V predchádzajúcom článku sme si písali o vplyve múru na prehrievanie stavby, a tiež to ako viacvrstvý múr priaznivo pôsobí v zime pri vykurovaní stavby a odrazení vplyvu vetra.

Tieto postupy sú známe no nie sú dnes až tak docenené a predsadené fasády sa používajú skôr ako okrasa a preto sa vyhotovujú krajne nevhodne.

V dnešnom článku si vysvetlíme ako priaznivo môžu vplývať základy na pohodu bývania v stavbe. Pôjde o technický vrchol a komplexnosť základov pre rodinné domy.

3-VRSTVÉ ZÁKLADY

Tak isto ako u obvodového plášťa budeme popisovať 2 základne stavy a teda leto a zimu. Pri základoch nám však pribudne ešte jedna situácia a to v prechodnom období = jeseň/jar.

Základy sú však oproti múru špecifické v tom, že teplota pod základmi je počas celého roka takmer rovnaká (8°C až 15°C) následkom čoho nemusíme riešiť problémy s prehrivaním alebo únikom tepla. Nakoľko je teplota pod základmi relatívne rovnaká stačí nám do podlahy základov dať izoláciu istej hrúbky, tak aby sme zvolili kompromis medzi letom a zimou a nemusíme sa ďalej o základy zaujímať.

Niekedy je však otázne či vodorovnú tepelnú izoláciu do základov dáme alebo nedáme.

Súvisí to napríklad s tým, či chceme využívať relatívne teplo zeminy v zime (asi 10°C) a relatívny chlad v lete (asi 15°C). Keby sme totiž vodorovnú tepelnú izoláciu do základov dali tak si tieto teploty z interiéru „odrežeme“.

Ideálne by bolo v lete nemať vodorovnú tepelnú izoláciu a v zime ju mať čo najhrubšiu. Toto je asi nie moc reálne dodržať.

Je tu však jedna možnosť ako by sme vedeli tento stav akokeby „nafukovacej“ tepelnej izolácie napodobniť.

Môžeme vytvoriť základy s dutinou, ktorá vznikne medzi zeminou a nejakou izolačnou vrstvou po ktorej kráčame.

V tejto dutine môže prúdiť vzduch, ktorý využívame pre ventiláciu spojenú s rekuperáciou, a vhodným spôsobom vháňania alebo odsávania vzduchu môžeme využívať teplo či chlad zeminy v závislosti na ročnom období.

Ak by sme do zeminy vložili vhodným spôsobom vykurovací vodný výmenník, tak za pomerne málo peňazí vybudujeme hybridný Zemný akumulátor tepla.

Takéto základy sa cenovo nijak nelíšia od bežne používaných základov s plávajúcou základovou doskou na XPS. A dokonca sú tieto základy aj jednoduchšie na výrobu.

1. CHLADNUTIE INTERIÉRU V ZIME

1.A.) 1-vrstvé základy

Ako vidíme na obrázku, ide o prípad kedy sa snažíme teplo udržať v stavbe tým, že základovú dosku z hora zaizolujeme polystyrénom.

Je to jednoduchá ale veľmi zlá metóda izolácie základov!!!

Jej nevýhodou je to, že v lete nedokážeme využiť akumulačnú hmotu betónu umietsneného pod polystyrénom a takto zaizolovaná stavba sa nám v lete prehreje. Zimu máme síce veľmi dobre vyriešenú, ale za akú cenu.

Tento typ izolovania základov v žiadnom prípade neodporúčame ani na garáž, nie to na rodinný dom.

1.B.) 2-vrstvé základy

Ide o základy s dutinou pod podlahou, v ktorej prúdi vzduch.

V zime je teplota vonkajšieho vzduchu niekedy až -35°C (bežne okolo -20°C) a takýto vzduch musíme používať na vetranie stavby. Proste inú možnosť nemáme. Rekuperácia nám vie vzduch krátkodobo ohrievať, ale ak by sme kúrenie vypli tak ani rekuperácia by nás nezachránila a po nejakom čase vetrania by nasávaný vzduch mal teplotu okolitého vduchu.

Teploty okolo 10-15°C ktoré sa pod základmi v zemine nachádzajú sú však v porovnaní s teplotami okolo -20°C už pomerne vysoké teploty a boli by sme radi keby sme miesto -20°C vzduchu nasávali do domu vzduch s teplotou napríklad 10°C.

