Vypočítajte si cenu svojho domu
Námestie Andreja Hlinku 1, 010 01 Žilina
+421 911 613 911

ZÁKLADY PASÍVNYCH A INAK ÚSPORNÝCH DOMOV

V úvode chcem opäť pripomenúť, ako som už spomínal v iných článkoch, že pojem pasívny dom naša legislatíva nepozná, a že Nemecká metodika PHPP určená pre posudzovanie pasívnych domov je u nás používaná len preto, že je dostupná, no nie je povinná.

Taktiež by som chcel pripomenúť, že pasívny dom podľa Nemeckej metodiky PHPP je taká stavba, ktorá nespĺňa iba mernú potrebu tepla (MPT) do 15kWh/m2.rok, ale ďalšie 3 podmienky, z ktorých najdôležitejšia je tesnosť stavby pri tlaku 50Pa do 0,6/h, bez ktorej nie je reálne možné dosiahnúť hodnotu MPT do 15kWh/m2.rok, ale túto hodnotu je samozrejme možné dosiahnúť výpočtom.

Ďalšími podmienkami pre pasívne domy sú:

Celková primárna energia ktorej hdonota musí byť do 120 kWh/m2.rok, ale POZOR, ide o inú primárnu energiu, aká je v našej norme pre rodinné domy. V Nemeckej metodike PHPP je do primárnej energie zahrnutá KOMPLET VŠETKA SPOTREBA RODINNÉHO DOMU, na rozdiel od našej normy, ktorej „postačuje“ iba vykurovanie a ohrev vody…

Potreba energie na chladenie, ktorej hodnota opäť nesmie presiahnúť 15kWh/m2.rok. Tento bod je pre mňa stále nepochopiteľný nakoľko ak má byť stavba primárne úsporná ba dokonca „pasívna“, tak prečo by som ju mal chladiť? Totižto chladenie je podľa môjho názoru výsledkom zlej práce architekta a projektanta architektúry.

K tejto téme už asi iba posledná poznámka.

Pozrime sa na význam slova PASÍVNY bez toho, aby sme boli subjektívni, teda posudzujme stav pasivity objektívne.

Ak načrieme do vôd internetu, tak nás ako prvé napadne server wikipedia a tu máme jeden z linkov: https://sk.wikipedia.org/wiki/Pas%C3%ADvnos%C5%A5

Z tohoto niekomu logicky vyplýva (niekomu nie, ale to je už prípad pre odborníkov v iných oblastiach vedy…), že ak je niečo pasívne, tak to proste nejako (ne)funguje samé od seba, nijako sa nezapája do diania v danej oblasti posudzovania pasivity alebo aktivity.

Ako by to malo platiť pre rodinný dom?

Ak sa bavíme o pasívnosti stavby z hľadiska jej energetickej náročnosti, tak pasívny dom by mal byť taký dom, ktorý prostredníctvom svojej konštrukcie zabezpečí to, že obyvatelia stavby počas životnosti tejto stavby nemusia do systému vložiť nič aktívne (elektrická energia, tepelná energia, svetlo, chladenie, voda, ohrevy a pod…) a tá stavba bude aj napriek tomu fungovať pre prospech obyvateľov.

Ako sami iste uznáme, tak popis stavby ako pasívny dom aj podľa Nemeckej metodiky je skôr komerčný ako reálny…

 

škoda len, že na diskusných fórach o tom nikto nevie…

 

AKO SPRAVIDLA LAICKÁ (ODBORNÁ NA DISKUSNÝCH FÓRACH) VEREJNOSŤ DOSAHUJE STAVU ÚSPORY ENERGIÍ VO VÝSTAVBE?

Laická verejnosť, ale verte či neverte aj drvivá väčšina projektantov, architektov a iných „odborníkov“ pri otázke: „z čoho ideme stavať?“, odpovedajú tak, že popíšu stavebný materiál plášťa budovy… V tomto okamihu, by sa pri tejto odpovedi mali odborníkovi zježiť vlasy na hlave. No nie je tomu tak a aj naozaj titulovaní „odborníci“ v rozhovore bez mihnutia oka pokračujú ako keby bolo všetko v poriadku.

