Do not follow this link, or your host will be blocked from this site. This is a spider trap.
PŘIHLÁSIT SE  (trvale)
Uživatel:
Heslo:
Zapomněli jste heslo?
Registrace nového čtenáře
archiweb

HLEDEJ v sekci     
Pasivní domy II.
Navrhování budov s nízkou energetickou náročností
I. Historický vývoj
II. Navrhování budov s nízkou energetickou náročností
III. Pravidla navrhování, koncepční přístup k řešení pasivních domů
IV. Opatření pro snížení energetické náročnosti
V. Provoz pasivního domu
VI. Příklady realizovaných domů s nízkou energetickou náročností


Základní požadavky a zásady návrhu objektů s nízkou energetickou náročností u nás jsou shrnuty a definovány v ČSN 73 0540-2:2002 v příloze A.5.

Tab. 1 Vybrané požadavky na konstrukce z ČSN 73 0540-2


Základem návrhu budovy s nízkou energetickou náročností je vyváženost všech složek ovlivňující její energetickou bilanci. Koncepční a detailní stavební řešení je nutné kombinovat s uplatněním vhodných otopných soustav, využívajících v různé míře obnovitelných zdrojů energie. Velmi nízká energetická náročnost by měla být zajištěna v celém životním cyklu budovy a to bez nežádoucího vlivu na životní prostředí.

1. Stavebně konstrukční řešení

Pro účely navrhování je důležité rozdělení obalových konstrukcí z hlediska akumulačních schopností na konstrukce těžké (masivní) a lehké, přičemž za lehké se považují konstrukce s plošnou hmotností nižší než 100 kg.m-2. Výhodou těžkých masivních konstrukcí je výrazná tepelná akumulace, naopak konstrukce lehké nemají akumulační schopnost prakticky žádnou. Pokud je v případě použití lehkých konstrukcí akumulace vyžadována, např. z důvodu využívání pasivních solárních zisků, lze využít i jiných technických řešení - štěrkový zásyp, betonová mazanina, či masivní konstrukce uvnitř domu. Je však zapotřebí vzít do úvahy také to, že lehké materiály (např. na bázi dřeva) mají výrazně nižší výrobní energetickou náročnost, než materiály keramické, betonové apod.

Obvodové stěny
V zásadě je možné realizovat stěny z libovolných dostupných, třeba i méně tradičních stavebních materiálů nebo jejich vzájemnou kombinací, při dodržení všech normových a dalších požadavků na nízkoenergetickou výstavbu. Obvodová stěna nemusí být nosná, statické zatížení se potom přenáší do jiných nosných konstrukcí.

Obr.2 Příklady některých konstrukčních řešení obvodových stěn


Střechy
Nejdůležitějšími požadavky na řešení střechy jsou tepelná izolace a její návaznost na tepelnou izolaci obvodové stěny, eliminace tepelných mostů a naprostá vodotěsnost.
Tepelná izolace se obvykle ukládá mezi krokve a pod krokvemi, často se však také realizuje tepelná izolace nad střešní rovinou, přičemž krokve zůstávají z interiéru viditelné jako jeho součást. Výhodou tohoto řešení je celistvá vrstva jak parozábrany tak tepelné izolace. Nevýhodou je náročnější provedení detailů při osazování střešních oken a přichycení dalších střešních prvků (např. sněholamů) přes tepelnou izolaci do nosné konstrukce. Různí výrobci dodávají tepelně izolační dílce, které se osazují na střešní latě pod střešní krytinu. Jde vlastně o typ střechy s tepelnou izolací nad střešní rovinou.


Obr.3 Příklad napojení tepelné izolace šikmé střechy na obvodovou stěnu

Energetická střecha je v podstatě dvouplášťová šikmá střecha s krytinou ze skleněných tašek, pod kterými je absorpční vrstva - tzv. absorbér (např. plech s černým povrchem). Dopadající sluneční záření ohřívá přes tmavý absorbér proudící vzduch ve vzduchovém kanálu a ten odevzdává teplo do samostatného akumulačního zásobníku. Podmínkou pro správnou funkci systému (proudění ohřátého vzduchu) je sklon střechy minimálně 30°. Energetická střecha může najít využití u nízkých domků, kde největší část tepelné zátěže připadá právě na střechu.

Obr.4 Energetická střecha

Podlahy
Požadavky na podlahy jsou do značné míry protichůdné - na jedné straně musí splňovat požadavek na velikost poklesu dotykové teploty (tzn. povrch podlahy musí být "teplý" nevodivý), na druhé straně musí mít dobré akumulační schopnosti pro pasivní využití sluneční energie (tedy "studený" vodivý povrch). Oba požadavky nelze současně splnit bez určitých kompromisů. Jedním z možných řešení může být zabudované podlahové vytápění provozované s nízkou teplotou - cca 27°C, ani toto řešení však není ideální a vede ke zmenšení množství pasivně využitelné sluneční energie. Stejně problematické je umístění tepelné izolace. Je - li umístěna v podlaze pod nášlapnou vrstvou, je většinou splněn požadavek na velikost poklesu dotykové teploty ale odizolováním akumulační hmoty se zhorší tepelně akumulační vlastnosti konstrukce. Při umístění tepelné izolace ze spodní (chladné) strany se v případě stropů nad nevytápěnými prostory obtížně řeší tepelné vazby mezi stropem stěnami v těchto prostorech.

