Na cestě k nulovému domu

Navštívili jsme zajímavou pasivní dřevostavbu s chytře řešeným vytápěním a fotovoltaikou, která má nakročeno k nulovému domu.

Dům se nachází na rovinaté parcele v polabské oblasti. Jde o nepodsklepenou dřevostavbu 5+kk jednoduchého tvaru se sedlovou střechou, na který navazuje z východu a jihu terasa s pergolou a ze západu kryté stání pro dvě auta a nevytápěný sklad. Dům je přímo propojen se zahradou.

V prvním nadzemním podlaží se nachází hlavní obytný prostor s kuchyní, pokoj pro hosty, vstupní hala a koupelna s technickým zázemím. Ve druhém nadzemním podlaží jsou tři pokoje, koupelna a šatna.

Orientace domu

Dům je navržen pro čtyř- až pětičlennou rodinu. Koncepce a konkrétní podoba domu vznikala při společných setkáních stavebníka s projektovým manažerem Ing. Petrem Filipem a Ing. Arch. Markétou Filipovou z ateliéru Chytrý dům. „Postupovali jsme jako obvykle, od konceptu k detailnějšímu řešení.

Na začátku jsme zvažovali dva základní koncepty natočení domu. Výsledný koncept je založen na tom, že dům je posazen podélně, co nejblíže k severní hranici pozemku, aby jižní část zahrady byla co největší. Kdyby u nás byly smysluplné regulace, pak by bylo možné osadit dům ještě blíže k hranici či přímo na severní hranici pozemku, to ovšem bohužel nešlo.

Vstup jsme umístili od západu z přilehlé komunikace. Kuchyň a jídelna je natočena směrem k východu, kde je také větší terasa. Nachází se zde intimní část zahrady, kde můžete posedět na terase ve stínu od samotného domu. Jižní fasáda navíc umožňuje solární zisky okny, které jsou pro pasivní dům potřebné,“ vysvětluje Ing. Filip.

Cestou k nulovému domu

Pro dosažení pasivního standardu je u lehkého dřevěného skeletu, což je případ této dřevostavby, třeba kolem 500 cm tepelné izolace v obvodových stěnách a střeše. Zde je v obvodové stěně umístěno 480 mm tepelné izolace – skelná vata bez formaldehydu a tvrdá dřevovláknitá izolace jako podklad pro omítku.

„Při takto vysokých tloušťkách tepelných izolací je třeba dbát na eliminaci systematických tepelných mostů. Proto do obvodových konstrukcí používáme speciální prvek – tzn. kolíkovaný nosník, který vytvoří dutinu 360 mm pro vyplnění tepelnou izolací, nicméně nejde o plný dřevěný průřez, ale o nosnou fošnu a vnější lať, které jsou spojeny pouze dřevěnými bukovými kolíky. Prostor mezi latí a fošnou je vyplněn dřevovláknitou izolací. Jediný tepelný most jsou právě ty dřevěné kolíky průměru 20 mm. Střecha je provedena ze sbíjených dřevěných vazníků. V úrovni stropu je zateplena 60 cm foukané celulózy. Fotovoltaika na střeše navíc bilančně vyrobí cca 30 % z veškeré elektřiny, která se v domě spotřebuje. Takže by se dalo říct pasivní dům na cestě k nulovému domu,“ objasňuje tvůrce projektu.

Použité technologie

Dům je napojen na sítě, které jsou k dispozici – vodovod, kanalizace, elektřina. Hlavním zdrojem tepla pro vytápění a ohřev teplé vody je tepelné čerpadlo vzduch/voda. Jeden zdroj tepla tak zajistí všechny energetické potřeby domu. V létě navíc v případě extrémních letních teplot může být využito pro chlazení domu pomocí podlahového topení. Jedna soustava je tak využita pro vytápění i chlazení. Otopná soustava je teplovodní. V prvním nadzemním podlaží a v koupelně o patro výš je podlahové topení, v pokojích pak otopná tělesa.

Dům má také vzduchotechnickou jednotku s rekuperací tepla, která zajistí trvalý přísun čerstvého vzduchu i nízké provozní náklady. Fotovoltaický systém o výkonu 1,2 kWp pak bilančně vyrobí cca 30 % celkové elektrické spotřeby domu. Při současných výkupních cenách z fotovoltaiky, které se rovnají nule, se však vyplatí pouze za předpokladu, že velké množství energie vyrobené solárně se spotřebuje přímo v domě.

Za tímto účelem je v domě nainstalován chytrý řídicí systém, který synchronizuje provoz tepelného čerpadla právě s fotovoltaickým systémem. Díky tomuto systému je spuštěno tepelné čerpadlo v době, kdy slunce vyrábí dostatečné množství energie. Naopak v době, kdy fotovoltaika žádnou elektřinu neprodukuje, je provoz tepelného čerpadla omezen.

Hodnocení provozu

V prvním roce provozu je celý systém důkladně monitorován, zatím prý dosahuje poměrně dobrých výsledků. „Celoročně dokážeme zužitkovat tepelným čerpadlem kolem 50 % energie vyrobené fotovoltaickým systémem. Odhaduji, že ještě nějakých 10 až 20 % energie se zužitkuje v domě pomocí ostatních spotřebičů (pračka, myčka, lednice, počítače, vzduchotechnika apod.). Kolem 70 % energie vyrobené fotovoltaikou tak dokážeme využít přímo v domě,“ bilancuje Ing. Filip.

Slunce pomáhá čerpadlu

Část energie vyprodukované fotovoltaikou se přímo využije pro provoz tepelného čerpadla. V celoroční bilanci jde o solární pokrytí 30 % – to znamená, že 30 % je zelená energie, 70 % pak energie ze sítě. V létě dodá fotovoltaika tepelnému čerpadlu kolem 55 %, v přechodném období kolem 30 %, v zimě pak mezi 10 a 20 % energie. Díky využití této čisté solární energie se zvedá roční topný faktor z hodnoty 2,8 na 3,5 až 4. Tepelné čerpadlo tedy funguje efektivněji a více ekologicky. Dá se říci, že díky propojení s fotovoltaickým systémem se zvedá efektivita vzduchového tepelného čerpadla na úroveň zemního tepelného čerpadla.

Text: Adam Krejčík, Foto: Jaroslav Hejzlar