Projektová dokumentace stavby občanské vybavenosti
Fotografie: ENVIC, o.s. U staveb občanské vybavenosti je ještě větší tlak na šetrnost staveb k životnímu prostředí než u rodinných a bytových domů. Například dle směrnice Evropské komise mají být od roku 2020 všechny nové budovy s téměř nulovou spotřebou energie, ale budovy veřejné správy musí tuto podmínku splňovat již od roku 2018! Čím se řídit při návrhu těchto domů je uvedeno v učebních materiálech pro 3. ročník kapitola „Hlavní zásady navrhování nízkoenergetických a pasivních domů“ Budova, kterou budeme navrhovat by měla splňovat alespoň nízkoenergetický standard. Při návrhu je dobré postupovat dle těchto zásad a splnit požadavky definované pro nízkoenergetický standard. Vynikající bude, pokud budova bude splňovat dokonce pasivní standard.
Nízkoenergetický dům Požadovaná měrná potřeba tepla pro vytápění: ≤ 50 kWh / m2 vytápěné podlahové plochy za rok Doporučené tepelně-izolační vlastnosti jednotlivých konstrukcí Konstrukce Součinitel prostupu tepla U Přibližná tloušťka tepelné (W/m2.K) izolace obvyklých parametrů Obvodová stěna 0,17 – 0,19 22 - 25 cm Střecha plochá a šikmá 0,11 – 0,12 35 - 40 cm Podlaha přilehlá k zemině 0,2 – 0,23 18 - 20 cm Okno 0,8 – 0,9 Hodnoty U v tabulce odpovídají 2/3 – ¾ hodnot doporučených normou ČSN 73 0540 Pasivní dům Požadovaná měrná potřeba tepla pro vytápění: ≤ 20 kWh / m2 vytápěné podlahové plochy za rok Doporučeno: ≤ 15 kWh / m2 za rok, což je i mezinárodně uznávaná hodnota Doporučené tepelně-izolační vlastnosti jednotlivých konstrukcí (pro větší budovy než RD) Konstrukce Součinitel prostupu tepla U Přibližná tloušťka tepelné (W/m2.K) izolace obvyklých parametrů Obvodová stěna 0,15 30 cm Střecha plochá a šikmá 0,10 40 – 50 cm Podlaha přilehlá k zemině 0,20 20 cm Okno 0,8 Okna by měly mít celkovou energetickou propustnost solárního záření g ≥ 0,6. Potřeba tepla na vytápění - starší stavby: 180 - 500 kWh / m2 za rok, současné novostavby: 80 - 140 kWh / m2 za rok Specifika návrhu environmentálně šetrných budov občanské vybavenosti 1) Některé budovy je vhodné rozdělit na tepelně izolované zóny, které jsou využívány a vytápěny různým způsobem. Příklad – kulturní dům: Byt správce je vhodné tepelně izolovat od společenského sálu – byt správce je užíván a vytápěn trvale, sál je vytápěn jen v době konání akcí. 2) Návrh zdrojů energie v domě musí odpovídat způsobu využívání budovy. Příklad – škola: Škola v letních měsících není využívána. Případné solární kolektory pro ohřev vody, které vyrábějí nejvíce energie právě v letních měsících jsou v této době zcela nevyužité. Solární kolektory pro ohřev vody ve škole nejsou vhodné. Naopak pro rekreační zařízení, které je využíváno zejména v létě jsou velmi vhodné. 3) V těchto budovách se často vyskytuje větší množství lidí. Jsou zde proto zvýšené požadavky na větrání, které je vhodné řešit nuceným větráním - větracím systémem. Příklad – škola: ve většině škol s kvalitními těsnými okny, ale bez větracího systému byla zjištěna nevyhovující kvalita vzduchu (zejména nadlimitní koncentrace oxidu uhličitého). Větší množství lidí svým tělesným teplem bude přispívat „přitápění“ interiéru, případně při nevhodném návrhu může způsobovat přehřívání interiéru. Příklad – společenský sál: každý člověk vyzařuje tepelný výkon cca 100 W, při přítomnosti 150 lidí v sále se již jedná o tepelný výkon 15 kW, který bez problémů pokryje tepelnou ztrátu sálu, ale při nedostatečně dimenzované vzduchotechnice by naopak mohlo dojít k přehřívání sálu.
