fasád jsou navíc ve většině řešena jako francouzská, tedy bez parapetu, čímž se zvyšuje plocha pro solární zisky.

Na severní stranu jsou orientovány místnosti bez trvalého pobytu – technická místnost, koupelny, šatny a schodiště. Plocha prosklení je v těchto místnostech naopak minimalizována. Uvedené skutečnosti ale nesvázaly autorovi stavby ruce a, jak potvrzují naše zkušenosti i z jiných pasivních domů, naopak vtiskly střídmé architektuře novostavby venkovského rodinného domu řád a nepřehlédnutelnou míru vkusu.

Jídelna a obývací pokoj v samostatném křídle pasivního domu
Jídelna a obývací pokoj v samostatném křídle pasivního domu
Obývací pokoj osvětluje rohové francouzské okno orientované na jihozápad
Obývací pokoj osvětluje rohové francouzské okno orientované na jihozápad

Konstrukce domu ze systému Heluz

Obvodové stěny domu jsou vyzděny z broušených plněných cihel Heluz Family 2v1 šířky 50 cm. Součinitel prostupu tepla zdiva z těchto cihel má hodnotu U 0,11 W/m2.K. Překlady jsou roletové Heluz se zabudovanými stínicími roletami na osluněných stěnách. Na severní straně jsou překlady typu Heluz 23,8 bez stínění. Vnitřní stěny jsou ze zdiva Heluz Uni 25 a 30 broušená. Obvodové zdivo je omítnuto lehčenou jádrovou omítkou a finální omítka je šlechtěná silikonová v bílé barvě.

Stropy jsou keramobetonové HELUZ MIAKO. Střecha domu je pultová s nadkrokevní tepelnou izolací z desek na bázi PIR na bednění. Tepelná izolace střechy je spojitá, bez systematických tepelných mostů. Mezi krokvemi je proveden sádrokartonový podhled. Zajímavostí je, že ve skladbě střechy není definována žádná hlavní spojitá vzduchotěsnicí vrstva. Okna jsou plastová s izolačním trojsklem, stejně jako vstupní dveře do domu.

Zajištění kvality vnitřního prostředí

Zdrojem tepla pro vytápění i přípravu teplé vody je tepelné čerpadlo země – voda značky Acond se zemním kolektorem. Přes výměník v tepelném čerpadle je teplo převáděno přímo do teplovodního podlahového vytápění v celém domě. Teplá voda se připravuje v samostatném zásobníku rovněž tepelným čerpadlem. O čerstvý vzduch se stará centrální větrací jednotka Vent-Axia se zpětným získáváním tepla a elektrickým předehřevem vzduchu, dodaná společností Regulus.

Vytápění domu a přípravu teplé vody zajišťuje tepelné čerpadlo země-voda Acond se zemním kolektorem
Vytápění domu a přípravu teplé vody zajišťuje tepelné čerpadlo země-voda Acond se zemním kolektorem
O přísun čerstvého vzduchu se stará větrací jednotka s rekuperací Vent-Axia dodaná společností Regulus
O přísun čerstvého vzduchu se stará větrací jednotka s rekuperací Vent-Axia dodaná společností Regulus
Rozdělovač pro podlahové vytápění v celém rodinném domě
Rozdělovač pro podlahové vytápění v celém rodinném domě
V celém domě se o tepelnou pohodu stará teplovodní podlahové vytápění
V celém domě se o tepelnou pohodu stará teplovodní podlahové vytápění

Měření průvzdušnosti obálky domu zkouškou Blower-door test

První měření před dokončením obálky budovy

První měření průvzdušnosti obálky budovy proběhlo již v květnu 2018. Jeho cílem bylo odhalit případné netěsnosti před tím, než bude dokončena. Nedostatky lze v takové fázi snadno odstranit před závěrečným měřením s dokončenou obálkou a osazenými technickými zařízeními. Měření „nanečisto“ se provádí metodou 2 dle ČSN EN ISO 9972:2017. Metody měření průvzdušnosti viz samostatný sloupek.

Osazeny byly všechny výplně otvorů a byly provedeny vnitřní omítky a další povrchy. Obvodové zdivo Heluz Family 50 2v1 nebylo ve fázi prvního měření omítnuto z vnější strany.

