Dřevostavby komplexně
Energetická náročnost budov a nové energetické standardy
Ing. arch. Tereza Vojancová Technický poradce
[email protected] 602 439 813 www.ursa.cz
OBSAH
1 ÚVOD 2 ENERGETICKY ÚSPORNÉ BUDOVY 3 LEGISLATIVA 4 JAK STAVĚT ÚSPORNĚJŠÍ BUDOVY
Budoucnost
40 % Spotřeba energie v budovách v EU.
Nízká efektivita výroby energie
Rostoucí cena energie
Zdroj: AVMI, ADMD: Dřevostavby s minerální izolací, 1. vydání, únor 2013
Řešení
>
ENERGETICKY ÚSPORNÁ VÝSTAVBA
Spotřeba energie průměrné domácnosti ČR
14% Ostatní
16% Ohřev vody
60% Vytápění
10% Vaření
>
URSA = kvalitní zateplení
ŘEŠENÍ:
KVALITNÍ
IZOLOVÁNÍ
OBÁLKY BUDOVY
Energeticky úsporné stavby šetří životní prostředí
ŠETŘÍ ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ
Energeticky úsporné stavby šetří životní prostředí i peníze
RD 120 m2: 44 400,-/rok
24 000,-/rok 10 800,-/rok 3 600,-/rok
Zdroj: AVMI, ADMD: Dřevostavby s minerální izolací, 1. vydání, únor 2013
1200,-/rok
KVALITNÍ VNITŘNÍ PROSTŘEDÍ
VNITŘNÍ PROSTŘEDÍ ???
JAK STAVĚT ENERGETICKY MÉNĚ NÁROČNÉ BUDOVY?
Směrnice o energetické náročnosti budov 2010/31/EU „EPBD II.“
Cíle 20-20-20 do roku 2020
Emise skleníkových plynů
Spotřebu
Energie EU
Obnovitelné
zdroje
Legislativa - úpravy
EPBD II. - Směrnice o energetické náročnosti budov 2010/31/EU
Zákon 318/2012, o hospodaření energií – novela 406/2000 1.1.2013
Vyhláška 78/2013, o energetické náročnosti budov – novela 148/2007 1.4.2013
Hodnocení energetické náročnosti budov („ENB“)
POŽADAVKY NOVOSTAVBA
Ukazatele energetické náročnosti
Neobnovitelná primární energie
Celková
+
dodaná energie
Uem
Průměrný součinitel prostupu tepla
KOMPLEXNÍ RENOVACE - Ukazatele energetické náročnosti
VAR. 1
Neobnovitelná primární energie
Průměrný součinitel prostupu tepla
Uem
VAR. 2
+
Celková dodaná energie
Průměrný součinitel prostupu tepla
Uem
RENOVACE - Ukazatele energetické náročnosti
VAR. 3
%
Účinnost měněných technických systémů
U
Součinitele prostupu tepla měněných prvků
Třídy energetické náročnosti budovy
Vyhláška 148/2007:
>měrná
spotřeba energie
Vyhláška 78/2013:
>poměr 1.4.2013
k referenční budově
Vyhláška 78/2013, o energetické náročnosti budov
>
Poměr k referenční budově
HODNOCENÁ BUDOVA = reálné vlastnosti dle projektu/skutečnosti
x
REFERENČNÍ BUDOVA = Výpočtově definovaná budova - stejná, jako hodnocená, pouze s referenčními hodnotami některých vlastností budovy, jejích konstrukcí a technických systémů budovy
Zákon 318/2012, o hospodaření energií
Parametry budovy
a hodnoty
referenční = nákladově optimální
jsou stanoveny ve vyhlášce
78/2013, o energetické náročnosti
budov.
REFERENČNÍ BUDOVA = nejnižší náklady na investice v oblasti užití energií, údržby, provozu a likvidace budov nebo jejich prvků v průběhu odhadovaného ekonomického životního cyklu.
Zákon 318/2012, o hospodaření energií
Budova s téměř nulovou spotřebou energie = budova s velmi nízkou energetickou náročností, jejíž spotřeba energie je ve značném rozsahu pokryta z obnovitelných zdrojů.
Větší změnou dokončené budovy = změna dokončené budovy na více než 25% celkové plochy obálky budovy.
ČSN 73 0540 - 2 Tepelná ochrana budov - Část 2: Požadavky Požadavky na tepelně technické vlastnosti konstrukcí a budov jsou dány normovými hodnotami.
