Pasivní domy ze systému Ytong – výjimečná těsnost a nejen to

Rodinný pasivní dům z materiálu Ytong v rakouském Kittsee vykázal průvzdušnost 0,185 h–1, což znamená doslova elitní vzduchotěsnost. Ta od nynějška doplňuje další, tradiční a velmi vítané hodnoty zděných staveb ze systému Ytong, jako je vysoká mechanická tuhost a stabilita, stálost vnitřní teploty a velmi dlouhá životnost, po kterou se zachovávají všechny zmíněné užitné přednosti stavby.

Dům v Kittsee má lehkou střechu, tzn. dřevěné krokve s izolací mezi a nad krokvemi. To je ale jen část tepelné izolace střechy. Střecha totiž leží na těžkém stropním záklopu Ytong, který nese další zateplení tvořené deskami z EPS. Tato skladba střechy má vysokou tepelnou izolaci, a navíc akumuluje velké množství tepla a tím stabilizuje vnitřní teplotu domu.

Dům v Hamrech nad Sázavou. Další pozoruhodný pasivní dům ze stavebního systému Ytong leží nedaleko Žďáru nad Sázavou v lokalitě Sluneční vrch. Jeho rozpočet byl příjemně vylepšen díky dotacím z programu Nová zelená úsporám (NZÚ) a z pořizovací ceny 2,9 mil. Kč majitelé uhradili jen 2,35 mil. Kč. To usnadnilo jejich rozhodování.

Ověření požadované vzduchotěsnosti bylo jasně definovaným požadavkem pro čerpání peněz z NZÚ. Tentokrát byla hodnota na úrovni 0,25 h–1, což je ve srovnání s požadavkem 0,6 h–1 také vynikající výsledek.

Rodinný dům v Kittsee

Dům má navíc i šikmou těžkou střechu tvaru A z konstrukčního systém YTONG pro stropy a střechy. Ten se skládá z železobetonových nosníků Ytong, vložek Ytong+ a je zateplen běžnou tepelnou izolací. Toto řešení nezná letní prohřívání obytných místností pod střechou. Díky vysoké schopnosti tepelné akumulace a zároveň díky vysoké tepelné izolaci vykazuje výjimečnou stabilitu vnitřní teploty.

Bytový dům KOTI HYACINT „F”. V kategorii bytových domů je tento pasivní dům doslova českým unikátem. Nachází se v Praze 4 a je od finského developera YIT. Průvzdušnost všech jeho 27 bytů byla na úrovni 0,33 h–1 při vnitřním podtlaku, při přetlaku pak 0,38 h–1. To je opět mnohem méně, než požaduje norma. Tisková zpráva tento výsledek považuje za překvapivý, ale zřejmě si budeme muset zvyknout, že těžké stavby z plných zdiv, jako je Ytong, mají pro vysokou těsnost a zejména vysokou trvanlivost těsnosti přirozené předpoklady.

Komplex se skládá z celkem šesti bytových domů, pět je postaveno v běžném, úsporném standardu (tzn. skelet a vyzdívka z cihly). Poslední dům „F” je postaven v pasivním energetickém standardu. Jedním ze zásadních požadavků bylo, aby stavba vyhověla normám zatížení větrem podle Eurokódů a obstála v testu průvzdušnosti obálky. Developer se rozhodl pro řešení skelet + vyzdívka z Ytongu, čímž dostál požadavkům i přísným kritériím pro pasivní budovy. Výstavba tohoto pasivního bytového domu proběhla podle přísných, mezinárodně uznávaných kritérií Passivhaus Institutu v Darmstadtu. A dům jako vůbec první v České republice získal osvědčení „Certifikovaný projekt pasivního domu” od Centra pasivního domu.

Rodinný dům v Hamrech nad Sázavou

Pasivní dům – snazší rozhodování

Čtenář asi zaznamenal, že přibylo další hodnotící kriterium pro výstavbu domu, a sice vzduchotěsnost. A s ní související účinné větrání a jiné věci. Větráním odvádíme nejen vzdušnou vlhkost, kterou smyslově dobře vnímáme, ale hlavně oxid uhličitý CO2. Ten naopak registrujeme těžko, vlastně jen nepřímo – únavou a nevolností. Navíc až tehdy, kdy jeho koncentrace dalece překročí rizikové meze.

