Rekonštrukcia obytného domu na pasívny štandard

Projekt sa uskutočnil v rámci programu spolkového ministerstva pre dopravu, inováciu a technológie Dom budúcnosti. Energetická optimalizácia existujúcich stavieb na štandard pasívneho domu je pritom ďalšou možnosťou na využitie bohatých skúseností s novostavbami a môže byť významným príspevkom k zníženiu emisií CO_2, a tým aj k ochrane klímy.

Keď sa majitelia domu prvýkrát stretli s odborníkmi na energeticky pasívnu výstavbu, mali už pre svoj dom hotovú kompletnú projektovú dokumentáciu na štandardnú rekonštrukciu.

Na staršom bungalove zo 60. rokov 20. storočia s energetickou bilanciou približne 280 kWh/(m² . rok) mala vzniknúť murovaná nadstavba a celý dom plánovali sanovať bežným spôsobom – kontaktným zatepľovacím systémom. Dosiahli by tak dobré tepelnoizolačné parametre so spotrebou na vykurovanie 70 kWh/(m² . rok). Oslovila ich však myšlienka rekonštrukcie až na energeticky pasívny štandard, a tak sa projekčná kancelária LANG consulting podujala prvýkrát v Rakúsku renovovať existujúcu obytnú budovu tak, aby spĺňala kritériá pasívneho domu s energetickými nárokmi na vykurovanie menšími než 15 kWh/(m² . rok).

Pasívny dom

Prvým krokom rekonštrukcie bolo „vyčistenie“ jednopodlažného rodinného domu. Obytný priestor, pôvodne rozdelený na malé izby, sa spojil do jedného veľkého celku, v ktorom našli svoje miesto priestranná obývačka, jedálenský kút i kuchyňa s otvorenou dispozíciou. Zóna so spálňami bola naplánovaná v novej časti domu, v nadstavanom poschodí.

Zbúraním vnútorných priečok sa na prízemí vytvoril veľkorysý obytný priestor, a aby bol aj plný svetla, museli sa zväčšiť okenné otvory. Po statickej stránke zabezpečili veľké okná nové nadokenné preklady. Okenné otvory v hlavnej fasáde zväčšili nielen na šírku, ale aj na celú svetlú výšku podlažia – jednak preto, aby sa dosiahlo lepšie preslnenie interiéru a vyššie pasívne tepelné zisky zo slnečného žiarenia, a jednak preto, aby sa eliminovali tepelné mosty v pôvodnej konštrukcii.

Keďže v nepodpivničenej časti domu nebola prakticky nijaká základová doska, zapustili spodnú úroveň podlahy tak, aby sa vytvoril priestor na jej novú skladbu v štandarde pasívneho domu – v novej podlahe je 32 cm hrubá tepelná izolácia uložená medzi drevenými nosníkmi. Podlaha nad podpivničenou časťou sa zatepľovala zo strany pivnice vákuovanou tepelnou izoláciou (výsledné U = 0,13 W/(m² . K)). Okolo celej budovy sa vybudoval 24 cm hrubý sokel z tepelnej izolácie, doplnený o o chranný zatepľovací systém, ktorý siaha až do vzdialenosti 1,2 m od hrany pôvodnej budovy. Starú sedlovú strechu s nízkym sklonom demontovali a nahradilo ju druhé, úplne nové podlažie.

Zateplenie na pasívny štandard aj potrebné parametre nadstavby sa dosiahli pomocou presných panelov s drevenou nosnou konštrukciou a tepelnou izoláciou z celulózy. Za našimi hranicami sa drevené konštrukcie osvedčili pri pasívnych domoch ako praktické z hľadiska konštrukčných detailov aj rýchlosti výstavby a navyše sú aj ekologické.

Torzo pôvodného domu, ktoré ostalo po búracích prácach, zamerali laserovým skenerom a na základe tohto presného podkladu pripravili vo výrobných halách stolárskej firmy Obermayr obkladové tepelnoizolačné panely pre prízemie aj 40 cm hrubú nosnú drevenú konštrukciu horného podlažia vrátane obkladu z červeného smreka a okien – všetko v energeticky pasívnom štandarde. Potom už išlo všetko veľmi rýchlo.

V priebehu troch dní sa pomocou troch nákladných áut doviezla a skompletizovala celá drevená konštrukcia. Vďaka presnému zameraniu i zhotoveniu jednotlivých dielcov v dielni sa podarilo bezchybne zavesiť tepelnoizolačný obal spodného podlažia na pôvodné murivo a rovnako jednoducho a presne sa zmontovalo aj celé horné podlažie vrátane strechy. Osobitný dôraz sa kládol na prechody medzi pôvodnou stavbou a novým tepelnoizolačným obalom z panelov na báze dreva – aby sa eliminovali nerovnosti pôvodného objektu bez vytvorenia tepelných mostov, pri montáži sa medzi pôvodnú a novú konštrukciu nafúkala tepelná izolácia z celulózy; okolo okien, ktoré sa montovali do ľahkých zavesených stenových prvkov a zároveň pri nich dochádzalo k styku s pôvodnou omietkou, sa používali kvalitné, trvalo vzduchotesné tesniace pásky a pod.