Ja sa však pýtam: „je stavba domu tvorená iba obvodovým plášťom??? Nie je náhodou na to, aby bol domom potrebné aj niečo viac? Napríklad základy, strecha, okná, a určite aj technológie?“

Podľa 99% ľudí, s ktorými sa stretávam, tak NIE, stačí zodpovedať otázku iba tak, že sa popíše stavebný materiál obvodového plášťa.

 

Nuž, tu sa trošku pozastavím nad logikou veci. Ako som už spomínal v inom článku, tak cena „tehál“ na jeden priemerný rodinný dom v cene okolo 100.000€ je zhruba 2000-6000€. Ak by sme našli technológiu, ktorá by cenu plášťa znížila o 50% tak by úspora na celej stavbe predstavovala 1-3%!!!

A ľudia aj titulovní odborníci venujú 1-2% úspore na cene domu viac ako 80% času pri jeho návrhu!

Áno, pre 99% ľudí logicky a „správne“ využitý čas….

Samozrejme, že spoločnosti vyvíjajúce stavebné materiály o tejto neopodstatnenej „úchylke“ ľudí vedia a preto sa venujú výskumu vo väčšine iba v oblasti materiálov pre obvodové plášte budov a ostatným konštrukčným prvkom stavby, ako sú základy a strecha sa nevenuje takmer žiadny relevantný vývoj.  Zámerne píšem o vývoji, lebo ako som sám zistil, tak výskum prebieha a prebieha, povedal by som intenzívnejšie ako práve v marketingovo zaujímavých „tehlách“. Výskum a vývoj prebieha v dnešnej dobe vo veľkej miere aj v oknách, a vykurovacích technológiách, o ktorých ale budem písať inokedy.

 

Ale nazad k téme podnadpisu, a teda ako ľudia laici dosahujú parametre pre úsporu energií? Ako je napísané vyššie, tak hlavne návrhom plášťa domu. Z ich pohľadu logický krok, no z pohľadu stavby absolútne nelogický. Už o niečo „sčítanejší“ klienti sa dopracujú po asi mesiaci na diskusných fórach aj k hrúbkam izolácií. Potom nastane zlom v ich myslení a začnú sa zaoberať kúrením. Kúrenie viem navrhnúť až na samom konci návrhu stavby, no laici v tom majú jasno hneď po „odbornom“ mesačnom štúdiu a návrhu obvodového plášťa. Samozrejme, že kritériá pre výber kúrenia sú ako všetky kroky laika maximálne odborné a previazané s „presnými výpočtami“, ktoré sú zavŕšené sofistikovaným návrhom kúrenia, ale o tejto téme tiež neskôr. Potom sú na rade okná, strecha, omietka, obklady, kuchyňa atď atď atď a to je všetko.

 

ALE KDE SÚ ZÁKLADY???

 

ZÁKLADY RODINNÝCH DOMOV

 

Na základy už „neostal“ asi čas….

A pritom základy domu, nech by bol „pasívny“ alebo akýkoľvek, sú predsa základy! Na nich všetko stojí a padá. Ak sú pre „odborníkov“ raňajky „základom dňa, tak prečo základy domu sú nepodstatné?

Z jednoduchého dôvodu. Základy sú vyberané ešte „presnejším a vedeckejším“ spôsobom ako plášť stavby. A to „murár povedal, otec povedal, babka povedala a pod…“ Ako vidíte, spôsob výberu je „maximálne“ vedecký a podložený „presnými“ číslami a výpočtami.

