|
V obci Koberovy v Českom raji vznikol u nás celkom ojedinelý
obytný súbor dvanástich rodinných domov a školiaceho strediska
firmy Atrea, s. r. o., ako prvá hromadne realizovaná experimentálna
výstavba v ČR na báze úspornej drevoskeletovej konštrukcie
v energeticky pasívnom štandarde.
Za realizáciou projektu obytného súboru bola firme Atrea,
s. r. o. udelená Hlavná cena v celoštátnej súťaži Energetický
projekt 2007 poriadanej MP ČR a agentúrou ABF.
Stavebné riešenie
 Koncepcia
rešpektuje platné regulatívy Chránenej krajinnej oblasti Český
raj, ktoré stanovujú zásadné pre výstavbu v danom regióne,
t. j. striktné požiadavky na sedlové zastrešenie, obdĺžnikový
tvar domov, orientáciu vstupov z pozdĺžnej fasády, vypustenie
nezmyselných balkónov a lodžií, požiadavky na priame výškové
prepojenie prízemia objektu s okolitým terénom bez zbytočného
prevýšenia a v neposlednom rade i "rozumný" rozsah
zasklenia (je až pozoruhodné, že celý rad týchto požiadaviek
CHKO celkom korešponduje so súčasnými zásadami návrhu moderného
energeticky pasívneho domu).
V celkovom koncepčnom návrhu obytného súboru Koberovy, situovaného
priamo do centra intravilánu obce s veľmi rôznorodou okolitou
zástavbou, bolo nutné riešiť citlivú kompozíciu novej skupinovej
výstavby s ohľadom na charakter bezprostredného okolia obce.
Návrhom zhodných mierok, farebných odtieňov a nadväzujúcich
výškových horizontov dominantných plôch striech, bolo dosiahnuté
zjednotenia charakteru a siluety všetkých objektov nového
súboru, súčasne však pri zachovaní požadovanej individuality
každého objektu.
Vlastný architektonický návrh jednotlivých domov je potom
vedený snahou o kultivovanú jednoduchosť, čistotu a strohosť
formy, priamo nadväzujúcej na charakter tradičných stavieb
regiónu Českého raja (hladké a ucelené plochy striech zo sivočiernej
bridlice, kompaktné plochy drevených obkladov atď.).
Urbanistická koncepcia súboru stavieb logicky nadväzuje na
existujúcu okolitú zástavbu "po vrstevnici" s orientáciou
hrebeňov striech v osi západ - východ, s ideálnou orientáciou
i sklonom južnej časti sedlovej strechy pre inštaláciu solárnych
fototermálnych i fotovoltaických panelov. S ohľadom na dosiahnutie
nerušených výhľadov z hlavného obytného priestoru sú jednotlivé
objekty postupne natáčané od juhu až k juhozápadu, čím sa
zároveň eliminuje i vzájomné zatienenie domov.
Dispozičné riešenie jednotlivých
domov
 Zásadne
orientuje pozdĺžny trakt hlavného obytného priestoru spoločného
s kuchyňou a jedálňou do južného priečelia, s rozsahom zasklenia
do 30 %, s krytím konzolovým presahom strechy. Na severnú
stranu sú potom zónovo orientované vstupné, sociálne a technické
priestory, schodisko, voľne nadväzujúce prístrešky pre auto
a záhradná kôlňa. Priestor podkrovia je rozčlenený do 3 až
4 spální, komfortnej kúpeľne a šatne. Zasklenie v štítoch
podkrovia v rozsahu do 15 - 20 % plochy miestnosti zaisťuje
ešte stále dostatočné denné osvetlenie.
Úžitková plocha základnej veľkosti domu 9,60 x 8,60 m predstavuje
132 m2 (plus 39 m2 pochôdzny pôjd), obostavaný priestor celkom
513 m2, z toho vykurovanie 460 m3. Objemový faktor tvaru A:V
= 0,57 (t. j. pomer medzi plochou obvodových konštrukcií a
objemom domu) je prekvapivo priaznivejší než pri dvojpodlažných
domoch s plochou strechou, kde pre podobné objemové parametre
objektu dosahuje hodnôt cez 0,6.
