Nízkoeneretická přístavba rodinného domu v Písnici

Rodinný domek na okraji Písnice byl již pro dvě rodiny příliš malý. Novou přístavbou proto vznikl třípodlažní dvojdomek, jehož poloviny se významně liší. Jedna polovina je nízkoenergetická, zatímco druhá představuje „vysokoenergetický“ standard meziválečné výstavby.

Při konstrukci byly použity technologie běžné pro moderní nízkoenergetický dům: silná izolace obvodového pláště, kvalitní zasklení, zimní zahrada fungující jako solární kolektor a nucené větrání s rekuperací tepla. Méně obvyklé je stěnové vytápění vnitřními dutými příčkami se zdrojem solárního tepla ze zimní zahrady. Přisadit nový dům ke starému a změnit tak jednu venkovní stěnu na vnitřní (neochlazovanou) je vtipné řešení, které pomůže i domu starému.

Vztah k životnímu prostředí je dokládán i tím, že část domu má plochou zelenou střechu. Uvnitř najdeme mohutný smrkový kmen, který tvoří osu točitého schodiště. Na rozdíl od většiny českých domů se zde WC nesplachuje pitnou vodou, ale méně kvalitní vodou z vlastní staré studny zachované pod domem, z níž se i zalévá zahrada. Při výstavbě investor dbal na to, aby se zbytečně nekácely vzrostlé stromy, např. čtyřicetiletá bizarní borovice lesní, která esteticky dotváří charakter domu. Do budoucna počítá s vytvořením biotopového rybníčku doplňovaného zčásti dešťovou vodou.

Architekt	Ing. arch. Aleš Brotánek
Projektant	Ing. M. Žofka Ing. M. Benda
Auditor	Ing. Karel Srdečný

Konstrukční řešení

Původní záměr byl provést obvodový plášť ze sendvičového zdiva s izolací ze skelných vláken. Vnější přizdívka měla být z lícového zdiva. Toto řešení se ukázalo jako příliš nákladné, a proto od něho investor ustoupil.

Obvodové zdivo je z plných pálených cihel, tl. 250 mm, s kontaktním zateplením pěnovým polystyrenem tl. 160 mm a stěrkovou omítkou. Část vnitřních příček je dutá, ze dvou zdí z plných cihel tl. 65 mm, s vnitřní mezerou tl. 100 mm.

Součinitel prostupu tepla u vybraných konstrukcí:
Obvodové zdivo	0,23 W/m2.K
Plochá zelená střecha	0,26 W/m2.K
Střecha šikmá dvouplášťová	10,20 W/m2.K
Podlaha na terénu	0,40 W/m2.K
Okna,vnitřní zasklení zimní zahrady	1,1 W/m2.K
Vnější zasklení zimní zahrady	3,2 W/m2.K

Část střechy je plochá, tzv. obrácená, s izolací extrudovaným polystyrenem tl. 100 mm. Bude provedena jako zelená, osázena sukulenty. Nad částí 2 NP je podkroví se sedlovou střechou, místnosti jsou otevřené až do hřebene. Je izolováno deskami z minerálních vláken tl. 190 mm.

Zimní zahrada má půdorys rovnoramenného trojúhelníku. Jeho delší strana přiléhá k domu, venkovní stěny jsou orientovány na jihovýchod a jihozápad. Prostor zimní zahrady probíhá přes dvě podlaží, je zakončen plochou střechou. V úrovni druhého podlaží bude možno do prostoru zimní zahrady vstoupit na lehkou dřevěnou lávku, která příliš nebrání proudění vzduchu v zahradě.

Prostor zimní zahrady je možno spojit s obytnými místnostmi otevřením jedněch dveří v přízemí a dvou dveří v patře. Vnitřní zasklení zimní zahrady je stejné jako u všech venkovních oken, vnější zasklení bude jednoduché.

Velmi správně jsou izolovány i stěny do zimní zahrady. To snižuje tepelné ztráty domu, ale současně vede k menší tepelné kapacitě zimní zahrady.

