Rodinné domy VELOX – ověřená kvalita a úspornost

Kdo chce mít nízkoenergetický nebo pasivní dům, jistě ho zaujme stavební systém VELOX od firmy Hoffmann. Domy VELOX kombinují příznivé vlastnosti dřeva a pevnost betonu a uspokojí jak fandy lehkých dřevostaveb s vysokou tepelnou izolací, tak příznivce těžkých staveb s vysokou akumulací tepla a prostorovou tuhostí. Výstavba je rychlá a kvalitní, životnost extrémně vysoká a pobyt v domech VELOX velmi příjemný. To vše doloženo více jak 50letou historií systému VELOX.

Typické pro dnešní novostavby je, že se jejich tepelná ochrana počítá pouze na základě návrhu tepelné izolace obálkových, tzn. v zimě ochlazovaných konstrukcí. Vždy tedy existuje nějaká možnost, že dobrý projekt bude nakonec zhoršen nekvalitní realizací. Proto lidé často volí výstavbu z přesných prefabrikovaných dílců či panelů, které se na stavbě jen smontují. Příkladem budiž montované dřevostavby, které pro přesnost v halách předpřipravených velkoformátových stěnových dílců byly ještě nedávno považovány za jedinou cestu výstavby pasivních domů.

Systém VELOX – izolace bez tepelných mostů

Systém VELOX vysoký stupeň dokonalosti dřevostaveb předbíhá. Jeho základem jsou přesně vyrobené dřevoštěpkové stěnové (bednicí) desky, ze kterých se na staveništi vztyčí pomocí distančních spon obvodové i vnitřní stěny jako tzv. ztracené bednění, které se vylije betonem.

Jde o velice elegantní, rychlou a efektivní technologii. Jakost tepelněizolační obvodové stěny je dána ve výrobě a kvalifikovanou montáží na stavbě. Případné nedostatky, tepelné mosty apod., které u některých stavebních technologií hrozí, jsou v případě VELOXU při běžném pracovním nasazení v maximální míře eliminovány.

Na rozdíl od většiny dřevostaveb neobsahuje systém VELOX žádné fólie, u nichž – zejména při dlouhodobém užívání stavby – hrozí ztráta těsnosti, protržení nebo rozlepení spojů a následné zvlhnutí minerální tepelné izolace obvodové stěny. Ve stěně VELOX je po většinu roku tlak vodní páry pod úrovní syté páry, což jsou podmínky pro odpařování. Jen za vyšších mrazů, tedy v našem klimatickém pásmu krátkodobě, může v polystyrénové izolaci vzniknout rosná oblast; přitom vzniká jen velmi málo kondenzátu, který se po oteplení rychle odpaří.

V případě systému VELOX má tedy investor velkou míru jistoty, že jeho dům bude postaven s těmi vlastnostmi, jak byl navržen, a že se tyto vlastnosti s přibývajícím časem nebo nedbalým užíváním nezhorší.

Obvykle se vyrábějí jednovrstvé a dvou vrstvé desky o ploše 2000 × 500 mm, což odpovídá skladebné výšce bednění 500 mm. Jednovrstvé desky WS, WSD mají tloušťky 25, 35 a 50 mm; na interiérové straně obvodového ztraceného bednění se nejčastěji používá deska WSD tloušťky 35 mm. Na venkovní, ochlazované straně se požívají dvouvrstvé desky WS EPS, které jsou tvořeny jednoduchou deskou tl. 35 mm s nalepenou vrstvou bílého nebo šedého pěnového polystyrénu o tloušťce 50, 60, 80, 100, 120, 150, 180 i 200 mm.

Celkovou tloušťku bednění a tloušťku mezery v bednění, která se vylévá betonem, lze měnit pomocí vhodných spojovacích spon s navařenými distančnímu příčkami. Ve většině případů je u rodinných domů tloušťka betonového jádra 150 mm. U vícepodlažních domů a bytových domů je nutné, aby tloušťku nosného betonového jádra určil statik.

