DVA REGENEROVANÉ „PANELÁKY“ V NOVÉM LÍSKOVCI: NEJKVALITNĚJŠÍ BYTOVÉ DOMY V ČESKU

 

ZWEI REGENERIERTE PLATTENBAUTEN IN NOVÝ LÍSKOVEC: WOHNHÄUSER HÖCHSTER QUALITÄT IN TSCHECHIEN

Jan Hollan[1]

Abstrakt

Zwei Häuser im Brünner Stadtviertel Nový Lískovec sind (weit über den üblichen tsche­chischen Wärmestandarden) renoviert im 2001. Die Erfahrungen und Beteiligung der Einwohner in Lískovec machen einen weiteren Schritt möglich: Renovierung eines anderen Hauses (8 Stockwerke je mit 4 Wohnungen) bis zum Passivstandard, in Rahmen der Energiepartner­schaft Österreich-Tschechien.

Keywords:

Niedrigenergiewohnhäuser, Althausrenovierung, kontrollierte Lüftung mit Wärmerückgewinnung, wärmebrückenfreie dicke Isolierung; nízkoenergetické bytové domy, oprava starých domů adekvátní budoucím standardům, větrání s rekuperací, tlustá tepelná izolace bez tepelných mostů

1. Úvod

Během devadesátých let se stala známou možnost stavět nové domy tak dobře, že umělé toky energie, které se do nich dodávají, mohou oproti těm dosud obvyklým být v průměru jen desetinové, pokud jde o vytápění. Významným programem EU, v němž se stovka takových domů postavila, byl Cost Effective Passive Houses as EUropean Standard [1]. Počet bytů v pasívních domech dosáhl již několika tisíc, existují i pasívní kancelářské budovy. Pasívním standardem se rozumí tak malé tepelné ztráty, že může odpadnout konvenční topení.

Projekt a postavení pasívního domu vyžadují mnohem větší pečlivost, než je běžné. Vezměme si příklad plachetnice, která je určená jen pro výstavní halu, a plachetnice, která má být schopna dlouhé plavby. Na pohled se nemusí moc lišit, ale u té druhé se každá drobná chyba, které se projektant či řemeslníci dopustí, nápadně projeví. Srovnání domů s loděmi je v jednom ohledu dost přesné - pasívní dům musí být opravdu těsný. Na rozdíl od lodí ale do­konale fungující (to jest pasívní) dům bývá jen o málo, pokud vůbec dražší než dům oby­čejný. Je to dáno použitím velkých objemů izolačních materiálů místo klasického zdiva (jsou levnější a snáze se s nimi pracuje), úsporou za rozsáhlý topný systém, zabírající to nejcennější místo (radiátory pod okny), i plnou útulností domu ve všech jeho místech, která umožňuje jej postavit menší než dům běžný.

Docílit pasívního standardu u starých budov je obtížnější, vzhledem k tepelným mos­tům směrem do podloží. Přesto je to u velkých budov možné, vzhledem k příznivému poměru obsahu a objemu domu.

V Novém Lískovci se vytvořila unikátní situace, kdy občané a někteří místní politici měli zájem opravit obecní budovy pořádně, na špičkové světové úrovni, a současně se našli odborníci, kteří byli ochotni se na hledání řešení podílet. K tomu se přidala iniciativa slavných architektů Georga Reinberga a Martina Treberspurga spolu s Adilem Larim, kteří s podporou projektu česko-rakouské energetické spolupráce přinášejí již několik let též cenné podněty (viz [2]). Pod vedením nynější starostky Jany Drápalové a pracovníka lískoveckého úřadu Jana Sponara se zájem proměnil v realizované a další rozpracované projekty.

Úvodní myšlenka, budovy opravit skutečně dobře, vedla k samozřejmému požadavku použít důkladný izolační plášť. Cena materiálu je tak malou částí ceny izolačního pláště, že je nesmysl na tloušťce šetřit: výsledné vlastnosti domů jsou úměrné právě jí. Další požadavek se týkal úprav větracího systému, aby větrání nesnižovalo komfort a neznamenalo velké plýtvání teplem.

Stav dotyčných domů (osm obytných pater po čtyřech bytech) a alternativy jejich úprav shrnul audit Jiřího Hirše [3]. Ve výběrovém řízení na projekt zvítězil ateliér Zlámal a Stolek a pod jejich vedením byly dva domy opraveny [4]. Důležitou podmínkou bylo, aby se regenerace vešla do cenových limitů, které jsou pro panelové domy běžné, s velmi přijatelným navýšením s ohledem na pilotní charakter celé akce. Cílem nebylo mít dva unikátní domy, na jejichž napodobení si nikdo netroufne, ale naopak vytvořit nový standard pro další regenerace.

Třetí dům má být upravený dle návrhů rakouských partnerů, pasivnímu standardu se přinejmenším již velmi přiblížit a být nejlepším příkladem renovace v Evropě. V tomto pří­padě bude plně využito i sluneční záření dopadající na jižní štít domu.

