Obytný soubor pasivních domů Koberovy

Obytný soubor pasivních rodinných domů a školícího střediska Koberovy je v ČR pilotním projektem hromadné realizace s uplatněním racionálního dřevoskeletového systému. Urbanistická a architektonická koncepce zástavby v intravilánu obce přitom přirozeně respektuje regulativy Chráněné krajinné oblasti Český ráj.

Všechny domu souboru v energeticky pasivním standardu mají dokonale isolované obvodové konstrukce s eliminací tepelných mostů, mechanické větrání s rekuperací a zemním chlazením, fototermální kolektory a krbová kamna na biomasu. Objekt školícího střediska s rozsáhlým fotovoltaickým systémem již dosahuje jako první v ČR standardu energeticky nulového domu.

Všeobecné údaje

V srpnu 2007 byl dokončen a předán k užívání pilotní obytný soubor dvanácti pasivních rodinných domů a školicího střediska v Koberovech, jako první hromadně realizované experimentální výstavby v ČR na bázi úsporné dřevoskeletové konstrukce.

Urbanistická koncepce

Výstavba je situována pozemku svažujícímu se k jihu. Koncepce respektuje regulativy Chráněné krajinné oblasti Český ráj v intravilanu obce, požadující výhradně sedlové zastřešení,vstupy z podélných fasád, omezený rozsah prosklení a další. Situování hřebenů jednotlivých domů v ose západ -východ při postupném, natáčení jejich hlavních průčelí od jihu až k jihozápadu minimalizuje vzájemné zastínění a zaručují nerušený výhled do zahrad. Rozvolněná koncepce nevytváří monotónní řadovou „uliční zástavbu“. Nový obytný soubor logicky navazuje na současný charakter okolní zástavby obce.

Stavebně – architektonické řešení

Stavebně-architektonické řešení vychází z jedinečné typologie staveb regionu Českého ráje charakterizovanou zcela jednoduchou tvarovou kompozicí, hladkými plochami sedlových střech zšedočerné břidlice zmístních lomů, kompaktními plochami dřevěných obkladů a přesahy střech sedlového zastřešení vytvořenými konzolami stropních trámů.
Dominují plochy šedočerných střešních krytin Eternit – Dacora, na které navazuje variabilní řešení fasád sceloplošným či částečným obkladem ze sibiřského modřínu, a dřevěné přístřešky pultového nebo plochého zastřešení svegetačními střechami. Polouzavřené prostory přístřešků přitom vytváří i velmi atraktivní pobytové prostředí.
Dispoziční řešení zásadně orientuje podélný trakt hlavního obytného prostoru do jižního průčelí, srozsahem prosklení přes 30%, a skrytím přesahem střechy přes 950 mm. Na severní stranu jsou orientovány vstupní, sociální a technické prostory, schodiště, volně navazující přístřešky pro auto a zahradní kolna. Prostor podkroví je rozčleněn do 3 – 4 ložnic, koupelny a šatny. Prosklení vpodkroví vrozsahu 15 – 20% plochy místností zajišťuje dostatečné denní osvětlení.
Užitná plocha základní velikosti domu 9,60 x 8,60 m je 132 m² (plus 39 m² pochůzí půda), obestavěný prostor celkem 513 m². Objemový faktor tvaru A/V = 0,57.

Stavebně – energetické řešení

Vychází z úsporného systému unifikované dřevoskeletové konstrukce společnosti Atrea, s.r.o. Přízemní část vytváří soustava sloupků vrozteči 1,5 až 3 m uložených na základovém prahu, ve zhlaví spojených soustavou podélných lepených průvlaků a příčných ztužidel. Prostorové ztužení zajišťují nárožní diagonální ztužidla. Vzájemné stykování všech prvků je řešeno styčníkovými deskami a kotvami systému BOVA a hřebíkovými spoji typu KH. Podkrovní a střešní část objektu tvoří velkorozponové staveništní vazníky, jejichž spodní pásnice jako spojitý nosník vytváří přímo stropy přízemí. Tento bezvaznicový hambalkový systém zcela uvolňuje celý prostor podkroví bez jakýchkoliv podpor, pro dosažení zcela variabilní dispozice. Podélné ztužení krovové soustavy vazníků zajišťují diagonální zavětrovací kříže ve spodním líci krokví.
Celá konstrukční soustava skeletu je zhotovena přímo na stavbě ze sušeného řeziva SM/JD vlhkosti 12 ÷ 14 % bez impregnace. Vyšší profily jsou zlepených KH profilů, délky max. 13,2 m. Staveništní výroba vazníků je vysoce produktivní (0,3 hod na kompletaci jednoho kusu).
Zhlediska spotřeby materiálu se jedná o velmi úsporný konstrukční systém, kdy pro dům o zastavěné ploše 9,6 x 8,6 m činí spotřeba řeziva pro přízemí 3,1 m³ a pro celou podkrovní a střešní část (včetně stropů přízemí) je spotřeba řeziva pouze 4,8 m³.
Obvodové stěny tl. 400 mm jsou sestaveny ze dvou samostatných nenosných plášťů se skládanou výplní desek minerální vlny ROCKMIN. Venkovní plášť je řešen variantně sdřevěným obkladem na latě sprovětrávanou dutinou před pojistnou vrstvou TYVEK, nebo stenkovrstvou omítkou na fasádní isolaci FASROCK. Vnitřní plášť řešen výhradně ze vzájemnělepených sádrovláknitých desek FERMACELL tl. 12,5 mm na laťový rošt sinstalačním prostorem. Parotěsná vrstva zfolie JUTAFOL N důsledně lepená ve spojích butylkaučukovými páskami a zajištěna latěmi.
Před zaklopením všech vnitřních povrchů sádrovláknitými deskami byla prováděna opakovaná kontrolní měření průvzdušnosti metodou tlakového spádu (spolupráce sČVUT vPraze, ing. Jiří Novák) scelkovým dobrým výsledkem. Parotěsné folie byly osazovány apřelepovány speciálními páskami s maximální pečlivostí. Zvláštní pozornost byla věnována i napojení pomocí těsnicích pásek na okna. Střešní plášť byl realizován shodně, svyužitím desek z minerální vlny ROCKMIN osazených na CD lišty na prodloužené a vyztužené závěsy. Okenní konstrukce od fy Slavona mají dřevěné rámy a trojité zasklení (U_g = 0,5 Wm^-2K^-1, U_w = 0,84 Wm^-2K^-1 ). Velké okenní plochy v přízemí jsou řešeny jako pevné zasklení.
Všechny rozhodující konstrukční detaily celého objektu byly ověřeny podrobným tepelně – technickým výpočtem, včetně vícerozměrného vedení tepla (vliv tepelných mostů a tepelných vazeb. Podlahové konstrukce přízemí stloušťkou izolace 200 mm jsou netradičně řešeny svyužitím levných EPS Stabil 200, jejichž tuhost astlačitelnost plošně vyhovuje statickým požadavkům. Pod velkými lokálními břemeny (krbová kamna, koupelnové vany) jsou navíc osazeny opěrné rošty.

