SAMOSTATNĚ STOJÍCÍ RODINNÉ DOMY PŘÍKLAD 1 Název stavby: Rodinný dům Horoušánky Architektonický návrh: MgA. Jan Brotánek Generální projektant: AB Studio, ak. arch. Aleš Brotánek, MgA. Jan Brotánek Zhotovitel: Alterstav (cca 2/3), specializované subdodávky (1/3)
Obr. č. 1: Rodinný dům Horoušánky, jihozápadní pohled
Popis objektu: Objednatelem bylo zadání RD formulováno jako stavba pro tří až čtyřčlennou dvougenerační rodinu. Ve finálním projektovém stupni byl nízkoenergetický koncept domu povýšen na energeticky pasivní. Objekt RD je přízemní s obytným podkrovím a částečně obytnou půdou. Garáž s přístřeškem je samostatný nevytápěný objekt. Hlavní objekt tvoří kompaktní hmota se sedlovou střechou orientovanou hřebenem východ západ. Do jižní strany je integrován kubický roh zimní zahrady přes dvě podlaží, krytý plochou vegetační střechou. Zimní zahrada působí jako solární teplovzdušný kolektor, ze kterého je sluneční energie pomocí ohřátého vzduchu odváděna do labyrintu průduchů v páteřní akumulační stěně procházející oběma podlažími. Akumulační stěna slouží jak k aktivní termoakumulaci z ohřátého vzduchu v zimní zahradě, tak i k pasivní termoakumulaci z vnitřních solárních zisků. Objekt RD je nepodsklepený. Veškeré svislé konstrukce jsou z cihel plných pálených na tl. 140 mm (tj. i vnitřní příčky > minimalizace tl. zděných konstrukcí) s přidanou konstrukcí tepelné izolace tl. 300 mm - desky z minerální vlny; střešní konstrukce – vaznicová soustava s vaznicemi z LLD, konstrukce krovu vyplněna tep. izolací tl. 310 mm – systém THERMODACH desky EPS tl.120 mm + desky z minerální vlny tl. 160 mm vč. desek EPS tl. 30 mm; stropní konstrukce z vyztuženého monolitického betonu. PASIVAČNÍ PRVKY: • vysoký stupeň zateplení objektu • dispoziční zónování a solární orientace domu • teplovzdušné vytápění se systémem řízeného větrání a rekuperací tepla • nasávání vzduchu přes zemní registr • akumulace tepla z ohřátého vzduchu v zimní zahradě do akumulačních stěn v 1. a 2. NP • letní využívání solárních teplovodních kolektorů na ohřev TUV • automatika řízení celého systému
Obr. č. 2: Rodinný dům Horoušánky, situace Objemový faktor tvaru budovy (A/V): 0,48 Užitná plocha: 289,6 m2 Vytápěná plocha: 186,2 m2 Obestavěný prostor: 805,5 m3 Nadmořská výška 290 m n.m.
Obr. č. 3: Rodinný dům Horoušánky, půdorys 1. NP
Obr. č. 4: Rodinný dům Horoušánky, půdorys 2. NP
Obr. č. 5: Rodinný dům Horoušánky, příčný řez Způsob řešení vytápění a ohřevu TV, příp. počet a plocha solárních kolektorů Teplovzdušná otopná soustava se vzduchotechnickou jednotkou DUPLEX RD od ATREA v nástěnném provedení poloha zajišťuje současně primární cirkulační vytápění a větrání obytných místností domu a sekundární oddělené odsávání sociálního příslušenství domu. Teplo z odsávaného vzduchu je využito pro předehřev čerstvého vzduchu v rekuperačním výměníku při dokonalém oddělení odsávaného a cirkulačního vzduchu. Vzduchotechnická jednotka je umístěna v technické místnosti. Zdrojem tepla pro vytápění a přípravu TUV je integrovaný zásobník tepla – IZT 925 l. IZT má vestavěný průtočný výměník TUV, výměník solárního okruhu a elektrická topná tělesa ve dvou výškových úrovních 1 x 4 kW (nahoře) a 2 + 4 kW (dole). Celý objem slouží jako zdroj topné vody pro teplovodní výměník vzduchotechnické jednotky DUPLEX RD. Solární soustava je určena pro ohřev topné vody pro vytápění, přípravu TUV v integrovaném zásobníku tepla s celoročním využitím energie slunečního záření. Solární soustavu tvoří 4 ks plochých solárních kolektorů s dřevěným rámem SOLARPOWER IDMK 25 integrované do střešní taškové krytiny o celkové účinné ploše 9,2 m2 s měděným strukturovaným absorbérem s vysoce selektivní vakuově nanášenou vrstvou. V obývacím pokoji jsou krbová kamna s teplovodní krbovou vložkou VERNER GOLEMEK 9/5 (předávaný tepelný výkon povrchem kamen = 4 kW, předávaný výkon do teplovodní soustavy = 5 kW ).
Obr. č. 6: Rodinný dům Horoušánky, jihovýchodní pohled Skladby a fyzikální parametry obalových konstrukcí: obvodová stěna – U = 0,13 W/m2K (sokl U = 0,15 W/m2K) Heraklith na roštu + omítka minerální vlna v roštu Cihelné zdivo CP + Multibat střecha –
podlaha –
okna –
U = 0,129 W/m2K tašková krytina deska THERMODACH krov + termoizolace min. vlákno rošt podhledu + termoizolace EPS sádrokartonový podhled U = 0,3 W/m2K betonová mazanina polystyren izolace proti zemní vlhkosti vyrovnávací mazanina
300 mm 140 mm
120 mm 160 mm 30 mm
50 mm 140 mm 100 mm
U = 0,86 W/m2K (dřevohliníková okna obv. plášť) U = 1,1 W/m2K (dřevohliníkové profily zimní zahrady) U = 1,1 W/m2K (dřevěné dveře z profilu EURO 68)
Obr. č. 7: Rodinný dům Horoušánky, detail obvodové stěny před zateplením
Obr. č. 8: Rodinný dům Horoušánky, detail ostění okna
Obr. č. 9: Rodinný dům Horoušánky, jižní průčelí Výpočtová tepelná ztráta objektu: Roční spotřeba energie na vytápění: Měrná spotřeba energie na vytápění: Roční provozní náklady výpočtové:
3,4 kW 3639 kWh/a 15,7 kWh/m2a 13 356 Kč (rok 2005); objekt není zatím v celoročním provozu
Obr. č.10: Rodinný dům Horoušánky, vyzdívání dutinové akumulační stěny
Obr. č. 11: Rodinný dům Horoušánky, západní průčelí v hrubé stavbě a po dokončení
Zhodnocení objektu a jeho přínosu pro pasivní a nízkoenergetickou výstavbu: Stavba s precizním provedením konstrukčně náročných detailů a ekonomickým nosným systémem. Kombinace pasivně solárních prvků se vzduchotechnikou a akumulací ve vnitřních zdech je u nás méně, ale může být při optimálním používání vysoce účinná.
