Právní a fyzikální požadavky nízkoenergetických a pasivních domů

Požadavky z hlediska stavební fyziky

Významné omezení prostupu tepla obvodovým pláštěm obvykle vyjadřujeme součinitelem prostupu tepla U (to je obrácená hodnota dříve známějšího "tepelného odporu" - R). Zjednodušeně řečeno platí, že čím je menší hodnota součinitele prostupu tepla, tím méně protopíme. Toho dosahujeme dostatečnou vrstvou tepelné izolace ve skladbě pláště s výrazným omezením a vyloučením tepelných mostů a tepelných vazeb.

I v případě velmi nízkých teplot exteriéru v zimním období musíme zajistit rovněž dostatečnou povrchovou teplotu vnitřního povrchu stavby. V žádném případě nám nesmí klesnout pod teplotu rosného bodu, která je při standardních podmínkách vnitřní vlhkosti a teploty cca 12-13 °C.  toho vyplývá, že nejcitlivějším místem bude nadpraží oken, v rozích stavby, obvykle v koupelnách. To předpokládá důsledné řešení konstrukčních detailů a opět eliminaci tepelných mostů.

Dalším požadavkem je vyloučení, případně alespoň omezení kondenzace vodních par v konstrukci obvodového pláště. Ověřuje se výpočtově pomocí PC programu pro všechna období roku pomocí tak zvané roční bilance zkondenzovaného a odpařitelného množství vodní páry. Pro ovlivnění tohoto parametru je klíčový správný návrh a provedení skladby obvodového pláště, parozábrany, nebo parobrzdy. Tedy celistvé vrstvy u vnitřního líce konstrukce, která brání, nebo alespoň významně zamezuje průchodu vodních par, které vznikají provozem v domě (praní, vaření, koupání, pěstování květin ... ), do konstrukce rozdílem tlaků v exteriéru a interiéru domu. Jedním z možných a bezpečných řešení je návrh difuzně otevřené skladby obvodového pláště.

Zamezení, u pasivních domů pak jednoznačné vyloučení průchodu vzduchu konstrukcí pláště. A dále důsledné omezení pronikání vzduchu tak zvanými funkčními spárami (například mezi křídlem a rámem oken ... ). Nízkoenergetický nebo pasivní dům je relativně vzduchotěsný podle pravidla "dýchá v něm člověk, nikoliv stavba". Toho docilujeme opět správně navrženou a provedenou hlavní vzduchotěsnou vrstvou a řešením všech detailů jejího napojování na přilehlé konstrukce výplní otvorů. Rovněž tak jako pečlivé ošetření a utěsnění všech prostupů, například vnitřních rozvodů a instalací.

Omezení, nebo již zmíněné vyloučení (zejména v případě pasivních domů) vzniku tepelných mostů a tepelných vazeb v konstrukci. Tepelné mosty vznikají jako slabší místa v rámci jednoho druhu konstrukce - například chybně napojené pásy izolace, nebo vadně provedené zdivo. Tepelné vazby na styku dvou druhů konstrukcí - například připojovací spára oken. Tepelné mosty a tepelné vazby jsou místa, kde je konstrukce z hlediska účinnosti tepelné izolace oslabena. Dochází v nich ke zvýšené hustotě tepelného toku ve srovnání s okolím. Nejčastěji tam, kde prochází nosná konstrukce, dochází ke styku obvodového pláště a rámu oken, případně ve spárách zdicích materiálů. Vznikají dílem chybného návrhu konstrukce, dílem technologické nekázně na stavbě, dílem jsou přirozenou vlastností celé řady konstrukčních materiálů. Řešení a eliminace tepelných mostů předpokládá velkou zkušenost architekta zejména z praxe a realizace nízkoenergetických domů na stavbě. Celá řada detailů, která se jeví na papíře jako optimálně vyřešena, se může ukázat na stavbě jako nerealizovatelná a problematická. Dovolím si obohatit s trochou nadsázky stavební fyziku v duchu české tradice novým termínem. V případě celé řady běžně realizovaných staveb můžeme dále hovořit o "tepelných tunelech". To jsou ta místa, kde se prakticky optimalizací tepelných mostů a vazeb při projektové činnosti a realizaci nikdo nezabýval. Bohužel takových staveb je stále významné množství.