Všechny domy souboru jsou důsledně řešeny jako energeticky pasivní. Součástí této koncepce je:

– přiměřená velikost a efektivní řešení půdorysného uspořádání
– vysoce tepelně izolované konstrukce na obálce budovy
– důsledná eliminace tepelných mostů vkonstrukcích
– maximální omezení tepelných vazeb mezi konstrukcemi
– vysoká neprůvzdušnost obálky budovy
– mechanické větrání se zpětným získáváním tepla
– přiměřená velikost oken svýraznější orientaci na osluněnou stranu
– využití obnovitelných energetických zdrojů (solární systém, vytápění dřevem)

Technické zařízení

Teplovzdušné vytápění, větrání a chlazení zajišťuje dvouzónový systém rekuperační jednotky Duplex RB snapojením na zemní cirkulační výměník tepla, a srozvodem ohřátého vzduchu nad krbovými kamny do celého objektu. Podlahové kanály vplochém provedení jsou vyústěny pod okny podlahovými výústkami. Potrubní VZT rozvody jsou pak většinou vedeny vprostoru stropů a centrálně vyústěny vtechnické místnosti.
Je zde použit integrovaný zásobník tepla IZT 615 (615l), do kterého je napojen solární okruh a okruh krbových kamen na kusové dřevo steplovodní vložkou. Topná voda zIZT 615 ohřívá teplovodní registr větrací jednotky a otopné žebříky v koupelnách. Výstup průtočně ohřívané teplé vody je napojen přímo do sociálních zařízení a dále přes termostatický ventil do myčky nádobí a pračky, kde zajišťuje až 60% úsporu přímotopné elektrické energie.
Rozvody elektro NN, STA a počítačové sítě jsou důsledně rozvedeny voddělených integrovaných kolektorech v instalační dutině po celém obvodu přízemí i podkroví. Výrazně se tím zkracuje doba montáží a prakticky vylučuje riziko následného poškození kabelů.
Solární termické panely (cca. 6m²) jsou na sedlové střeše uspořádány do svislých pásů, čímž se v podhorské oblasti svyšší pokrývkou sněhu výrazně omezuje tvorba spodní ledové krusty anásledná trvalá sněhová vrstva na horizontálních kolektorech. Na střeše školicího střediska je instalován fotovoltaický systém svýkonem 8,5 kW_p sdistribucí do veřejné sítě (65 ks FV panelů KYOCERA KC 130 GHT-2), osazený na lišty Schletter se spodním odvětráním). Na sousedním domě je instalován fotovoltaický systém o výkonu 1,1 kWp doplněný o zálohovací bateriový systém sinteligentním řízením. Obě fotovoltaické instalace jsou předmětem samostatných dílčích výzkumných projektů, řešených na ČVUT vPraze a podpořených zveřejných prostředků.

Lhůty výstavby

Zahájení stavby (inž. sítě, HTÚ) 07/2006
Zahájení stavby vlastních objektů (spodní stavby) 09/2006
Zahájení montáží dřevoskeletů 11/2006
Ukončení montáže dřevoskeletů (všech 13 objektů) 12/2006
Dokončení a předání objektů RD 05 -06/2007
Ukončení výstavby (komunikace, sadové úpravy) 08/2007
Doba montáže celého skeletu (včetně staveništní
přípravy pro 4 – člennou partu 1,5 dne/1RD

Monitoring v provozu

Domy jsou zatříděny do kategorie A (velmi úsporné) podle Vyhl.148/2007 Sb. Splňují obvyklé požadavky na energeticky pasivní domy. Pro provoz užívají obnovitelné energetické zdroje (solární systémy a kamna na dřevo s otopným okruhem). Celková neprůvzdušnost byla experimentálně ověřena. 4 domy z celkových 13 jsou předmětem dlouhodobého monitorování stavebně-energetických vlastností (spolupráce Výzkumné centrum CIDEAS Fakulta stavební ČVUT v Praze). Ukázkový dům (K6) slouží propagaci myšlenek nízkoenergetického stavění.

Zdroj foto: Pexels