Tepelné izolace
Mezi tepelné izolace se obecně počítají materiály se součinitelem tepelné vodivosti lambda <= 0,17 W.m-1.K-1, nejúčinnější tepelné izolace mají teplenou vodivost lambda <= 0,05 W.m-1.K-1. Tepelně izolačních materiálů existuje celá řada (i méně tradičních - např. balíky slámy apod.), avšak s ohledem na rozsah nejsou dále zmiňovány.
Často diskutovaným problémem je správná volba tloušťky tepelné izolace. Zatímco u běžných a dodatečně zateplovaných budov se optimální tloušťka izolace volí spíše v závislosti na návratnosti vložených investičních prostředků, u budov s nízkou energetickou náročností je primárním hlediskem co nejvyšší energetická úspora. Maximální tloušťka izolace není omezena technickým řešením (způsob zabudování nebo ukotvení izolace v konstrukci), ale fyzikálními vlastnostmi izolačního materiálu. Ze závislosti velikosti součinitele prostupu tepla na tloušťce tepelné izolace je patrné, že při větších tloušťkách se hodnota součinitele prostupu tepla už příliš nemění. Jako maximální rozumná se uvádí tloušťka tepelné izolace do 500 mm.

Obr.5 Závislost součinitele prostupu tepla na tloušťce tepelné izolace
(lambda = 0,05 W.m-1.K-1)

Okna
Okna jsou z hlediska tepelně izolačního nejslabším článkem obalových konstrukcí. Výrazně se podílí na tepelných ztrátách budovy, zároveň však mají velký vliv na tvorbu optimálního vnitřního prostředí.
K výrobě okenních rámů a křídel se dnes používá výhradně dřevo, plast a kov, příp. ještě v kombinaci s vhodným tepelně izolačním materiálem (např. PUR pěna). Podíl rámu a křídla na celkové ploše okna je 15 až 35 %, přitom mají společně s okrajovou částí zasklení o 10 až 20 % horší tepelně izolační vlastnosti než samotné zasklení. Velký vliv na tepelně technické vlastnosti okna mají spáry, dané jeho konstrukčním řešení a osazením do obvodové stěny.
Zasklení má lepší tepelně izolační vlastnosti než okenní rám a křídlo a z toho důvodu se nedoporučuje jeho dělení na menší části (snižuje se tím podíl plochy zasklení k celkové ploše okna). Nejčastěji se používají dvojskla a trojskla. S rostoucí vzdáleností mezi skly roste i tepelný odpor vzduchové vrstvy, ale pouze do vzdálenosti 30 mm, potom zároveň narůstá konvekce (přenos tepla prouděním) ve vzduchové vrstvě a větší vzdálenosti nevedou k lepším tepelně izolačním vlastnostem zasklení.
Systém zasklení mohou tvořit skleněné tabule s rozdílnými vlastnostmi, podle požadavků, které jsou na okna kladeny (skla s nízkoemisní - selektivní vrstvou, skla s protisluneční ochranou, zasklení plněné izolačním plynem, zasklení s elektrickým vytápěcím systémem, elektrochromické zasklení, vakuové zasklení)

Tab. 2 Některé fyzikální vlastnosti zasklení s různou výplní


Tepelné zrcadlo (Heat MirrorTM) je fólie pokrytá nízkoemisní vrstvou a napnutá uvnitř izolačního dvojskla. Výsledkem je třívrstvý systém se dvěma nezávislými dutinami, který má nižší hmotnost než trojsklo. Fólie je průhledná pro viditelné světlo, ale odráží tepelné a ultrafialové záření.
Obr.7 Princip tepelného zrcadla

Umístí-li se mezi dvojskla dvě fólie Heat Mirror, výsledkem je čtyřvrstvý izolační systém se součinitelem prostupu tepla Ug = 0,4 W.m-2.K-1 při šířce zasklení 40 mm a hmotnosti systému na úrovni dvojskla. Zároveň však klesá celková energetická propustnost zasklení ve směru slunečního záření.

Prostředky ochrany před nadměrným slunečním zářením
Nežádoucí tepelné zisky ze slunečního záření vznikají hlavně v létě většími prosklenými plochami na osluněných stranách budovy a kromě přirozených clonících prvků (stromy apod.) je lze eliminovat předsazenými stínícími konstrukcemi (slunolamy), okenicemi, venkovními roletami, žaluziemi či markýzami.

