Zisky (a ztráty) prosklených ploch

V moderních novostavbách se stále výrazněji a častěji projektují velkoplošné prosklené plochy, podstřešní prostory prosvětlují mnohačetné sestavy střešních oken… Pomineme-li přednosti takových řešení, nezaděláváme si zároveň na tzv. „letní“, ale i „zimní“ problémy?

Denní osvětlení a kvalitní světelné mikroklima pracovních i obytných prostorů je velmi důležité jak pro fyzické vnímání vnitřního prostoru stavby, tak pro psychickou pohodu osob. Je pravda, že transparentní plochy obecně, ale zejména prosklené fasádní a střešní konstrukce jsou z energetického hlediska slabším článkem obvodové konstrukce stavby. Dopadající sluneční záření podle kvality skleněné konstrukce prochází s větší či menší energetickou ztrátou do vnitřního prostoru a zde se odrazem na pevné konstrukce přeměňuje v teplo.

Zmíněné „problémy“ nastávají tedy převážně v letním období. Ale i v zimě s ohledem na součinitel prostupu tepla prosklené konstrukce a tím její povrchovou teplotu může docházet k nepříjemnému chladnému „osálání“ vnitřních povrchů a osob. Čím je prosklená plocha větší vůči ostatní konstrukci, tím větší problémy s vnitřním prostředím lze očekávat v obou ročních obdobích.

Zpřísňováním stavebních norem a předpisů a rostoucím důrazem na energetické úspory se obytné objekty stávají téměř hermeticky uzavřené. Je pravda, že větrání patří v současnosti k největším problémům rodinných domů?

Ano, závazné a platné právní předpisy kladou zásadní důraz na striktní snižování energetické náročnosti všech budov. Od roku 2020 nelze realizovat novou budovu, která by nesplňovala parametry tzv. budovy s téměř nulovou spotřebou energie. Dříve, kdy obvodové pláště a konstrukce byly průvzdušné (netěsná okna, cihelné zdivo apod.), to představovalo dominantní energetickou náročnost vytápění.

Dnes při současných materiálech, zateplovacích systémech apod. je situace obrácená, tepelná ztráta prostupem je minimální, ale budovy jsou téměř hermetické. To má vliv na zdraví osob. Dochází ke stárnutí vzduchu ve vnitřních prostorách spojenému se zvýšením vnitřních koncentrací různých škodlivých látek, jako je např. CO2, vzniká mikrobiální znečištění vlivem růstu plísní apod. Jedinou metodou, jak těmto negativním jevům zabránit, je již v návrhu takového objektu řešit i jeho „dostatečné“ větrání. V praxi se ale větrání bohužel s ohledem na technickou a finanční náročnost dost podceňuje.

Jedním z možných řešení je instalace systému řízeného větrání. To je ovšem ve většinovém povědomí hlavně záležitost pasivních domů, tedy i značných investic, stavebních úprav…

Ano, řízené systémy větrání, respektive vzduchotechnické systémy, jsou z hlediska splnění energetických nároků na daný objekt obecně jediným praktickým řešením. Není ovšem pravda, že se vyskytuje pouze u tzv. „pasivních domů“.

Jak už jsem zmínil, výstavbu ve standardu „objektu s téměř nulovou spotřebou energií“ prakticky bez systémů řízeného větrání (vzduchotechniky) nelze realizovat. Důvodem je eliminace tepelných ztrát větráním, kdy jsou navrhované systémy vzduchotechniky vybaveny tzv. zařízeními pro zpětné získávání tepla z odváděného znehodnoceného do čerstvého přívodního vzduchu. Tyto systémy větrání lze pak i využívat jako dílčí systémy pro chlazení či částečnou klimatizaci vnitřního prostoru stavby.

Od typu a inteligence systému vzduchotechniky se samozřejmě odvíjí jeho cena. Dnes jsou na trhu moderní chladivové vysoce energeticky účinné dílčí klimatizační, respektive chladicí systémy, které lze instalovat i do starších budov bez náročných stavebních úprav.

Nabízí se i jakýsi kompromis mezi větráním okny a rekuperací, například okna s rekuperační klapkou. Na trhu se objevují i aktivní systémy s okny vybavenými větracími rekuperačními jednotkami zabudovanými do rámu. Považujete je za vhodnou alternativu?

Jde o jedno z možných řešení. S ohledem na technické parametry zařízení je lze využívat v bytové výstavbě. U větších objektů je však nutné aplikovat jiná zařízení. Zmiňovaná decentralizace je jedním z řešení větracích systémů, na něž se nevztahují požadavky Ecodesignu 2018. Obecně centrální systémy větrání, které nejsou přímo určeny výrobcem pro bytové účely a jejich dopravované množství vzduchu nepřesahuje 250 m3/h, musí splňovat podmínky tohoto nařízení Evropské komise. Pro představu, 250 m3/h je množství čerstvého vzduchu přibližně pro 8 osob, které nevykazují fyzickou aktivitu.

Existuje nějaká obecně platná a laikovi srozumitelná rada či doporučení ohledně množství nebo velikosti prosklených ploch rodinného domu?

Jednu obecnou radu bych měl. Aby byla využita pozitiva těchto ploch a pokud možno co nejvíce omezena jejich negativa, je nutné tyto plochy orientovat pokud možno jižním směrem a doplnit je o vhodně navržené a přesně spočítané slunolamy. V zimním období, kdy je v našem podnebném pásmu slunce nízko nad obzorem, proniká sluneční záření do obytných místností a pozitivně přispívá k tepelné bilanci objektu. V letním období, kdy je sluneční energie nadbytek a slunce je v poledne vysoko nad obzorem, je tato energie významně eliminována právě umístěnými slunolamy. Správně navržený slunolam může eliminovat až 40 % tepelné zátěže osluněním.

Doc. Ing. Aleš Rubina, Ph.D. (*1975)

– absolvent Fakulty stavební VUT v Brně, od roku 2002 autorizovaná osoba ČKAIT – v letech 2000 až 2006 pracoval jako projektant ve firmě Technika budov, s. r. o. – 2005 až 2008 studoval na Fakultě stavební VUT v Brně v doktorském studijním programu, od roku 2011 působí na Ústavu technických zařízení budov Fakulty stavební VUT v Brně jako docent – v roce 2012 jmenován znalcem pro obory stavebnictví a ekonomika ve specializaci vzduchotechnická zařízeni, od téhož roku pracuje jako energetický specialista při MPO, v současné době je zároveň viceprezidentem Cechu topenářů a instalatérů ČR a specialistou na čisté prostory ve zdravotnictví.

Text: Petr Saulich, Foto: Archiv redakce a firem