Investor, který se rozhodne pro pasivní dům, si rozhodování do jisté míry ušetří. Pasivní dům má předepsaný test vzduchotěsnosti s průvzdušností na úrovni 0,6 h–1 nebo lepší, tj. nižší. Předepsaná je i domovní větrací soustava s rekuperací tepla, která samočinně pracuje tak, že si odcházející vzduch vyměňuje v rekuperátoru teplo s přicházejícím, tedy čerstvým, aniž by docházelo k jejich promíchávání. To by mělo zajistit zdravou vnitřní atmosféru. Předepsaná je i tepelná izolace stěn a oken na velmi dobré úrovni, výkon a účinnost soustavy vytápění a další věci.

Pasivní dům a průvzdušnost

Nízká průvzdušnost je pro pasivní dům podstatná. Její definici, postup měření (test BlowerDoor) a hraniční hodnoty nutné pro zařazení (kategorizaci) staveb udává příslušná norma. Průvzdušnost n50 = 0,185 h–1 u zmíněného domu v Kittsee znamená, že při přetlaku, nebo podtlaku venkovního vzduchu o 50 Pa (vzhledem k vnitřnímu tlaku) do budovy za jednu hodinu přiteče, resp. z ní odteče vzduch o objemu 18,5 % celého vnitřního objemu budovy. Aby dům mohl být pasivní, nesmí jeho průvzdušnost překročit hranici n50 = 0,6 h–1. U běžných novostaveb se průvzdušnost pohybuje kolem hodnoty n50 = 3,5 h–1. Někdy dosáhne i hodnoty n50 = 10 h–1, což znamená, že při testu BlowerDoor za hodinu přiteče nebo odteče až 10-ti násobek objemu vzduchu budovy!

Vedle průvzdušnosti často slyšíme příbuzný pojem (vzducho)těsnost. Lze si ji představit jako převrácenou hodnotu 1/n50 v hodinách. Čím je (vzducho) těsnost budovy lepší, tím více hodin trvá, aby při přetlaku (podtlaku) venkovního vzduchu o 50 Pa do budovy přitekl (odtekl) vzduch o objemu celého vnitřku budovy.

Historie vzduchotěsných staveb

Systémový požadavek na vzduchotěsnost přinesly lehké montované dřevostavby. Bylo třeba zabránit, aby vnitřní teplý a vlhký vzduch proudil ven skrze jejich netěsný plášť. To vedlo k lokálnímu ochlazování, vzniku kondenzátu a následně i plísní – na vnitřním povrchu i uvnitř stěn. Nepříjemné byly i energetické úniky v těchto místech, které mohou činit až 45 % energie vynaložené na vytápění budovy. Proto se začala za vnitřní obklad celoobvodově aplikovat parotěsná a zároveň vzduchotěsná fólie (stejně jako u lehké střechy) a měřit vzduchotěsnost, tzn. test BlowerDoor.

Když se později na akademické půdě začal rodit pasivní dům, výchozím konceptem byla dřevostavba utěsněná fóliemi a BlowerDoor test na úrovni 0,6 h–1 a menší. Vzrostla ale tloušťka tepelné izolace a byl vypracován na tehdejší dobu složitý konstrukční a parametrický koncept pasivního domu s obtížně dosažitelnými hodnotami. Jeho základem byla celoroční potřeba energie na vytápění 15 kWh/(m2·rok) vztažená na 1 m2 vytápěné užitné podlahové plochy domu. A požadavek, aby potřeba neobnovitelné energie (z uhlí, plynu a jádra) na topení, teplou vodu a technická zařízení nepřekročila 120 kWh/(m2·rok). Česká republika ho dokonce zpřísnila na 60 kWh/(m2·rok).