Problematice odstraňování tepelných mostů a tepelných vazeb by jistě bylo možno věnovat minimálně jednu kapitolu obdobné knihy. Ta naše však nemá nahrazovat příručku stavitelství pro korektní projektování. Upozornění na problematická místa a zmínky o možnostech řešení jsou proto uvedeny ve všech kapitolách, kde je to z hlediska komplexnosti probírané problematiky účelné. Tepelným mostům a vazbám se podrobně věnují například specializované publikace Romana Šubrta.

Poždavky právních předpisů

Pro jednotlivé konstrukce nízkoenergetických domů platí, že musí splňovat alespoň doporučené normové hodnoty součinitele prostupu tepla U dle ČSN 730540 - 2. Tepelná ochrana budov v platném znění. Stojí za zmínku, že tato norma je nejen platná, ale vzhledem k odkazu na ni ve Stavebním zákoně a prováděcích vyhláškách rovněž závazná. K jejím nevýhodám patří zejména značná rozsáhlost a složitost celé řady výpočtů. Snad i proto je celou řadou projektantů ku škodě stavebníků běžně ignorovaná. A dochází tak k řadě vad a poruch staveb. Bohužel, s přibývající náročností konstrukcí na tepelnou obálku a vyloučení tepelných mostů se projevuje vyšší zranitelnost těchto konstrukcí z neznalosti, nesprávného návrhu, nekvalitního provedení, ale i nesprávného užívání a chybějící údržby ze strany stavebníků. Zmíněná norma v rámci kladených požadavků rozlišuje nároky na konstrukce vnějších stěn lehké, obvykle dřevostavby, a konstrukce vnějších stěn těžké, většinou zděné. Maximální hodnoty součinitele tepla jsou pro lehké konstrukce nízkoenergetických domů 0,2 Wm2.K1. Pro těžké konstrukce, kde obvykle hraje pozitivní roli vyšší hmotnost a tím i faktor akumulace tepla, je požadavek dosáhnout max. 0,25 Wm2.K1. Podlaha a stěna přilehlá k zemině, tedy podlaha na terénu u nepodsklepené nízkoenergetické stavby, případně stěna suterénu u podsklepeného domu, má součinitel prostupu tepla max. 0,4 Wm2.K1, čemuž odpovídá ve většině případů cca 120-150 mm účinného tepelného izolantu.

Ochlazovaná obálka stěn domu musí být vybavena dostatečnou vrstvou tepelné izolace s eliminací obvyklých tepelných mostů. Ve stěnách v závislosti na technologii a skladbě je aplikováno u nízkoenergetických domů bez rozlišení druhu konstrukce cca 200-250 mm, pro srovnání ve střešní konstrukci 300-350 mm tepelné izolace.

Pasivní domy musí splňovat všechna kritéria platná rovněž pro nízkoenergetické. Mají však ještě více posílenou tepelnou obálku. Hodnoty součinitelů prostupu tepla obvodových konstrukcí nesmí překračovat hodnotu 0,15 Wm2.K1. Ve stěnách je v závislosti na technologii aplikováno cca 300-400 mm, v střešní konstrukci potom 500-600 mm tepelné izolace. V podlahách na terénu a stěnách suterénu cca 300 mm.

Při svých úvahách bychom neměli zapomínat ani na mezibytové dělicí a obvykle zároveň nosné konstrukce, které kromě tepelně technických požadavků musí splňovat rovněž požadavky na vzduchovou neprůzvučnost a na zvuk šířený konstrukcí. Automaticky neplatí předpoklad, že materiál, který vyhoví požadavkům na teplo, vyhoví zároveň požadavkům na omezené šíření zvuku.

Autor: Josef Smola
Zdroj: Stavba a užívání nízkoenergetických a pasivních domů; Vydavatelství Grada