V podstate základy domu sú považované na Slovensku aj inde vo svete za niečo tak bežné, že sa tomu netreba vôbec venovať a urobíme to predsa tak, ako sa to robí stovky rokov…

 

Popremýšľajme trošku nad funkciou základov takého rodinného domu. Čo všetko vlastne základy pre stavbu znamenajú? Verte, je toho veľa a je na každom z vás ako dlho sa im bude venovať…

 

AKO BY MALI BYŤ VYHOTOVENÉ ZÁKLADY rodinných domov podľa môjho názoru (nejde o poučkový popis):

– mali by prenášať tiaž stavby na podklad = „hlinu“ a to tak aby stavba stála, neklesala, a nepraskala,

– mali by pokiaľ možno zamedziť deštrukcii stavby v prípade tzv. zemetrasenia – ak teda vieme, či sa nachádzame v lokalite s predpokladaným zemetrasením,

– mali by zachytiť rôzne vodorovné sily, napríklad sily od shanu v prípade, že sú takýmto silám vystavené,

– súčasťou základov je tiež odvodnenie okolia domu, čomu sa začala venovať ako taká pozornosť až v posledných asi 30 rokoch,

– ukrývajú pod sebou niekedy aj ležaté rozvody napríklad vodovod, kanalizáciu, rôzne iné prípojky.

 

KONŠTRUKCIE ZÁKLADOV

– najčastejšou konštrukciou základov pre rodinné domy sú u nás tzv. základové pásy,

– v niektorých prípadoch sa používajú aj rôzne formy „stĺpových“ konštrukcií, na ktorých domy stoja. V Benátkach je toho asi najviac na jednom mieste. Ale aj v USA sú domy na „stračích nôžkach“ – vidíte to v množstve filmov, a potom v málo únosných terénoch tzv. pilotáž alebo v poslednej dobe pomerne vyhľadávaná konštrukcia na zemných skrutkách

– menej známe sú základy na tzv. Plávajúcej základovej doske, ktoré využívame najviac a to z viacerých dôvodov.

 

Základové pásy

Základové pásy sú z tradície a z logiky veci asi najlogickejšie základy a možno práve z hľadiska jednoduchosti sú aj najpoužívanejšie.

Konštrukcia – spočíva vo vykopaní základovej ryhy, do ktorej sa v podstate bez nejakého špeciálneho spôsobu kontroly leje prostý základový betón, ktorý je niekedy vyhotovený s oceľovou výstužou. Takéto pásy sa v dnešnej dobe zrovnajú tzv. DéTečkami. Priestor medzi DT-čkami sa vysype stavebnou suťou, ktorú niekto zhutní (niekto nie, ale to je už jeho problém) a na takto zhutnenú plochu sa vyleje základová doska s karisieťou.

Tieto základy majú viacero výhod:

– sú jednoduché a dajú sa vyhotoviť aj s „fúrikom a lopatou miešaným betónom“ čo ich predurčuje hlavne na domácu výrobu, ako tomu bolo v časoch „rozkvetu komunizmu“, kedy sa začalo u nás masovo prechádzať od dreveníc na skalách k murovaným domom,

– zachatávajú automaticky aj vodorovné sily, napríklad svah a zabezpečia stavbu voči vodorovnému posunutiu.

Tieto základy majú aj isté nevýhody. Za najzávažnejšiu považujem pomerne „vysoké tlaky“ pod základovými pásmi, ktoré sa pohybujú okolo 200kPa +-… Toto má za následok v spojení s nevykonaným geologickým prieskumom, na ktorý VŽDY projektant upozorní v technickej správe to, že stavby klesajú, a praskajú vplyvom nerovnorodého podložia.

Taktiež, bežní „internetoví odborníci“ a niekedy aj projektanti tieto základy nijako neizolujú alebo ak áno, tak iba  nad zemou aby náhodou neprechladli, a už takí trošku zbehlejší do tzv. nezamrznej hĺbky, čo v preklade znamená, že spodok záklodového pásu je síce „zaizolovaný“, ale jeho spodná časť je aj tak vystavená teplotám tesne okolo nuly. Ako príklad uvediem, že do výpočtu tepelných strát projektant uvádza výpočtovú teplotu podložia stavby napríklad 8°C, čo s teplotou okolo 0°C nejako nejde dokopy (samozrejme v postatnom podloží je výpočtová teplota dosiahnutá).