Bytový dům KOTI HYACINT

Přednosti pasivních domů Ytong

Pórobeton a písek se v konceptu pasivního domu jevily zpočátku cizorodě. Byly pokládány za neobnovitelné a neekologické. Diskutovalo se, že stavby z pórobetonu jsou pro pasivní výstavbu nevhodné, příliš robustní, zdlouhavě stavěné a že neprojdou přísným testem vzduchotěsnosti. Až praxe ukázala, že systém Ytong nastavuje vlastnosti pasivních domů na kvalitativně vyšší úroveň:

  • zkouška těsnosti domu, BlowerDoor test, vychází až třikrát lépe, než zní požadavek n50 = 0,6 h–1,
  • „pasivní” obvodovou stěnu lze postavit bez zateplení, jednovrstvou technikou zdění z tvárnic Ytong na lepší úrovni, než jsou doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla pro pasivní domy U = 0,18 W/(m2K) až 0,12 W/(m2K) pro budovy s převažující návrhovou vnitřní teplotou v intervalu 18 °C až 22 °C podle ČSN 73 0540,
  • zdění z tvárnic Ytong je rychlé a relativně jednoduché. Hrubá stavba bungalovu vznikala rekordně do 24 hodin. Reálně je sice nutné počítat s delšími časy, i tak je hrubá výstavba při dobré organizaci příjemně krátká,
  • uhlíková stopa, tzn. ekologická zátěž od „kolébky až po hrob” podle metody LCA [1], je u výstavby z pórobetonu Ytong přibližně na stejné úrovni, jako u staveb ze dřeva. Pórobeton Ytong je na tom však lépe ze zdravotního pohledu, protože neobsahuje žádné těkavé organické látky (VOC), zejména formaldehyd.

Hotové zdivo Ytong bylo u domu Hamrech nad Sázavou z vnitřní strany opatřeno tenkou sádrovou omítkou. Ta pracuje s vlhkostí tak, že na sebe chemicky váže přebytky vlhkosti. Děj funguje v režimu termodynamické rovnováhy. To znamená, že v případě suchého vnitřního vzduchu, či z opačné strany pórobetonu, dodává sádrová omítka vlhkost a naopak. Obecně lze říct, že své okolí udržuje v sušším stavu, než v jakém by bylo bez sádrové omítky. S výjimkou případů zimního, velmi suchého vnitřního vzduchu, kdy sádrová omítka naopak dokáže zásobit vzduch vlhkostí. Lze říci, že sádra má příznivý vliv na správnou vnitřní vlhkost a stahuje přebytečnou vlhkost i ze zdiva.

Větrání pasivních domů

Pasivní domy správně považují zimní větrání okny za ztrátu tepla, a proto na topnou sezónu předepisují zavřená okna a strojní větrání s rekuperací. Uživatel by měl vědět, že služba samočinného větrání by měla prioritně řešit vydýchanost vzduchu, tzn. obsah oxidu uhličitého. Až na dalších místech je vlhkost vzduchu a další věci. Tato služba by měla být plně funkční po celých 24 hodin, a to i při výpadku proudu. Zejména v noci, když spící nejsou schopni výpadek registrovat a reagovat na něj. V uzavřené ložnici o objemu 40 m3 při infiltraci 0,25 h–1 (vztaženou na místnost) se během několika hodin zvedne hladina CO2 až na 4000 ppm! Přitom zdraví příznivá hodnota je do 1000 ppm.

Trvalá kvalita pasivních domů Ytong

Stavební systém Ytong nabízí tuhou, pevnou a stabilní stavbu, jejíž stěny a stropy jsou vzájemně k sobě kotveny vazbami, nikoliv sbíjenými či lepenými spoji, které se v důsledku větru nebo otřesů mohou rozvolňovat. Neobsahuje žádné fólie, u kterých hrozí protržení nebo selhání lepicí pásky mezi fóliemi.

Nabízí jistotu, že těsnost stěn, která je pro správnou funkci pasivního domu klíčová, bude i za sto let stejná, jako v době prvního BlowerDoor testu.

Literatura a zdroje:

[1] Hejhálek J.: Environmentální značení a prohlášení o produktu ve stavebnictví, Stavebnictví a interiér 5/2010, www.stavebnictvi3000.cz/c3485.

¹) Čerpáno z podkladů Xella CZ a vlastních poznatků
Autor: RNDr. Jiří Hejhálek
Foto: Archiv firmy