Změřena byla hodnota výměny vzduchu obálkou budovy při tlakovém rozdílu 50 Pa n50 = 0,71 h-1. Bylo zřejmé, že obálka obsahuje netěsnosti, které způsobují zvýšenou výměnu vzduchu. Odhaleny byly anemometrem, tedy přístrojem pro měření rychlosti proudění vzduchu. Netěsnosti byly zjištěny v prostupu anténních kabelů přes obvodové zdivo, v připojovací spáře mezi omítkou a střešním trámem a v místě napojení okenních profilů rohového okna ve styku s podlahou.

První měření průvzdušnosti obálky budovy s výsledkem n50 = 0,71 h-1
První měření průvzdušnosti obálky budovy s výsledkem n50 = 0,71 h-1
Netěsnost v prostupu anténních kabelů opravena vyplněním otvorů tepelněizolační maltou a dotěsněním
Netěsnost v prostupu anténních kabelů opravena vyplněním otvorů tepelněizolační maltou a dotěsněním
Netěsnost připojovací spáry mezi omítkou a trámem opravena dodatečnou montáží těsnicí omítatelné pásky
Netěsnost připojovací spáry mezi omítkou a trámem
Netěsnost v místě styku oken a podlahy opravena dotmelením
Netěsnost v místě styku oken a podlahy opravena dotmelením

V případě prostupu anténních kabelů byla původně použita běžná krytka nedoléhající na omítku. Prostup stěnou nebyl nijak opracovaný, jednalo se o velkou netěsnost. Otvor přes zdivo bylo třeba vyplnit tepelněizolační maltou, případně dopěnit a krytku řádně přitáhnout přes těsnění.

Neošetřená připojovací spára mezi omítkou a trámem, který je uložen v kapse ve zdivu, je také velkou netěsností. Opravena byla nalepením vzduchotěsnicí omítatatelné pásky na odhalené zdivo a trám a obnovením omítky.

Netěsnost v místě napojení okenních profilů rohového okna ve styku s podlahou byla v této fázi stavby těžko opravitelná. Bylo třeba spáru zatmelit s tím, že výsledek nemusí být stoprocentním zajištěním dlouhodobé funkce.

Metody měření průvzdušnosti

Metody měření průvzdušnosti obálky budovy stanovuje ČSN EN ISO 9972 [1] vydaná v prosinci 2017. Norma je českou verzí evropské normy EN ISO 9972:2015, nahrazuje se jí ČSN EN ISO 9972 (73 0577) z března 2016. Norma také ruší a nahrazuje ČSN EN 13829 (73 0577) ze září 2001.

Norma popisuje postup stanovení průvzdušnosti obálky budovy v případech, kdy se měřená budova chová jako jedna tlaková zóna a kdy výkon ventilátoru měřicího zařízení postačuje na vyvolání tlakového rozdílu v potřebném rozsahu. Popsány jsou tři metody měření průvzdušnosti podle účelu.

Metoda 1 je zkouškou průvzdušnosti v provozním stavu budovy. Při měření metodou 1 se uzavírají otvory pro přirozené větrání, otvory zařízení pro mechanické větrání nebo klimatizaci s přerušovaným provozem, okna, dveře, poklopy v obálce budovy, a otvory, které nejsou určeny k větrání (poštovní schránky vsazené do dveří, spalovací spotřebiče atd.). Otvory zařízení pro mechanické větrání nebo klimatizaci určené pro budovu jako celek se utěsňují.

Metoda 2 je zkouškou těsnosti stavebního systému včetně výplní otvorů. Při měření metodou 2 se v obálce budovy utěsňují veškeré otvory, kromě oken, dveří a poklopů, které se pouze uzavírají.

Metoda 3 je zkouška určená pro zvláštní účely, nejčastěji podle zvláštního předpisu. Při měření metodou 3 se otvory utěsňují, zavírají nebo nechávají otevřené podle účelu zkoušky nebo zvláštního předpisu. Tato metoda je v současné době užívána v dotačním programu Nová zelená úsporám.

Měření prokazující splnění podmínek dotačního programu

Druhé a závěrečné měření průvzdušnosti pasivního domu, kterého jsme byli svědky, proběhlo v prosinci 2018 pro účely ověření podmínek programu Nová zelená úsporám. Měření se prování metodou 3 dle ČSN EN ISO 9972, tedy metodou určenou pro zvláštní účel. V tomto případě se měří po dokončení obálky budovy a vnitřních konstrukcí a po osazení všech technických zařízení a zařizovacích předmětů v domě. Všechny záměrně provedené otvory v obálce budovy se uzavírají. V případě tohoto domu jde o okna a vstupní dveře. Utěsňují se otvory pro přívod a odvod větracího vzduchu od vzduchotechnické jednotky s rekuperací a napouští se zápachové uzávěrky zařizovacích předmětů.