 

V prípade, že sa k takémuto typu základov „uchýlime“ i my, tak ich vyhotovíme ako komplet obalené v tepelnej izolácii viď obrázok.

Zeleným je tepelná izolácia.

Rez základmi na pásoch s obaleným pásom z každej strany

„Vrutové základy“

Dnes tak moderné zemné vruty, ktoré sú u nás najviac používané pri rodinných domoch. Sú pomerne vhodné pre ľahké stavby a pre členitý terén.

Konštrukcia

Ide o pomerne jednoduchý princíp spočívajúci v tom, že vypočítané množstvo zemných vrutov (skrutiek) sa naskrutkuje do zeme na to určeným zariadením v určitom rastri, ktoré sa výškovo zrovnajú. Na takto zrovnané hlavy skrutiek sa pripevní oceľový alebo drevený vodorovný rám, ktorý tvorí platformub pre stavbu, napríklad niečo podobné ako je v obrázku nižšie.

 

V našej spoločnosti niekedy využívame aj zemné vruty, ale skôr pri aplikácii zemného akumulátora tepla kedy ich využívame súčasne ako teplo dodávajúce zariadenie do podložia stavby = do akumulátora (viď obrázok).

 

Tento typ základov je z hľadiska síl v podloží pomerne stabilným základom pre rodinný dom, no cena základov nie je spravidla nízka, ak uvážime výrobu nosnej platformy.

Platforma

Zemný vrut s dutinou pre prívod teplonosného médiaZáklady na plávajúcej základovej doske

Ide asi o najmodernejší typ základov, ktoré donedávna nebolo možné úspešne a ekonomicky vyhotoviť z toho dôvodu, že základy musia byť „odliate na jeden krát“ v čo najkratšom čase.

Konštrukcia –ide o rovnú betónovú platňu podobnú priemyselným podlahám, vystuženú oceľovou výstuhou. Doska je „vyliata“ na vopred pripravené lôžko, ktoré býva spravidla tvorené zhutneným makadamom frakcie 0/63, ale používa sa v poslednej dobe aj tzv. penové sklo, alebo polystyrénový podklad na makadame.

 

Príprava podkladu z penového skla – penové sklo sa ukázalo ako krajne nevhodný tepelnoizolačný materiál!!! Vysvetlenie neskôr.

Keď neexistovali „betonpumpy“, bolo vyhotovenie takejto dosky až nereálne z toho dôvodu, že výroba 20-30m3 betónu v pomerne krátkej dobe bola nereálna. Ak uvažujeme, že doska pôsobí ako monolit, tak nejaké nadpájanie betónu na „včerajší“ betón by bolo nefunkčné z hľadiska pevnosti dosky, a preto bolo použitie takýchto základov skôr vo výnimočných prípadoch a iba vtedy, ak na stavbu bol vhodný prístup viacerých domiešavačov naraz a z viacerých strán základov.

 

Výhody – hlavné výhody sú v tom, že tlak pod najexponovanejšou časťou dosky nebýva o nič väčší ako keď stojí na zemi dospelý človek. Takže, ak by sme vás zabudli pod doskou a postavili na vás celý rodinný dom, tak by ste to hravo zvládli bez akejkoľvek ujmy na zdraví. Napätia sa pohybujú rádovo okolo 20-30  kPa čím je doska predurčená na akýkoľvek podklad, dokonca aj na podklad tak málo únosný, v ktorom nezaberú ani zemnú skrutky, a v niektorých prípadoch môže byť táto konštrukcia použitá aj v bažinách.

– Ďalšou výhodou je, že doska v prípade vyliatia na tepelnoizolačný materiál (napríklad polystyrén) nemá žiadny priamy kontakt s „hlinou“/podložím a teda doska je naozaj zaizolovaná čo sa o základoch na základovývh pásoch povedať nedá.

