Pasivní domy mají tak nízkou spotřebu energie, že je možné vynechat běžné aktivní vytápění, aniž by to ohrozilo tepelnou pohodu v domě. Pasivní domy spotřebují ročně maximálně 15 kWh tepla na metr čtvereční plochy. Pro srovnání, běžná novostavba dnes spotřebuje mezi 80–140 kWh tepla na metr čtvereční plochy a náklady na vytápění se tak každou zimu pohybují v řádech desítek tisíc korun (v závislosti na typu používaného paliva).
Pasivní dům získává teplo ze slunce. Proto je důležitá jeho orientace. Obytné pokoje by měly být situovány na jih. Kromě toho získává pasivní dům teplo i z elektrospotřebičů, lidí nebo zvířat, kteří dům obývají.
Domy, jejich potřeba tepla nepřesahuje 15 kWh/m2 a rok. Koncept pasivních domů začíná již u prvních skic – projeví se v usazení stavby na pozemku, tvaru objektu, dispozici, orientaci prosklených ploch, konstrukčním systému i volbě materiálů a otopného systému.
Pasivní dům je důkladně ošetřen proti tepelným ztrátám (dostatkem izolace obvodového pláště a jeho těsností, kvalitními okny s trojskly) a díky tomu stačí dodávat mnohem menší množství tepla, abychom dosáhli velmi příjemného komfortu uvnitř. Klíčová je přítomnost nuceného větrání s rekuperací (zpětným ziskem tepla), které zajistí neustálý přísun kvalitního čerstvého vzduchu, aniž bychom ztráceli teplo.
Zdroje tepla v pasivním domě mají mnohem menší výkon. Otopná soustava může být podobná klasické, ale jsou i jiné možnosti, například dohřívat vzduch ve vzduchové jednotce a ušetřit tím za další rozvody.
Metody výpočtů a požadavky ČSN
Pro modelování chování projektované stavby z hlediska energií se v ČR zpravidla používá:
- národní metodika dle ČSN 73 0540 a ČSN 06 0210, jako výchozí je používaná obálková metoda. Ta však příliš nezohledňuje technologie pasivního domu, slouží jako deklarativní výpočet.
- německá detailní metodika pro pasivní domy (původní software Pasivhaus Institut) Passivhaus Projektierungspaket (PHPP) – slouží pro návrh a optimalizaci
Variabilita různých modelů je řádově ± 30 %, proto existuje potřeba jednotné a jednoduché metodiky pro energetickou klasifikaci staveb.
ČSN 73 0540 „Tepelná ochrana budov“ v části 2: „Požadavky“ zmiňuje od roku 2005 „doporučené hodnoty pro pasivní domy“. Ty odpovídají jejich minimálním parametrům potřebných ke splnění požadavků na správnou funkci objektu. Normou požadované hodnoty z revize roku 2007 zatím dosahují výše odpovídající nízkoenergetickému standardu. Za posledních 20 let (1992-2005) tak došlo k 3× zpřísnění požadavků na tepelný odpor okna a 2×-3× u neprůhledné obálky domu. Z toho lze vyvozovat postupný odklon od nehospodárného energetického provozu staveb postupně k pasivním domům.
Návrh
V návrhu domu se samozřejmě uplatňují tradiční stavitelské zkušenosti s výstavbou s důrazem na:
- výhodný poměr a tvar stavby vyjádřený poměrem „ochlazovaný povrchu stavby / obestavěný prostor“, neboli „povrch / objem“ (výhodný je A/V ~ 0,5-0,8)
- orientace domu na pozemku vůči jihu
- nezastíněná fasáda, případně s využitím listnaté vegetace
- účelná a jednoduchá dispozice: obytné místnosti na jihu, zázemí na severu
- skromnost, úspornost
- využívání místních zdrojů (solární energie, místní les)
- důraz na pasivní opatření namísto strojních zařízení (důsledné stínění a izolace namísto chladicí jednotky)
Jako konstrukční systém se u pasivních rodinných domů uplatňují zpravidla:
- dřevěné konstrukce: jsou znovu obnovenou tradicí, mají vysokou rychlost výstavby, snadnou montáž, výhodnou aplikaci tepelné izolace i mezi dřevěný skelet. Nevýhodu může být zajištění vzduchotěsnosti, tepelné stability, akustické pohody, vlhkosti uvnitř stavby.