Jednovrstvé a dvouvrstvé desky jsou na základě projektu dodány na stavbu tak, že z nich lze na základové desce založit všechny obvodové i vnitřní stěny v předepsané výšce s vymezením nosného betonového jádra stěn. Postupuje se ale tak, že se vždy vztyčí, vyztuží stěnovými výztužemi stěny o jedné skladebné výšce (500 mm). Po dokončení první řady se tato zabetonuje do výše cca 200–350 mm a nechá do druhého dne zavadnout. Poté se provede další skladebná výška. Stěnové výztuže jsou součástí systémové dodávky. Bednící desky je třeba důsledně klást vedle sebe na sraz a výškově klást na vazbu (jako cihly). Při dobré organizaci se za cca 3 týdny postaví skelet hrubé stavby.

Při výstavbě pasivního domu se na venkovní straně obvodové stěny VELOX ještě aplikuje dodatečná tepelná izolace ETICS o síle 80 mm nebo větší. Samozřejmostí, která platí obecně pro všechny stavební systémy, je také odpovídající tepelná izolace střechy a spodních podlah.

Skladba obvodové stěny VELOXTepelný odpor R, m2K/WSouč. prostupu tepla U, W/(m2K)Tepelná akumulace (rel. doba) Ʈ, hod
WS 35 – beton 150 – EPS 150 – WS 35 – ETICS(EPS) 806,80,143608
WS 35 – beton 150 – NEO 150 – WS 35 – ETICS(NEO) 807,940,123714
Tab. 1: Tepelné vlastnosti stěny VELOX izolované běžným bílým pěnovým polystyrénem (EPS) nebo šedým pěnovým polystyrénem typu Neopor (NEO). Číselné údaje ve skladbě stěny znamenají tlouš‘tku v mm.

Příjemné bydlení

Silná tepelná izolace se v domech realizuje primárně proto, abychom měli nízké náklady za vytápění a předcházeli i případným změnám klimatu. V kombinaci s odpovídajícím technickým zařízením (vytápění a větrání) přispívá tepelná izolace i tomu, abychom se v domě dobře cítili. Další stavební vlastnost domu, na níž záleží, jak se v něm budeme cítit, je jeho tepelná akumulace, jejíž nositelem jsou obvodové i vnitřní stěny, podlahy a stropy.

Ani horko, ani zima

Tepelná izolace zajistí, že dům vyhřejeme na požadovanou teplotu i za největších mrazů, resp. ochladíme i za největších veder, a to navíc s co nejnižší spotřebou energie. Tepelná akumulace má pak vliv na stabilitu teploty. Obecně se uvádí, že domy s vysokou tepelnou akumulací jsou při stejné tepelné izolaci energeticky úspornější, než domy bez akumulace (např. dřevostavby), protože topná soustava nemusí reagovat na výkyvy teplot a topné období je kratší. Vysoká tepelná akumulace a stabilní teplota je však důležitá i pro pocit tepelné pohody.

Obr. 1: Pocit tepelné pohody nastává, když je součet střední povrchové teploty a střední prostorové teploty 40 °C. U domů VELOX, u nichž jsou obě teploty téměř totožné (červené souřadnice), to pro pocit pohody znamená ideální rozložení teplot.

Ten závisí nejen na teplotě vzduchu v místnosti, ale také na teplotě stěn a okenních ploch. To proto, že člověk vnímá nejen teplotu vzduchu, který se ho dotýká, ale i sálavé teplo, které vyzařují stěny, okna a další obklopující plochy. Často se uvádí empirické pravidlo, že průměr prostorové teploty (teploty vzduchu) a střední teploty obklopujících stěn (středovaných podle odpovídajících prostorových úhlů) je při dosažení tepelné pohody rovný 20 °C.

Ukažme si účinek tohoto pravidla na příkladě. Představme si, že se nacházíme v blízkosti většího okna nebo dokonce rozsáhlé prosklené obvodové plochy, jejíž součinitel prostupu tepla je vyhovující, tzn. na úrovni dnešního standardního dvojskla Ug = 1,1 W/(m2K). Budeme-li při venkovní teplotě –15 °C udržovat vnitřní prostorovou teplotu na hodnotě 20 °C, bude teplota vnitřní plochy zasklení jen 15 °C, viz [1], a my budeme v jeho blízkosti pociťovat chlad. V praxi je tento pocit částečně kompenzován tím, že pod oknem je rozpálený radiátor. Abychom se cítili v blízkosti takového okna lépe, museli bychom zvýšit prostorovou teplotu až na 23 °C, kdy by teplota dosáhla 17 °C.