O toto sa snaží zákaldová doska s dutinou, cez ktorú nasávame v zime chladný vonkajší vzduch a v zemnom akumulátore tepla ho predohrievame na teploty nad 0°C až 7°C (niekedy aj viac, no maximálne na teplotu podložia).

Pozn.:

Podložie sa nám takýmto používaním ochladzuje. No tak isto ako v lete vieme interiér v noci chladiť vonkajším vzduchom , tak aj v zime máme počas dňa situácie kedy potrebujeme v dome kúriť viac a kedy menej. Ak sme napríklad v práci a kúriť nepotrebujeme až tak intenzívne, tak v dutine vzduch takmer vôbec neprúdi a zemina sa stihne regenerovať od zeminy pod ňou. Musíme si uvedomiť, že pod domom máme takmer nevyčerpateľný zásobník tepla s teplotou okolo 10°C. Môžeme pokojnne povedať, že nekonečne veľký zásobník.

1.C.) 3-vrstvé základy

Treťou vrstvou je ako na obrázku vidíme vodný výmenník, ktorý zeminu v zime predohrieva.

Tento výmenník nemá žiadny význam ak v dome neuvažujeme zo zdrojom tepla ktorý má veľký prebytok tepla, ktoré vieme v tomto výmenníku použiť ako odpadové teplo. Vtedy sa táto konštrukcia stáva nerentabilná a absolútne zbytočná!

2. PREHRIEVANIE INTERIÉRU V LETE

2.A.) 1-vrstvé základy

Ide o klasické základy so základovou doskou nosnou či nenosnou s tým, že táto je zaizolovaná polystyrénom (alebo inak). Ako sme písali vyššie v zimnej prevádzke, lepšie je použiť vodorovnú izoláciu pod základovú dosku. Skomplikujeme si síce inštaláciu elektor a vodoinštalácie ale ak s tým počítame dopredu, tak to nie je žiadny problém, no na druhej strane vieme betón v základovje doske využiť ako akumulátor „chladu“, ktorý večer vychladíme prevetrávaním nočným vzduchom.

2.B.) 2-vrstvé základy

V tomto prípade tak isto ako vzime, tak aj v lete využívame teplotu zeniny, no s tým rozdielom, že teraz v lete sa nám teplota zeminy okolo 15°C javí ako chlad v porovnaní s teplotou vonkajšieho vzduchu kedy je v tieni niekedy až +35°C a viac.

Tento horúci vzduch (čerené šípky) nasávame dutinou v základoch, ktorý sa od zeminy ochladí na príjemných okolo 20°C (modré šípky) a dom vieme vetrať aj udržiavať v príjemných teplotách bez klimatizácie, z ktorej bývajú ľudia často chorí.

Pozn.:

Podložie sa nám od teplého vzduchu síce cez deň zohreje, ale v zime ho vieme dostatočne vychladiť spolupôsobením nekonečného akumulátora 15°C pod základmi a prevetrávaním chladným nočným vzduchom.

2.C.) 3-vrstvé základy

Využitie aktívneho vodného výmenníka v hline pod základmi je v lete veľmi obmedzené. Vieme týmto výmenníkom preháňať chladnú vodu zo studne do výsledný efekt nie je ekonomický a nie je ani potrebný.

Vodný výmenník je však veľmi prospešný v zime.

3. VYUŽÍVANIE 2-VRSTVÝCH ZÁKLADOV V JESENI a NA JAR

Začiatok jesene a koniec jari sú obdobia kedy je vonku práve taká teplota, ktorá nám pohodlne vyhovuje. Vtedy by bolo zbytočné nasávať vzduch dutinou v základoch nakoľko by sme si nepomohli ale iba uškodili, lebo vzduch by sme ochladzovali. Zemnimu by sme si síce predohrievali ale celková energetická a finančná bilancia by bola negatívna.

V tomto krátkom období v roku je smer prúdenia vzduchu pod základmi opačný.

Vzduch prúdi z interiéru do podložia čím si ho hlavne na začiatku jesene predohrievame interiérovým vzduchom (okolo 23°C) predohrievame na zimu. Predohrev síce nie je až tak významný ale v prových chladných dňoch hlavne v októbri nám to významne pomôže.

(čerené šípky) nám naznačujú teplo prúdiace z domu pod základy a  oranžové šípky  vyjadruhú vzduch už chladnejší, čo znamená že svoju energiu odovzdal hline pod podlahou, ktorá sa sfarbila do oranžovo žlta.