- fošinkové: dřevěné masivy řádově o rozměrech např. 120/60, 160/60
- vazníkové: lepené, nebo sbíjené příhradové konstrukce z hranolků o rozměrech např. 70/30
- zděné konstrukce: jsou tradiční stavební materiál, řemeslně jednoduché provádění, nevelká únosnost, dostatečná tepelná akumulace. Nevýhodu je velká tloušťka konstrukcí (oddělení nosné a izolační složky zdiva) s přídavnou tepelnou izolací a její komplikovaná montáž.
- keramické zdivo, pórobetony a pěnobetony: uplatňuje se v síle zdiva do 300 mm, více je zcela nerentabilní, nízká pevnost.
- vápenopískové zdivo, zdivo z betonových tvárnic: vysoká pevnost, ale velká štíhlost konstrukcí, nutné statické posudky, vyztužování ocelí.
- cihlové konstrukce: jsou novinkou na trhu. První experimentální dům tohoto typu byl postaven z cihelných bloků, které mají výsyp z polystyrenu. Stojí na výstavišti v Českých Budějovicích.
Pasivní dům a vytápění
V pasivním domě nenajdeme běžné vytápěcí systémy, kotel na uhlí, plyn nebo elektrické přímotopy. „Topení“, kterým lze v případě potřeby pasivní dům dovytopit, zajišťují například solární kolektory, tepelná čerpadla, kotel na biomasu nebo rekuperace. Pro ohřev vody jsou užívány solární kolektory.
Stát alternativní způsoby vytápění a ohřevu vody podporuje, proto je možné na tyto technologie získat příspěvek. Aktuálně je možné získat dotaci na solární systém na ohřev vody a přitápění, na kotle na biomasu nebo na tepelné čerpadlo z programu Zelená úsporám.
Izolace pasivního domu
Pro pasivní dům je důležitá izolace, aby z něho neunikalo teplo. Pro izolaci pasivních domů se používají například polystyrenové izolace o tloušťce od 30 cm výše. Aby byl pasivní dům ještě více v souladu s přírodou, je možné použít přírodní izolace – například z konopí nebo slámy.
Pasivní domy a větrání
Vzduch je pro život člověka nezbytný.Pasivní domy jsou ale založeny na kvalitní izolaci, která má zabránit únikům tepla. Větrání okny je v pasivním domě povoleno, nicméně tím majitel přichází o teplo (při jednohodinovém větrání se ztratí 50–70 % tepla).
Proto se v pasivních domech obvykle používá nucené větrání s rekuperací tepla. Rekuperace zajistí výměnu vzduchu bez významných energetických ztrát. Kvalitní rekuperační zařízení mají účinnost zpětného zisku tepla kolem 90 %.
Dotace na pasivní dům
Náklady na výstavbu pasivního domu jsou vyšší než na stavbu běžného domu. Podle odborníků je pasivní dům asi o 10 % dražší než dům klasický. Výhodou však jsou úspory energií na vytápění ve výši desítek tisíc korun ročně.
Stát výstavbu pasivních domů podporuje. Aktuálně je možné získat dotaci na výstavbu pasivního (rodinného i bytového) domu z programu Zelená úsporám. Dotaci na výstavbu pasivního domu je možné získat, i pokud bude spotřeba tepla 20 kWh na metr čtvereční za rok.
Dotace na výstavbu pasivního domu je vyplácena jako fixní částka. Výše příspěvku na výstavbu rodinného domu v pasivním standardu je 250 000 korun. Na bytový pasivní dům se dotace vyplácí ve výši 150 000 korun za každou bytovou jednotku.