Měří se dvakrát při přetlaku a podtlaku. Určuje se průtok vzduchu (m3/h) nutný k udržení přetlaku 50 Pa a přepočítává se na výměnu vzduchu v domě vztaženou na celkový vnitřní objem budovy (V). Požadavek programu je výměna vzduchu v domě při tlakovém rozdílu 50 Pa n50 ≤ 0,6 h-1.

Měřením byly dosaženy výsledné hodnoty výměny vzduchu n50 0,50 h-1 při podtlaku a 0,53 při přetlaku. Střední hodnota je 0,52 h-1. Požadavek pro udělení dotace byl splněn, nicméně relativně těsný výsledek ukazuje na poměrně významnou netěsnost v obvodovém plášti. Ta byla měřením povrchových teplot termokamerou v průběhu testu průvzdušnosti také odhalena. Jednalo se o netěsnou funkční spáru vstupních dveří do technické místnosti. Jde o dveře, které byly reklamovány a vyměněny v průběhu roku, první měření netěsnost tedy nemohlo odhalit. Citelný proud vzduchu ochlazoval konstrukci v okolí netěsnosti až na 10,3 °C. Nyní bude třeba dodavatelskou firmu znovu oslovit a požadovat seřízení nebo výměnu dveří.

Měření průvzdušnosti pro prokázání splnění požadavků dotačního programu s výsledkem 0,52 h-1
Měření průvzdušnosti pro prokázání splnění požadavků dotačního programu s výsledkem 0,52 h-1
Oba Blower-door testy prováděl Michael Kubíček
Oba Blower-door testy prováděl Michael Kubíček
 Detaily výsledků druhého měření průvzdušnosti
Detaily výsledků druhého měření průvzdušnosti

Odhalená netěsnost ve funkční spáře vchodových dveří ochlazovala okolní povrchy
Odhalená netěsnost ve funkční spáře vchodových dveří ochlazovala okolní povrchy

Odhalená netěsnost ve funkční spáře vchodových dveří ochlazovala okolní povrchy
Měření spáry oken již netěsnost neodhalilo
Měření spáry oken již netěsnost neodhalilo
Povrchové teploty okenního rámu a nadpraží neodhalily žádnou netěsnost
Povrchové teploty okenního rámu a nadpraží neodhalily žádnou netěsnost
Povrchová teplota ostění jižního okna 21,4 °C
Povrchová teplota ostění jižního okna 21,4 °C

Měření povrchových teplot dalších charakteristických detailů, jako jsou zásuvky, prostupy kabelů, pata stěny, uložení stropu a střechy a další liniové tepelné vazby, připojovací spáry oken apod., neodhalilo žádné zřetelné netěsnosti.

Jestliže na stavbě funguje spolupráce investor-projektant-stavební firma a je věnována pozornost kvalitě provedení obálky budovy, tak není problém dosáhnout hodnoty 0,6 a lepší,“ říká Michael Kubíček, který obě měření zajišťoval, a dodává: „Setkávám se i s případy, kdy se řešení detailů pozornost nevěnuje, na stavbu přijíždím až při jejím dokončení a požadované hodnoty průvzdušnosti se nedosáhne.

Drážky elektroinstalace ve zdivu z dutinových cihel

Drážky pro instalace je obecně potřeba omezit jak z pohledu vzduchotěsnosti, tak také z pohledu statiky, kdy dochází k oslabení průřezu konstrukce zejména vodorovnými drážkami u užšího typu cihel (např. 25, 30 cm). Pro elektroinstalaci je vhodné používat ploché kabely CYKYLO, pro které se nemusí zhotovovat drážky. Pro větší svazky kabelů se doporučuje provádět pouze svislé drážky ve zdivu do hloubky cca 3 cm. Drážky se upravují maltou pro zdění např. tepelněizolační maltou HELUZ TREND. Do obvodového zdiva se doporučuje použití elektroinstalačních krabic s membránami. Vedení vodovodu a kanalizace se doporučuje provést po zdivu, které je již omítnuté. Největší slabinou z pohledu vzduchotěsnosti je vedení kabelů v neutěsněných chráničkách (tzv. husí krky). Před osazením strojků je potřeba konce chrániček utěsnit tmelem. Jedná se o běžně proveditelné práce, které v konečném důsledku vedou k dosažení předpokládané kvality obálky budovy všech typů budov, nejen energeticky pasivních.