Šíření tepla konstrukcí Nejnižší vnitřní povrchová teplota – riziko povrchové kondenzace a následný vznik plísní Součinitel prostupu tepla – tepelné ztráty objektu Průměrný součinitel prostupu tepla Pokles dotykové teploty podlahy – požadované dle účelu místnosti Šíření vlhkosti konstrukcí Zkondenzovaná vodní pára uvnitř konstrukce –kritické roční množství Roční bilance kondenzace a vypařování vodní páry uvnitř konstrukce - výpar/kondenzace Šíření vzduchu konstrukcí a budovou Průvzdušnost – maxima na průvzdušnost funkčních spár výplní otvorů; nepřipouští žádné netěsnosti v obálce budovy Celková průvzdušnost obálky budovy – maximální celková intenzita výměny vzduchu Větrání místnosti – rozmezí (min a max) větrání užívané i neužívané místnosti Tepelná stabilita místností Pokles výsledné teploty v místnosti v zimním období Tepelná stabilita místností v letním období
ČSN 73 0540 - 2 Tepelná ochrana budov - Část 2: Požadavky Součinitel prostupu tepla U [W/(m2K)] Požadované hodnoty
Doporučené hodnoty
Doporučené hodnoty pro pasivní domy
Střecha plochá a šikmá ≤ 45°
0,24
0,16
0,15 až 0,10
Střecha strmá > 45°
0,3
0,20
0,18 až 0,12
Stěna vnější
0,3
0,25 (těžká konstrukce) 0,20 (lehká konstrukce)
0,18 až 0,12
Strop pod nevytápěnou půdou (střecha bez tepelné izolace)
0,30
0,20
0,15 až 0,10
Podlaha a stěna vytápěného prostoru přiléhající k zemině
0,45
0,3
0,22 až 0,15
Konstrukce
ČSN 73 0540 – 2 Průměrný součinitel prostupu tepla Uem [W/(m2·K)]
U1 A1
+ ΔUem,R
U1, A1
Vyhláška 78/2013 - o energetické náročnosti budov
NOVOSTAVBA Průměrný součinitel prostupu tepla Uem [W/(m2·K)]
1 x Uem, max
0,8 x U70% em, max 1.4.2013
Vyhláška 78/2013 - o energetické náročnosti budov
BUDOVA S TÉMĚŘ NULOVOU SPOTŘEBOU ENERGIE Průměrný součinitel prostupu tepla Uem [W/(m2·K)]
1 x Uem, max
0,7 x U70% em, max 1.4.2013
Vyhláška 78/2013 - o energetické náročnosti budov
RENOVACE Součinitel prostupu tepla U [W/(m2·K)] MĚNĚNÝCH PRVKŮ
Požadované
U
Doporučené
Požadované
U
Doporučené
70% Doporučené pro pasivní domy
Doporučené pro pasivní domy
1.4.2013
Změny požadavků na ENB
Novostavby 2013
•Nákladově optimální výstavba = splnění referenč. hodnot
2015
2018
•Snížení neobnovitelné primární energie
•Téměř nulové veřejné budovy
•Téměř nulové všechny budovy
> Úspornější budovy
•> 1 500 m2 od 1.1.2016 •> 350 m2 od 1.1.2017 •< 350 m2 od 1.1.2018
•> 1 500 m2 od 1.1.2018 •> 350 m2 od 1.1.2019 •< 350 m2 od 1.1.2020
Nebo •Průkaz energetické náročnosti budovy
2016
> Obnovitelné zdroje energie
Změny požadavků na ENB
Renovace Nákladově optimální výstavba
Renovace - větší změna > 25% Nákladově optimální výstavba Průkaz energetické náročnosti budovy
Průkaz energetické náročnosti budovy – „PENB“ Obsahuje stanovené informace o energetické náročnosti budovy nebo ucelené části budovy Kontroluje Státní energetická inspekce
Požadován Novostavba – vždy Prodej, pronájem - RD – od 1.4.2013 - BD – celý dům od 1.4.2013, byt od 2016 (u bytu může být PENB nahrazen 3 ročními spotřebami využívaných energií) Větší změna = nad 25% plochy obálky budovy - RD i BD od 1.4.2013 Objekt nerenovuji ,nepronajímám, neprodávám - RD nemusím mít PENB - BD ano v závislosti na energeticky vztažné ploše nad 1500 m2 do 2015 nad 1000 m2 do 2017 a menší do 2019
Členění budov
Zdroj: AVMI, ADMD: Dřevostavby s minerální izolací, 1. vydání, únor 2013