Z toho plyne, že se do domů vyplatí instalovat i z důvodů tepelné pohody kvalitní okna, např. trojskla nebo dvojskla s průhlednou reflexní fólií (Heat Mirror) s Ug << 0,6 W/(m2K).

U obvodových stěn je tento problém méně nápadný, přesto patrný. Vyhovující stěna na požadované úrovni podle ČSN 73 0540 má U = 0,38 W/(m2K). Při prostorové teplotě vzduchu 20 °C (a –15 °C venku) by povrchová teplota takové stěny byla 18,3 °C a museli bychom ohřát vzduch na 21 °C, abychom splnili pravidlo pro docílení tepelné pohody.

Stěny VELOX, jak ukazuje i tab. 1, se s relaxační dobou až přes 700 hodin vyznačují mimořádnou tepelnou akumulací. Prostorová teplota se od povrchové liší o necelý 0,5 °C a problém převytápění zaniká.

Stavební systém VELOX má vyřešeny i detaily pro dodatečnou montáž nadokenních žaluzí

Příjemná vlhkost

Investoři se často nezajímají o druhou stránku pobytové pohody a tou je kvalita vzduchu. Kvalitní vzduch je prost různých odérů, obsahuje jen malé množství oxidu uhličitého (do 1000 ppmv, viz článek [2]) a vodní páru na úrovni 40 až 60 % relativní vlhkosti. U páry se na závěr zastavíme.

Správnou vlhkost vzduchu lze dobře ovlivnit vhodným stavebním řešením. Zvláštní postavení v tom hrají sádrové omítky. Systém VELOX má vypracované technologické postupy provádění vnějších a vnitřních omítek od největších výrobců, mezi nimiž jsou i omítky na bázi sádry.

Sádrové omítky se u nás kdysi běžně používaly především pro své výborné zpracovatelské přednosti. Snadno se nanášejí, při nanášení neodpadávají a po ztuhnutí netvoří žádné praskliny, které je pak nutné, jako u cementových omítek, odstraňovat finální štukovou maltou. Jejich zpracování je také méně prašné.

K tomu má sádra i vynikající vlastnosti z pohledu udržování vhodné vnitřní vlhkosti. Je tomu tak proto, že sádrová omítka v bytě představuje fyzikálně třísložkový systém, v němž je dihydrát síranu vápenatého CaSO4·2H2O, hemihydrát CaSO4·½H2O a voda H2O, která se vyskytuje jako volná kapalná voda v pórech sádrové omítky a vodní pára ve vzduchu, který je obklopen stěnami se sádrovou omítkou. Rovnovážné složení tohoto systému závisí na pokojové teplotě a relativní vlhkosti vzduchu [3].

Vliv sádry na vlhkost vzduchu se ozřejmí, když si uvědomíme, že v jedné tuně sádrové omítky, což představuje přibližně 150 m2 omítnuté plochy, je při 20 °C přes 150 l volně vázané nebo volné vody. S dostatečnou přesností si to lze představit tak, jako bychom s každou tunou sádrové omítky měli v odpovídajících místnostech jezírko se 150 l vody. Jestliže se vlhkost snižuje, „jezírko” se odpařuje a působí proti této změně.

Literatura a zdroje:

[1] Rosení oken v bytě a kdy nastane, výpočtový program na internetové adrese www.stavebnictvi3000.cz//vypocty/roseni-okna/,

[2] Hejhálek Jiří: Pasivní domy VELOX pro zdravé bydlení, Stavebnictví a interiér 11/2009, str. 23, www.stavebnictvi3000.cz/c3304,

[3] Hejhálek Jiří: Sádra a její složení při různé teplotě a vlhkosti, Stavebnictví a interiér 9/2008, str. 22, www.stavebnictvi3000.cz/c2844.

Autor: Ivan Hoffmann
Foto: Archiv firmy