Pasivní dům je postaven ze systému Heluz: obvodové a vnitřní zdivo, stropy a překlady
Pasivní dům je postaven ze systému Heluz: obvodové a vnitřní zdivo, stropy a překlady
Pasivní dům je postaven ze systému Heluz: obvodové a vnitřní zdivo, stropy a překlady
Pasivní dům je postaven ze systému Heluz: obvodové a vnitřní zdivo, stropy a překlady
Zdivo Heluz s pečlivě provedenou elektroinstalací – viz samostatný sloupek
Zdivo Heluz s pečlivě provedenou elektroinstalací – viz samostatný sloupek
Zdivo Heluz s pečlivě provedenou elektroinstalací – viz samostatný sloupek
Zdivo Heluz s pečlivě provedenou elektroinstalací – viz samostatný sloupek

Ing. Pavel Heinrich, produktový manažer společnosti HELUZ cihlářský průmysl, k výsledkům zkoušek a k dosahování těsnosti domů zděné konstrukce s lehkou střechou:

Je vidět, že zděné stavby z cihel fungují, ale je dobré již v projektové dokumentaci jednoznačně definovat vzduchotěsnou rovinu a předejít tak problémům při realizaci, resp. při blower-door testu. Slabým místem je obecně napojení, resp. provedení lehké střechy nejběžnějšího typu s izolací mezi a pod krokvemi a sádrokartonovým podhledem, kdy parotěsnicí vrstvu tvoří PE fólie. Napojení této konstrukce na zdivo je v praxi problematické. Je lepší použít celoplošné bednění, např. z OSB desek s přelepenými spoji, které tvoří vzduchotěsnicí vrstvu a zároveň parobrzdu a sádrokartonový podhled provést až pod touto vrstvou. Zároveň tak vzniká instalační mezera, kde se bez problémů mohou vést technické instalace. Z pohledu konstrukčních řešení střech je výhodné používat systém s nadkrokevní tepelnou izolací či masivní střechy (keramobetonové konstrukce, monolitické konstrukce apod. s jejich dalšími přednostmi, jako je statická tuhost, zvuková izolace, jednoduchost a spolehlivost provedení, trvanlivost atd.).

Konkrétně na tomto pasivním domě byla na části střechy použita stříkaná PU pěna jako tepelný izolant bez parotěsné vrstvy, která by plnila i vzduchotěsnicí funkci. Bez podložených měření plošné průvzdušnosti konstrukce nepovažuji takovéto řešení za ideální. Vždy je lepší jednoznačně definovat hlavní vzduchotěsnicí vrstvu, která svou funkci plní spolehlivě a dlouhodobě.

Samotné jednovrstvé zdivo, které je opatřeno jak vnitřní, tak vnější omítkou, potvrzuje svoje kvality s ohledem na dosažení nízké průvzdušnosti obálky budovy. Jak jsme se přesvědčili na této stavbě, domy postavené z jednovrstvého zdiva nemají problém dosáhnout neprůvzdušnosti obálky budovy na úroveň energeticky pasivního domu. Konstrukce je bezpečná, spíše je třeba věnovat pozornost detailům v návaznosti na ostatní konstrukce a kvalitě jednotlivých konstrukčních prvků.

Parametry domu

Plocha obálky budovy650,64 m2
Objem budovy866,4 m3
Objemový faktor tvaru A/V0,75 m2/m3
Celková energeticky vztažná plocha274,01 m2
Energetická náročnost budovyA mimořádně úsporná
Průměrný součinitel prostupu tepla Uem 0,16 W/m2K
Celková dodaná energie13,8 MWh/rok
Neobnovitelná primární energie 22,6 MWh/rok
Dotace Nová zelená úsporám350 tis. Kč

Autoři

Projektant:Ing. Jakub Kratochvíl (kontakt: tel.: 775 574 062, JKprojekt@email.cz)
Průkaz energetické náročnosti:Ing. Zdeněk Juraček
Realizace:Čajan s.r.o.
Krov: DK Dvořák s.r.o.
Měření průvzdušnosti: Michael Kubíček, Isocell
 

Hodnotit:  

Datum: 6.3.2019
Autor: Ing. Petr Bohuslávek, redakce   všechny články autora



Sdílet:  ikona Facebook  ikona TwitterTisk Poslat e-mailem Hledat v článcíchDiskuse (žádný příspěvek, přidat nový)