Zkušenosti z obou regenerací dokončených na podzim 2001 (Oblá 2 a Kamínky 6) ukázaly, které nové prvky dělaly zvláštní obtíže. Současně dokázaly, že dům zatepelný vy­soko nad současné české standardy přináší skutečně novou kvalitu svým obyvatelům.

2. Technické parametry

Fasády budov před opravou byly členité, s výraznými tepelnými mosty vinou zavěše­ných balkónů. Zvolená izolační tloušťka je výsledkem omezené nabídky firem ohledně nej­vyšších tlouštěk, které dovedou ukotvit k dosavadní fasádě. Ta činila 18, ve velkých plo­chách, kde fasáda vystupuje o 2, se tloušťka přidávané izolace snížila na pouhých 16. Jako materiál byl zvolen běžný polystyren. Výška domu byla na hranici, kdy požární předpisy ta­kový materiál připouštějí. Diskuse v pracovní skupině vyjasnila, že použití minerální vaty by nemělo žádné výhody.

U balkónů je kompromis v tom, že i ty nové jsou zavěšené. Tepelné mosty jsou ome­zeny použitím chromniklové oceli i tím, že propojení balkónů se starými háky je poměrně dlouhé, díky izolační vrstvě. Alternativa balkónů se samostatnými základy byla zamítnuta hlavně z cenových důvodů.

Jiný kompromis se týkal oken. Byla použita okna s pouhými dvojskly, i když těmi nejlepšími z dostupných. Rámy neměly žádné výborné izolační vlastnosti, jen se podařilo užít příjemného dřeva místo PVC. Tepelný most tvořený rámy se snížil částečným překrytím rámů vnější izolační vrstvou (dle architekta měly zůstat viditelné 2cm pevné části rámů, v praxi to bylo i více).

Diskuse se vedla ohledně větrání. Možnost pouhého odtahu (jako doposud, jen fungu­jícího) a přívodu různými způsoby (škvírami v rámech, pootevřenými okny, zvláštními otvory za radiátory) byla odmítnuta jak kvůli nedostatečnému komfortu (ledový vzduch v zimě) nebo nespolehlivosti (závislost na větru), tak i kvůli velkým ztrátám tepla. Alternativa s centrální rekuperací byla obtížná kvůli neexistenci účinných velkých předavačů tepla i kvůli malému průřezu šachet. Mluvilo se o použití zemních kolektorů, problémem bylo přivedení vzduchu z nich k rekuperátoru -ten bylo možné řešit (společně s přívodem ohřátého vzduchu do bytů) kanály v plášti budovy (viz Hollan [5] a Hollan, Svoboda [6]). Zvažovala se i možnost rekuperátorů bytových - takové s účinností 0,9 na evropském trhu byly, ale vyžadovaly by instalování kanálů v interiérech. Nakonec byla zvolena centrální rekuperace na střeše budovy s jednotkou Atrea s běžným křížovým přesuvníkem tepla s bídnou účinností.

Součástí prací byla rekonstrukce bytových jader a opravy topné soustavy dle potřeby. Nebyla instalována měřicí technika ani rozvody, které by její instalaci umožnily dodatečně.

3. Jak se to podařilo

V šachtách byla umístěna větrací potrubí kruhového průřezu, která nevyužila šachtu bezezbytku. Rychlosti proudění v potrubí a tlakové ztráty jsou tak dost velké. Vedou k potřebě vyššího výkonu ventilátorů i k vyšší hlučnosti větrání (oproti řešením v pasívních domech, nikoliv oproti běžné vzduchotechnické praxi). Tlakové ztráty ve svislém rozvodném potrubí komplikují seřízení přívodu a odvodu z bytů, tím spíše, že vzduchotechnická praxe není zvyklá pracovat s malými průtoky. To ale nepředstavuje vážné omezení komfortu - vždy si lidé mohou vyvětrat chvilkovým otevřením okna. Jen by to v zimě neměli dělat běžně, lepší je rekuperace šedesátiprocentní než žádná.

V bytech či v domě nebyla realizována zkouška těsnosti. Jistě tam tedy zůstaly neod­kryté stavební závady (blow-door test je skvělá kolaudační pomůcka) a je otázka, kolik vzdu­chu prochází rekuperátorem a kolik zbylými netěsnostmi. Zkoušku je ale možné provést do­datečně, stejně i měření a seřízení větrání. Rekuperační jednotku na střeše je možné upravit nebo vyměnit, aby se její účinnost zvýšila (rekuperace má plný smysl až při účinnostech nad 0,8). Podstatné je, že to neznamená velké práce uvnitř domu a obtěžování nájemníků - po­trubí, ač ne dokonalé, už v domě je. I současné větrání už poskytuje komfort, který doposud mají sotva které české bytové domy.