Průkaz energetické náročnosti budovy
U všech nových budov je povinnost vystavit tzv. průkaz energetické náročnosti budovy (PENB). Budova se vždy zařadí do třídy energetické náročnosti (A – G) podle celkové roční spotřeby energie v budově. Do celkové roční spotřeby se promítá nejen kvalita stavebního řešení, ale i typ a množství spotřebičů, způsob ohřevu teplé vody apod. (např. použitím solárních kolektorů, lze celkovou spotřebu energie snížit a „posunout“ tak dům do lepší energetické třídy). Průkaz ENB má grafickou část (viz níže), která je velmi podobná energetickému štítku pro spotřebiče.
Grafická část průkazu energetické náročnosti budovy převzatá z vyhlášky 148/2007 o energetické náročnosti budov
Příklady environmentálně šetrných budov občanské vybavenosti Pasivní studentská kolej ve Vídni • • • • • • • • • •
Uvedení do provozu: září 2005, první koleje ve standardu pasivního domu 7 podlaží 133 bytových jednotek Základová deska leží na 15 cm XPS, pod ním 10 cm podkladového betonu v něm je uložen plošný solankový tepelný výměník pro získávání tepla ze země, U = 0,15 Vnější zeď - betonové prefabrikáty 18 cm s tepelnou izolací 26 cm EPS nebo minerální vlny (u oken kvůli požární ochraně), U = 0,15 Šikmá střecha - 20 cm železobetonu s tepelnou izolací 36 cm minerální vlny, U = 0,12 Plochá vegetační střecha - 20 cm železobetonu s tepelnou izolací 32 cm EPS, U = 0,11 Větrání se zpětným získáváním tepla s dohřevem vzduchu (teplem z dálkového teplovodu) Miniradiátory napojené na dálkový teplovod Výpočtová potřeba tepla na vytápění: 8,6 kWh / m2 za rok, skutečná spotřeba tepla na vytápění: 16,6 kWh / m2 za rok
Fotografie: ENVIC, o.s.
Pasivní mateřská škola ve Vídni • • • • • • • • •
Rok výstavby: 2006 Obvodová stěna: beton 20 cm s tepelnou izolací z polystyrenu 30 cm, U = 0,13 Střecha: tepelná izolace z polystyrenu 40 – 55 cm, vegetační střecha, U = 0,10 Podlaha: styroporobeton s tepelnou izolací z polystyrenu 20 cm, U = 0,15 Okna: dřevo/hliník, U = 0,85 Větrání se zpětným získáváním tepla s dohřevem vzduchu Podlahové vytápění v hernách pro děti, radiátory v hygienických místnostech Test neprůvzdušnosti: n50 = 0,4 h-1 Výpočtová potřeba tepla na vytápění: 11 kWh / m2 za rok
Fotografie: ENVIC, o.s.
Pasivní MŠ a ZŠ škola ve Frankfurtu nad Mohanem • • • • • • • • • •
Rok výstavby: 2004 MŠ: 100 dětí, ZŠ: 400 dětí, 16 tříd Betonová konstrukce s provětrávanou fasádou s tepelnou izolací z minerální vlny Obvodové stěny: U = 0,16 Střecha: U = 0,11 Podlaha: U = 0,34 Větrání se zpětným získáváním tepla Vytápění: dva kotle na pelety Radiátory v místnostech Fotovoltaický systém na střeše
Fotografie: 4a Architekten
Pasivní dům pro seniory v Neuwerku • • • • • • •
Rok výstavby: 2003, první evropský dům pro seniory v pasivním standardu Kapacita: 80 osob Test neprůvzdušnosti: n50 = 0,3 h-1 Zděná část: tepelné izolace z minerální vlny 28 cm, U = 0,153 Část ze dřeva: tepelná izolace z minerální vlny 36 cm, U = 0,135 Větrání se zpětným získáváním tepla, se zemním výměníkem tepla pro získávání tepla ze země Výpočtová potřeba tepla na vytápění: 5,1 kWh / m2 za rok, skutečná spotřeba tepla na vytápění: 5,9 kWh / m2 za rok
Fotografie: Rongen Architekten