Systémy použité pri renovácii Pôvodný objekt sa presne zameral laserovým skenerom. Zameranie sa prenieslo priamo do CAD prostredia, v ktorom sa vyhotovil presný návrh nových drevených konštrukcií. Pomocou drevenej konštrukcie a tepelnej izolácie z celulózy sa dôkladne zateplili podlahy objektu nad terénom; nad suterénom sa použil zatepľovací systém s vákuovou tepelnou izoláciou. Pomocou obkladových panelov a ochranného zatepľovacieho systému v pasívnom štandarde sa na spodnom podlaží zvýšila tepelnoizolačná schopnosť pôvodného muriva a maximálne sa znížili tepelné mosty. Nové horné podlažie sa zmontovalo z prefabrikovaných drevených stenových prvkov v energeticky pasívnom štandarde, pričom sa využil špeciálny systém kotvenia na pôvodný objekt. Vykurovanie je teplovzdušné – zabezpečuje ho kompaktné vetracie zariadenie s efektívnym spätným získavaním tepla (rekuperáciou) a tepelným čerpadlom. Zemný kolektor tepelného čerpadla so sondami pozdĺž žumpy využíva zostatkové teplo splaškov. Zvyšnú potrebu energie na vykurovanie pokrývajú fotovoltické panely (2,6 kWp) integrované do fasády.

Náklady

Rozumná prestavba staršieho rodinného domu na pasívny štandard znamená v Rakúsku asi o 15 % vyššie náklady v porovnaní s bežnou rekonštrukciou. O ďalších 9 % zvýšili rozpočet v tomto prípade použité ekologické opatrenia. V Rakúsku však môžu stavitelia pasívnych domov požiadať o štátnu i krajinskú finančnú podporu, ktorá sa v podobných prípadoch udeľuje v maximálnej výške. Vďaka finančnej podpore teda ostane Rakúšanom len bežný bankový úver, ktorý sa dá splácať z peňazí ušetrených za energie a teplo.

Navyše sú bankové úroky nižšie než predpokladaný nárast cien za vykurovanie, z čoho vyplýva, že rozumná prestavba na štandard pasívneho domu sa v Rakúsku rozhodne oplatí. Keďže u nás podpora zo strany štátu neexistuje a technológia výstavby pasívnych domov je pre naše firmy relatívne nová, vďaka čomu možno rátať s o niečo väčším rozdielom v cene oproti bežnej rekonštrukcii, naše počty sú podstatne menej optimistické. Ak však počítame s 95 % znížením potreby tepla na vykurovanie a jeho rastúcimi cenami, rekonštrukcia na pasívny štandard je investíciou, ktorú človek opakovane ocení v každej vykurovacej sezóne.

Očakávané výsledky rekonštrukcie Pred renováciou – 97 m2 obytnej plochy so spotrebou energie na vykurovanie 27 100 kWh/rok (zdroj: plyn), po renovácii – 204 m2 obytnej plochy so spotrebou energie na vykurovanie 2 270 kWh/rok (zdroje: rekuperácia, tepelné čerpadlo, fotovoltické panely). Zníženie spotreby tepla na vykurovanie až o 95 % – z asi 280 kWh/(m2 . rok) na 14,8 kWh/(m2 . rok). Obmedzenie spotreby fosílnych surovín vďaka použitiu obnoviteľných zdrojov a redukcia emisií CO2, ktoré vzniknú pri výrobe tepla na vykurovanie, o 100 %. Príjemná vnútorná klíma vďaka kompaktnému tepelnoizolačnému obalu budovy. Vzduchotesnosť obálky budovy n50 sa zníži z hodnoty 5,1 na maximálne 0,6, vďaka čomu sa ešte znížia tepelné straty a možno využiť teplovzdušné vykurovanie. Stály prísun čerstvého vzduchu spojený s teplovzdušným vykurovaním výrazne zvýši komfort bývania v porovnaní s bežnou rekonštrukciou. Nehrozí tvorba plesní, ktoré sú typické pre nevetrané priestory s tzv. zlým vzduchom.

Vedenie projektu: LANG consulting, www.passivehouse.at
Drevená konštrukcia: Obermayr Holzkonstruktionen, www.obermayr.at
Okná a dvere: Josko Fenster und Türen, www.josko.at
Tepelná izolácia: Isocell Vetriebs, www.isocell.at
Termografia a Blower Door test: TB Panic, www.tb-panic.at
Projekt TZB: Planungsteam E-Plus, www.e-plus.at
TZB: Schloßgangl & Co, www.schlossgangl.at
Vetranie: Drexel & Weiss Energieeffiziente Haustechniksysteme, www.drexel-weiss.at
Výskumný program: Haus der Zukunft od BMVIT, www.hausderzukunft.at
Trvanie výstavby: november 2004 – jún 2005
Stavebné náklady: 1 280 €/m²

Ing. Günter Lang
Foto: archív autora, LANG consulting, Haus der Zukunft

Autor pôsobí v IG Passivhaus Österreich a v projekčnej kancelárii LANG consulting vo Viedni v Rakúsku. Patrí k významným podporovateľom myšlienky pasívnych domov, ktorú prezentoval aj na minuloročnej konferencii Energeticky pasívny dom 2007 v Bratislave.