Další změny vyžaduje řízení topné soustavy. U tak dobře izolovaného domu se běžná pravidla nehodí. Tok tepla v zimě ven je tak malý, že chladnutí interiérů by i za mrazu a temného nebe bylo menší než o stupeň za krátký zimní den a že při slunném počasí by tep­lota interiéru i bez vytápění rostla. Při venkovní teplotě dvanácti stupňů je u obývaných bytů únik tepla ven kryt s rezervou výkonem domácích spotřebičů a lidských těl, teprve při chlad­nějším počasí začíná případná potřeba topení. „Tradiční“ ekvitermní regulace teploty topné vody vede k častému přetápění, spoléhat se na to, že všichni budou mít patřičně seškrcené termostatické ventily, je bláhové, horko se dá obratem vyvětrat... Přetápění by se dalo zabránit buď regulací chytřejší, nebo lépe regulací s čidly teploty ve všech bytech. Vhodné je přidat i čidla vlhkosti: byt s výrazně nižší vlhkostí vzduchu (pod čtyřicet procent), pokud není neo­bývaný, znamená trvale nebo běžně otevřená okna (a tedy vyšší náklady na topení pro celý dům a nehygienické prostředí v bytě).

Jinak než přetápěním si lze těžko vysvětlit zůstávající roční spotřebu na vytápění: asi 50 kWh/m2a (Tichavská [7]). Je to sice téměř jen třetina té dřívější (135 kWh/m2a), ale i tak zřetelně víc, než by se patřilo. Při daných parametrech izolace a větrání by spotřeba neměla přesáhnout 30 kWh/m2a.

Zdokonalení funkce obou domů je příležitostí pro šikovné techniky. I v současné po­době mají nejnižší spotřebu v Česku, mohly by ji mít ale ještě nižší.

4. Další projekty

Naděje vkládáme do regenerace dalšího vysokého domu na Oblé 14. Ten se vyznačuje dobrým osluněním jižního štítu, jen zčásti dopoledne stíněného mohutným listnáčem. To vy­bízí, abychom dopadající sluneční záření neodmítli tlustou tepelnou izolací, ale naopak vyu­žili, nejlépe fasádním teplovodním kolektorem se selektivním absorbérem.

Rakouští architekti chtějí zlepšit funkčnost domu zejména rozšířením do boků samo­statně založenou přístavbou nesoucí jak nové balkóny, tak i „nástavce“ dosavadních kuchyní. Tam by se jistě našlo i místo vedení větracích kanálů, aby odpadlo omezení vnitřními šach­tami. Větrání by tak mohlo být tišší, s menší spotřebou a snadnou regulací (nemluvě o účinnosti přes 0,8, jakou již od podzimu 2001 český trh nabízí). Daly by se použít zemní kolektory, chránící větrací jednotku před zamrznutím a poskytující možnost letního chlazení (při obchvatu rekuperátoru).

Při použití tlustší izolace (kotvení čtvrtmetrových vrstev je už technicky zvládnuté) a oken splňujících pasívní standard (i další nároky, jako sluneční stínění a zvýšenou noční izolaci v zimě, viz [8]) je možné zrušit klasické topení a topit jen přihříváním větracího vzdu­chu. Alternativou je topení velmi skromné, např. jen radiátorem poblíž šachty, bez rozvodů po bytě. To by byla úprava příkladná i v měřítku světovém. Nálada obyvatel v Novém Lískovci i jejich spolupracovníků pro ni vytváří dobré předpoklady.

Literatura

[1]       Projekt CEPHEUS. Viz <http://www.cepheus.de>

[2]             Regenerace panelových domů v Novém Lískovci. Dokumenty jsou dostupné na <http://www.brno.cz/novy_liskovec>

[3]       HIRŠ J. Audit panelového domu Oblá 2, říjen 2000. Dostupný jako <http://www.brno.cz/novy_liskovec/regenerace/audit0010_1.htm>

[4]                  ZLÁMAL T., STOLEK I. Renegerace panelových domů, pilotní projekt v Brně-Lískovci. Časopis Architekt 2002 č. 9, str. 68-69. ISSN 0862-7010

[5]             HOLLAN J. Jak větrat v opraveném paneláku. 2001-02-22, viz <http://astro.sci.muni.cz/pub/hollan/e_papers/stavby/vetrani/>, <http://amper.ped.muni.cz/nlr/a/msg00007.html>

[6]             HOLLAN J., SVOBODA J. Návrh ventilace. 2001-03-20, viz <http://amper.ped.muni.cz/nlr/a/msg00010.html>

[7]            TICHAVSKÁ R. soukr. sdělení, 2003. Viz též příspěvek autorky v tomto sborníku.

[8]            HOLLAN J. Jak zlepšit okna a nejen ta, části Žaluzie s hliníkovým povrchem a Pokovené rolety. Viz <http://astro.sci.muni.cz/pub/hollan/e_papers/stavby/okna>



[1] Jan Hollan, RNDr.; VUT v Brně, FAST, Ústav technologie stavebních hmot a dílců, 2. ročník; hollan@ped.muni.cz; http://amper.ped.muni.cz/jenik; Hvězdárna, Kraví hora 2, 616 00 Brno