Nízkoenergetický dům
Nízká potřeba tepla na vytápění ≤ 50 kWh/(m2 · a) Průměrný součinitel prostupu tepla Uem [W/m2 K] ≤ doporučené hodnoty Účinná otopná soustava
Pasivní dům
Velmi nízká potřeba tepla na vytápění ≤ 15 (20) kWh/(m2·a) Průměrný součinitel prostupu tepla Uem [W/m2 K] ≤ doporučené hodnoty pro pasivní domy Řízené větrání s rekuperací – bez klasické otopné soustavy Měrná potřeba primární energie - obytné budovy ≤ 60 kWh/(m2 · a) - ostatní budovy ≤ 120 kWh/(m2 · a) Celková intenzita výměny vzduchu n50 ≤ 0,6 h-1
Optimalizace energetické náročnosti budovy = výzva pro kvalitní architekturu
Zdroj: Vesperhomes : http://www.vesperhomes.cz/
Energetická bilance objektu - optimalizace Při návrhu budovy lze nejvíce ovlivnit budoucí spotřebu budovy Z grafu je zřejmé, že v úvodní fázi návrhu máme největší možnost ovlivnit výši budoucí investice do stavby a vlastnosti budovy, a to ve fázi s nejnižšími náklady. Při realizaci je téměř nemožné ovlivnit investiční i provozní náklady.
Správná architektonická a stavební koncepce má zásadní vliv: Umístění budovy Předběžný návrh Projekt a energetická náročnost budovy Zdroj: MANUAL ENERGETICKY USPORNE ARCHITEKTURY, Praha: Státní fond životního prostředí ve spolupráci s ČKA, 2010, ISBN 978-80-904577-1-3
Umístění budovy
Morfologie terénu
Obr. Tepelné ztráty budovy (v %) a teplota okolního vzduchu v závislosti na jejím umístění v terénu
Nadmořská výška
Zdroj: http://passiv.de – „Passive House check list“, www.archiweb.cz : Prof. Ing. Jiří Vaverka, DrSc.; Ing. Vladan Panovec: Pasivní domy III.
Umístění budovy
Povětrnostní poměry
Obr. Tepelné ztráty budovy (v %) v závislosti na síle větru a na jejím umístění v terénu
Orientace pozemku ke světovým stranám
Zdroj: http://passiv.de – „Passive House check list“, www.archiweb.cz : Prof. Ing. Jiří Vaverka, DrSc.; Ing. Vladan Panovec: Pasivní domy III.
Umístění budovy
Hustota okolní zástavby a stromů (pasivní solární zisky)
Umístění budovy na pozemku Jižně orientovaná hlavní fasáda domu (± 30°) a velká jižní okna Zdroj: http://passiv.de – „Passive House check list“, www.archiweb.cz : Prof. Ing. Jiří Vaverka, DrSc.; Ing. Vladan Panovec: Pasivní domy III.
Předběžný návrh
Tvarové řešení
Obr. Vliv tvaru objektu na tepelné ztráty. Velikost ochlazovaných povrchů bez základové plochy při stejném objemu objektů je uvedená v %. Zdroj: http://passiv.de – „Passive House check list“, www.archiweb.cz : Prof. Ing. Jiří Vaverka, DrSc.; Ing. Vladan Panovec: Pasivní domy III.
Předběžný návrh
Dispoziční řešení Sdružování zón objektu dohromady dle teplot, užití … Oddělení suterénu, garáže – bez tepelných mostů, zajistit vzduchotěsnost
Prosklené plochy Vhodná převaha jižně orientovaných oken. Malé východní / západní / severní zasklení. Exteriérové stínění proti přehřívání.
Minimalizace zastínění v zimě. Zdroj: http://passiv.de – „Passive House check list“, http://www.tzb-info.cz/1978-nizkoenergeticky-rodinny-dum-n-e-d
Projekt a energetická náročnost budovy
Dimenze zateplení
Tepelné mosty
Kvalitní zasklení
Vzduchotěsnost obálky budovy Optimalizované vytápění a větrání Zdroj: http://passiv.de – „Passive House check list“,
Děkuji za pozornost.
V případě dotazů jsem Vám k dispozici: Ing. arch. Tereza Vojancová
[email protected] 602 439 813 www.ursa.cz