Na jar by sme vzduch pod základy nemuseli vháňať, ale vzhľadom na to aby nám škára nezatuchla, je lepšie aby v nej vzduch vždy prúdil aspoň trochu. Toto vieme nastaviť klapkou vo vzduchotechnike.

ZÁVER

Niekto by si povedal, že: „nie je toto celé zbytočné a zbytočne zložité“?

Odpoovedzme si takto: ak môžeme mať 2 vsrstvý múr a 2 vrstvé zíklady za tú istú cenu ako bežný múr a základy pre pasívne domy, tak prečo by sme si to takto neurobili?

Len pre zaujímavosť uvediem, že základy so zemným akumulátorom tepla dokážu v sebe udržať relatívne vysoké teplo počas týždňa medzi jednotlivými víkendmi kedy si ľudia zvyknú na zajkrytej terase zakúriť v krbe a toto teplo uložiť pod podlahu domu.

Ak yb sme ale takýto akumulátor pod podlahu nechceli dať, lebo nechceme mať krb na terase alebo predražovať základy doplnením vodného výmenníka, tak obyčajná zem má skutočne zázračné vlastnosti.

Pri ploche základov bežného rodinného domu dokážeme z pod podlahy dostať do svojho domu pri -20°C okolo 1500W výkonu pre vykurovanie, a to opakujem bez použitia vodného ohrevu zeminy.

Tento vykurovací výkon je tak vysoký, že bežný pasívny dom s výkonom vykurovacej sústavy okolo 2000W dokáže znížiť náklady na vykurovanie až o 3/4.

JA by som v tomto prípade však nepočítal ušetrené peniaze, ale bral by som do úvahy skôr fakt, že pri -20°C sa nám vie vzduch pod podlahou zohriať na 10°C pri prietoku okolo 100m3/h čím spôsobíme to, že rekuperácia pracujem v režime ako keby bola jar alebo jeseň a vzduch ktorý z nej do domu prúdi je omnoho teplejší ako keby sme zemný akumulátor tepla nemali. Tento efekt spôsobí to, že aj keby nám kúrenie vôbec nefungovalo, a my by sme nedokázali nijako v dome kúriť, tak by sme s takýmito základmi určite v dome nezamrzli a vedeli by sme v dome fungovať relatívne „pohodlne“ (s bundami na sebe) niekoľko dní pri teplote okolo 10-18°C (ak započítame teplo zo spotrebičov a solárne zisky, ktorých veľkosť je veľmi otázna).

V pírpade že by sme vytvorili dokonalé spojenie všetkých stavebných konštrukcií, ako napríklad:

• základy so zemným akumulátorom tepla
• 3 vrstvý múr s odvetrávanou fasádou
• exteriérové okenné rolety
• závesy v interiéri

a iné, tak by sme dosiahli na dnešnú dobu dokonalú obálku stavby pri pomerne nízkej nadobúdacej  cene.

Treba si uvedomiť, že pasívny dom sa volá pasívny preto, lebo niekto kto toto slovnés posjenie prvý krát použil uvažoval, že dom bude mať čo najviac pasívnych prvkov.

Zemný akumulátor tepla s prevetrávacou škárou, odvetraná fasáda, závesy na oknách, okenice alebo rolety, a podobne, to sú naozaj pasívne prvky.

Tepelné čerpadlá, fotovoltické panely a podobné nezmysly však nie sú pasívne prvky ale výlučne aktívne! Preto dosahovať pasívnosť aktívnymi prvkami je ako jazdiť s autom na čistú energiu, ale tú vyrobiť z ropy.

Nuž marketing je dnes obrovský  takmer každý by chcel zarobiť len tak a hlavne na tom, že vsádza na hlúposť ľudí a totánu neprehľadnosť v stavebných materiáloch. Toto je však podvod!

JA vám tu môžem všetkým zodpovedne napísať, a napísal som to už vo viacerých článkoch – ideálny stavebný materiál neexistuje, ani ideálny konštrukcia, ani nič zátzračné a ak je to akože zázračné tak je to väčšinou drahé a nefunkčné. Nikdy nenaleťte na akékoľvek balamutenie, ktoré je charakreristické tým, že postráda logiku! Lebo vysvetliť sa dá všetko, a ak niekto niečo vysvetliť nechce, tak tomu bu´d nerozumie, alebo zámerne nechce vyvolávať situáciu aby ste nad tým začali premýšľať.

Prajem dni plné úspešného stavania 🙂