Okna a dveře jsou dřevěná, osazena izolačním dvojsklem s pokovením. Okna jsou osazena na vnější líc cihlové zdi do dřevěných rámů. Kvůli silné izolaci jsou zapuštěna poměrně hluboko do fasády. Vnitřní stěny okenních otvorů jsou zkosené, aby do interiéru dopadalo maximum světla. Okna a dveře do zimní zahrady jsou provedena jako venkovní.

Část severní stěny domu je připravena k přístavbě dřevěné prosklené vstupní verandy, šatny a kůlny. Tyto přístavky budou dále zlepšovat tepelnou ochranu domu.

Detail tepelné izolace štítu podkroví ukazuje i postup pro potlačení tepelného mostu tvořeného krokví.

Vytápěcí systém

Vytápěcí systém používá zimní zahradu jako teplovzdušný kolektor. Vzduch ohřátý v zimní zahradě proudí dutinami vnitřních příček (na fotografii jsou vidět proti vodě izolované kanály pro vzduch v podlaze přízemí). Pokud solární systém dům dostatečně nevyhřívá (např. v noci), začne větrací systém pracovat jako teplovzdušné vytápění. Vzhledem k velmi malým ztrátám prostupem a vysoké účinnosti rekuperace se větrací vzduch dohřívá jen málo. Zdrojem tepla je plynový kotel, na který jsou napojena i jediná dvěotopná tělesa v domě – „žebříky“ v koupelně a prádelně.

Další, příležitostné a rezervní topidlo jsou kamna na dřevo v hlavní obytné místnosti. Spalovací vzduch pro ně je přiváděn zvenku samostatným potrubím v podlaze (vyústění přívodu viz foto). To je důležité jednak pro úsporu energie, ale hlavně , aby provoz kamen nekolidoval s provozem vzduchotechniky.

Příprava teplé vody

TUV je připravována průtočně v plynovém kotli ÚT, který je doplněn malým vyrovnávacím bojlerem. Do budoucna investor počítá s instalací slunečních kolektorů na ohřev vody. Rozvody jsou záměrně voleny co nejkratší, s kvalitní izolací.

Větrání

V domě je nucené větrání s rekuperací tepla. Přiváděný vzduch prochází  několikametrovým podzemním potrubím, uloženým v hloubce 1,2 m pod terénem. To zabezpečuje jeho mírné předehřátí a funguje do značné míry i jako protimrazová ochrana. Do místností je vzduch přiváděn kanálky v podlaze (viz předcházející fotografie), výústky jsou pod okny a ve stěnách Odváděný vzduch je nasáván přes koupelny, WC, kuchyňskou digestoř a jednu z pracoven, která patří kuřákovi dýmky. Větrací jednotka je vybavena teplovodním dohřívačem, který je napojen na plynový kotel.

Energetické parametry

Podlahová plocha obytná	176 m2
Obestavěný prostor	640 m3
Vytápěný prostor	430 m3
Geometrická charakteristika An/Vn	0,65

Tepelná ztráta dle projektu/auditu	11,9 kW
měrná spotřeba energie na vytápění	53 kWh/m2.rok 4,36 MWh/200m3
Celková tepelná charakteristika budovy qc	0,45 W/m3K
Doporučená tepelná charakteristika budovy qcN (pro An/Vn = 0,46)	0,51 W/m3K
Požadovaná tepelná charakteristika budovy qcN (pro An/Vn = 0,46)	0,64 W/m3K

Roční potřeba energie na vytápění
dodáno plynovým kotlem	9 370 kWh	41 %
pasivní solární zisky	2 590 kWh	11 %
solární zisky zimní zahradou (aktivní)	2 710 kWh	12 %
přínos rekuperace	8 430 kWh	36 %
CELKEM	23 100 kWh	100 %

Roční potřeba energie na přípravu TUV
ohřev plynovým kotlem	5 020 kWh	100 %

Zpracováno s podporou České energetické agentury.