Úsporná drevoskeletová konštrukcia
Stavebno-konštrukčné riešenie = konštrukčné riešenie
vychádza z úsporného systému flexibilnej drevoskeletovej konštrukcie,
kde prízemnú časť vytvára sústava stĺpikov v rozstupe 1,5
až 3 m uložených na základovom prahu, v zhlaví spojených sústavou
pozdĺžnych lepených prievlakov a priečnych stužidiel. Priestorové
stuženie zaisťujú náročné diagonálne stužidlá. Vzájomné stykovanie
všetkých prvkov je riešené styčníkovými doskami a kotvami
systému Bova s klincovými spojmi.  Podkrovnú
a strešnú časť objektu tvoria veľkorozponové staveniskové
väzníky, ktorých spodná pásnica ako spojitý nosník vytvára
priamo stropy prízemia. Tento tradičný bezväznicový hambálkový
systém na rozdiel od dnešných väznicových krovov celkom uvoľňuje
celý priestor podkrovia bez akýchkoľvek podpôr, pre dosiahnutie
celkom variabilnej dispozície. Pozdĺžne stuženie krovovej
sústavy väzníkov potom zaisťujú diagonálne zavetrovacie kríže
v spodnom líci krokiev.
Celá konštrukčná sústava skeletu je zhotovená priamo na stavbe
z dokonale vysušeného reziva od firmy Jafholz bez impregnácie,
vyššie profily sú z lepených KH profilov, v dĺžke maximálne
13,2 m.
Z hľadiska spotreby materiálu ide o veľmi úsporný konštrukčný
systém, kedy pre dom základnej veľkosti predstavuje spotreba
konštrukčného reziva pre prízemie 3,2 m3 a pre celú podkrovnú
a strešnú časť (vrátane stropov prízemia) je spotreba len
6,5 m3, t. j. merná spotreba 0,12 m3/m2 pôdorysnej zastavanej
plochy!
Obvodové steny hrubé 400 mm sú zostavené z dvoch samostatných
nenosných plášťov so skladanou výplňou dosiek minerálnej vlny
Airrock s dôslednou elimináciou tepelných mostov. Vonkajší
plášť je riešený variantne buď s dreveným obkladom na late
s prevetrávanou dutinou pred poistnou vrstvou, alebo s tenkovrstvou
omietkou na fasádnej izolácii. Vnútorný plášť je riešený výhradne
zo vzájomne lepených sadrovláknitých dosiek Fermacell v hrúbke
12,5 mm na laťový rošt s inštalačným medzipriestorom.
Okenné konštrukcie od firmy Slavona majú drevené rámy a trojité
zasklenie (U = 0,5 Wm-2K-1), keď veľké okenné plochy v prízemí
sú riešené ako pevné zasklenie.
Energetická charakteristika výstavby
obytného súboru
 Všetky
domy sú dôsledne riešené ako energeticky pasívne, objekt školiaceho
strediska firmy Atrea je klasifikovaný už ako energeticky
nulový. Pre dosiahnutie týchto parametrov boli definované
nasledujúce straty:
- primeraná veľkosť a efektívne riešenie pôdorysného usporiadania,
- vysoko tepelne izolované konštrukcie na obale budovy (súčiniteľ
U < 0,10 Wm-2K-1),
- dôsledná eliminácia tepelných mostov v konštrukciách,
- maximálne obmedzenia tepelných väzieb medzi konštrukciami,
- vysoká neprievzdušnosť obalu budovy (súčiniteľ n50 ? 0,6
h-1),
- mechanické vetranie so spätným získavaním tepla (s účinnosťou
až 90 %),
- primeraná veľkosť okien s výraznejšou orientáciou na oslnenú
stranu,
- využitie obnoviteľných energetických zdrojov (solárny systém
FT a FV panelov; vykurovanie drevom v kozubových peciach s
teplovodným výmenníkom; využitie potenciálu zeme pre zemné
registre),
- súhrnná ročná spotreba tepla na vykurovanie a vetranie základnej
veľkosti domu dosahuje maximálne 1,95 MWh/rok,
- merná spotreba primárnej energie nepresahuje 120 kWh/m2/rok.
Technické vybavenie
 Teplovzdušné
vykurovanie, vetranie a chladenie zaisťuje dvojzónový systém
rekuperačnej teplovzdušnej jednotky Duplex RB s napojením
na zemný cirkulačný výmenník tepla a s rozvodom ohriateho
vzduchu nad kozubovými pecami do celého objektu. Podlahové
kanály vzduchotechniky v plochom vyhotovení sú vyústené pod
oknami podlahovými výustkami. Potrubné rozvody sú potom vedené
v priestoru stropov a centrálne vyústené v technickej miestnosti.