V niektorých špeciálnych prípadoch však dosku umiestňujeme aj my priamo na makadam 0/63 ale iba v spojení so zemným akumulátorom, kedy využívame rôzne teploty a lambdy pri toku tepla v extrémnych plusových a mínusových teplotách.

Rozloženie napätí pod doskou v prípade pomerne komplikovaného tvaru dosky

Ďalšou z výhod je pre nás prekvapujúce zistenie, že na výrobu takýchto základov je použité asi o 30-50% menšie množstvo betónu ako pri základových pásoch.

 

Nevýhody – jedinou nevýhodou plávajúcej základo´vje dosky je, že nedokáže nijako zachytiť vodorovné sily, a preto jej využitie vo svahoch je buď nemožné, alebo vytvrártame isté opatrenia aby boli tieto sily zachytené.

Plávajúca základová doska uložená na EPS a makadame 0/63 so zvislým EPS tvoriacim hranice zemného akumulátoru tepla.

ZÁVER

 

Naša spoločnosť má skúsenosti so všetkými tromi spôsobmi základov a výskumu základov sa venujeme veľmi intenzívne. Momentálne nepoznám žiadnu firmu, ktorá by robila výskum práve v oblasti základov a ani výskumných úloh na univerzitách nie je mnoho. Ako som vyššie písal, firmy sa venujú hlavne výskumu a vývoju obvodových plášťov nakoľko laická aj odborná verejnosť považuje túto oblasť stavebných materiálov za kľúčovú a to aj napriek tomu, že tieto materiály tvoria iba asi 5% ceny stavby.

 

V poslednej dobe, od výskumu zemného akumulátora tepla dodávame každú stavbu a jej základy iba so zemným akumulátorom tepla, ktorého funkcia je však pre našu oblasť obmedzená a preto je ZAT upravený na Slovensko a využívame iba jeho krátkodobú akumulačnú schopnosť. Výsledok je však v praxi taký, že teplota podložia dosahuje v reále o 3-5°C v priemere viac priemerne pod celou plochou základov. Tento typ základov je ako jediný schopný vykazovať straty do podložia tak, ako sa v projektoch kúrenia, alebo teplotechniky, prípadne v PHPP počíta, čím sa v reailte stáva to, že straty do podložia sú v našich riešeniach nižšie, ako vo výpočte.

Iné typy základov ani z ďaleka nedosajú teploty pod základmi také, aké sú uvedené vo výpočtoch ako priemerné výpočtové pre danú lokalitu, čo je jedným z dôvodov, že aj v pomerne moderných domoch sa stáva, že podlaha v okolí plášťa budovy je výrazne chladnejšia ako v jej strede,  čo má za následok, že výpočet a realita spolu nijako nespolupracujú a spotreba energií je v skutočnosti len vyššia ako vypočítaná.

Efekt chladniutia podlahy však naše veľmi moderné základy nijako nevykazujú a čo viac, naše základy aj bez použitia podlahového vykurovania dosahujú príjemnú teplotu podlahy (teplotu interiéru) po zhruba 1-2 rokoch prevádzky stavby, čím sa pomerne výrazne usporí na systéme vykurovania, nakoľko nie je nijako potrebné a ani vhodné používať podlahové vykurovanie.

 

Taktiež vplyvom toho, že napätie pod plávajúcou základovou doskou je veľmi malé, stavby nijako nereagujú na zmenu pevnosti podložia, na zemetrasenia (naposledy bolo v Dolnej Lehote rok 2015 a naša stavba žiadne zmeny nezaznamenala) a stavby neklesajú, nepraskajú a aj po veľmi silnom zementrasení sú ďalej obývateľné, čo platí aj pri zosuvoch pôdy.

Rozloťženie teplôt pod základmi na plávajúcej základovje doske s použitím vlastností zemného akumulátora tepla na konci zimy po 6. rokoch prevádzky

POPIS:
Teplota podložia bola na začiatku 10°C
Teplota podložia v stabilizovanom stave je okolo 13-15°C