Obr.8 Příklad konstrukčního řešení zabudované skřínky stínícího zařízení

Prof. Ing. Jiří Vaverka, DrSc.
Ing. Vladan Panovec - doktorand

Literatura
Nagy, Eugen: Nízkoenergetický ekologický dům. Jaga, Bratislava 2002
Humm, Othmar: Nízkoenergetické domy. Grada, Praha 1999
Počinková, Marcela a kol.: Úsporný dům. ERA, Brno 2004
Internetový portál www.tzbinfo.cz: Stavíme enrgeticky úsporný dům
Řehánek, Jaroslav a kol.: 4x E - energetika, environment, ekonomika, efektivnost. Grada, Praha 2004
Technické specifikace a katalogy výrobků Porotherm, Supertherm, Ytong, Liapor, Velux, Rehau a další
Puškáš, Július: Slnko v urbanizme a architektúre. ALFA, Bratislava 1992
Puškár, Anton a kol.: Okna, dveře, prosklené stěny. Jaga, Bratislava 2000
Jindrák, Miroslav: Pasivní dům v Rychnově. TOB 1/2005
ČSN 73 0540, 1994, 2002, 2005. Tepelně technické vlastnosti stavebních konstrukcí a budov.
Chmúrny, Ivan: Vplyv zvyšovania úrovne tepelnej ochrany na tepelnú pohodu budov v letnom období - přednáška na konferenci "Snižování energetické náročnosti staveb", Ostrava 2000
Internetový portál www.energieinstitut.at: CEPHEUS - Wohnkomfort ohne Heizung
Vaverka, Chybík, Mrlík: Stavební fyzika 2 - Stavební tepelná technika. VUTIUM, Brno 2000
Hrazdíra S.: Bioklimatický dům, Ostrata 1988.
Vaverka a kol.: Stavební tepelná technika a energetika budov, VUTIUM, Brno 2006 (vyjde v dubnu)


Stavební tepelná technika a energetika budov

Publikace svým tématem navazuje na knihu autorů Prof. Ing. Jiřího Vaverky DrSc., Doc. Ing. Josefa Chybíka CSc.a prof. Ing. Františka Mrlíka DrSc."Stavební fyzika 2 - Stavební tepelná technika", kterou vydalo nakladatelství VUTIUM v roce 2000.
Vzhledem k tomu, že v období 2001 až 2005 došlo v normové a legislativní úrovni tepelné techniky k výrazným změnám, které významně ovlivňují kvalitativní úroveň prvků a tím i změny v konstrukčních skladbách prvků, bylo žádoucí původní publikaci v tomto trendu přepracovat a respektovat nové trendy. Tento požadavek byl prezentován z řady odborné veřejnosti-stavebních projektantů, architektů, investorů, pracovníků správních aparátů, ale i uživatelů, kterým původní publikace byla pomůckou při jejich činnosti.
Odborná úroveň autorského týmu, lektoři i další spolupracovníci dávají záruku, že i tato kniha splní svoji funkci, to znamená, že bude dobrou vysokoškolskou učebnicí na fakultách stavebních a architektury v České republice a zahraničí a současně vhodnou pomůckou pro odbornou veřejnost mající vztah k problematice.


Fyzikální parametry vybraných typů zasklení
Autor: Jiří Vaverka, 06.03.06 08:50
Návštěvnost: 26474 čtenářů
Sdílet: 
Poslat odkaz na tuto stránku e-mailem
Vaše jméno Vaše emailová adresa
Váš vzkaz
Na tyto adresy (oddělte čárkou)   
Komentáře
Předmět Autor Datum
Komu je článek určen? Jiří Svoboda 08.03.06 14:15
...Co je to "amumilační"? šakal 09.03.06 09:21
Reakce autorů na příspěvek ing. Svobody autoři 13.03.06 12:20
odpověď co je to amumilační Jiří Svoboda 20.03.06 20:22
k reakci autorů Jiří Svoboda 20.03.06 21:02
Soucinitel prostupu tepla versus tepelny odpor Filip Kaštánek 23.10.06 01:11
show all comments add comment
Burza práce
Aktuálně
Kalendář akcí
arrow
Říjen 2017
arrow
Denní zprávy
e-SHOP
BLOG - poslední články
Poslední komentáře
BLOG - poslední komentáře
TOPlist © archiweb.cz 1997-2017
Všechny materiály zveřejněné na těchto www stránkách podléhají autorskému zákonu (č.121/2000 Sb.). Publikování nebo šíření obsahu je bez písemného souhlasu provozovatele zakázáno.
archiweb.cz využívá agenturní zpravodajství ČTK, která si vyhrazuje veškerá práva. Publikování nebo další šíření obsahu ze zdrojů ČTK je výslovně zakázáno bez předchozího písemného souhlasu ČTK.