Ako centrálny trivalentný zdroj je inštalovaný integrovaný
zásobník tepla IZT 615 (615 l), do ktorého je napojený solárny
okruh fototermálnych panelov a okruh kozubových pecí na kusové
drevo s teplovodnou vložkou. Vykurovaná voda z IZT 615 ohrieva
teplovodný register vetracej jednotky a vykurovacie rebríky
v kúpeľniach. Výstup prietočne ohrievanej teplej vody je napojený
priamo do sociálnych zariadení a ďalej cez samostatný termostatický
ventil do umývačky riadu a práčky, kde zaisťuje až 60 % úsporu
vykurovacej elektrickej energie.
Rozvody elektro NN, STA a počítačovej siete sú dôsledne rozvedené
v oddelených integrovaných kolektoroch v inštalačnej dutine
po celom obvode prízemia i podkrovia. Výrazne sa tým skracuje
čas montáže a prakticky vylučuje riziko následného poškodenia
káblov.
Solárne termické panely v rozsahu 6 m2 sú na sedlovej streche
usporiadané do zvislých pásov, čím sa v podhorskej oblasti
s vyššou pokrývkou snehu výrazne obmedzuje tvorba inak bežnej
spodnej ľadovej krusty s následným hromadením snehovej vrstvy
na horizontálnych kolektoroch. Na streche objektu školiaceho
strediska je inštalovaný fotovoltaický systém s výkonom 8,5
kWp s distribúciou do verejnej siete (64 ks FV panelov Kyocera).
Vo vybavení domácnosti prevažujú úsporné elektrospotrebiče
triedy A; A+, ktoré zaisťujú úsporu spotreby elektrickej energie
domácnosti v rozsahu až 30 - 40 %.
Perspektívne riešenie systému
 Pre
alternatívne vývojové riešenie koncepcie pasívnych domov osvedčeného
drevoskeletového systému sa už uplatňujú moderné difúzne priepustné
obvodové plášte s výplňou na báze prírodného celulózového
vlákna. Vnútorný samonosný plášť tu tvoria dosky OSB v kombinácii
so sadrokartónom, vonkajší plášť alternatívne drevovláknité
dosky s nízkym difúznym odporom a tenkovrstvou minerálnou
omietkou, prípadne odvetrávané drevené obklady.
Záver
Hromadne realizovaná výstavba pasívnych domov
racionálneho drevoskeletového systému v Koberovech, prvá svojho
druhu v ČR, priniesla rad skúseností i ďalších námetov k optimalizácii
technického riešenia i organizácie výstavby. Úplne sa potvrdila
nevyhnutnosť trvalej prítomnosti stavebného dozoru pri preberaní
jednotlivých stavebných etáp a kontrole detailov a dôležitosť
koordinácie všetkých subdodávateľov pri zavedenom prúdovom
systéme výstavby. Vyšší dodávateľ stavby firma BAK, a. s.,
Jablonec n. N. dokázal, hlavne v závere výstavby, skoordinovať
nástupy a činnosť všetkých svojich subdodávateľov už v hodinových
termínoch, čo je v podmienkach bežnej výstavby v ČR doteraz
neobvyklé. I napriek experimentálnemu charakteru celej výstavby
bola dosiahnutá vysoká kvalita vyhotovených prác a produktivity
výstavby. Montáž konštrukčného skeletu jedného domu nepresiahla
2 dni, pričom kompletná výstavba 13-tich domov "na kľúč"
bez akejkoľvek prefabrikácie bola realizovaná v priebehu iba
siedmich mesiacov!
Merné investičné náklady dodávateľského systému v základnom
štandarde PD a pri vybavení "na kľúč" pritom nepresiahli
20 000,- Kč/m2 úžitkovej plochy (t. j. 5070 Kč/m3 obostavaného
priestoru), čo zodpovedá nákladom bežnej výstavby v ČR, no
s diametrálne horšími úžitkovými parametrami do úplne neistej
energetickej budúcnosti. Energetická koncepcia stavieb bola
už od samého zahájenia projektových prác konzultovaná a modelovo
preverená v rámci spolupráce s Výskumným centrom CIDEAS Fakulty
stavebnej ČVUT v Prahe a niekoľko vybraných objektov je už
dnes dlhodobo monitorovaných. Výsledky týchto meraní budú
priebežne publikované v odbornej tlači a slúžia na propagáciu
myšlienky nízkoenergetickej a pasívnej výstavby.
Petr Morávek, Atrea, s. r. o.
Jan Tywoniak, Fakulta stavební ČVUT
|
