Skip to content

Jak se topí sluncem

Ještě před nějakým rokem příliš nezáleželo na tom, zda budeme k vytápění svých domů a ohřevu vody využívat elektrický proud, plyn nebo pevná paliva. O energii získávanou z alternativních zdrojů se zajímal málokdo. Jenže časy se mění… Ceny všech druhů energií rostou rychleji než naše příjmy, a tak položka, kterou vynakládáme na teplo a teplou vodu, začíná z našeho rozpočtu ukrajovat stále silnější krajíc.

Obsah článku

Energetický rodinný dům v Samotíškách u Olomoce

Pro rozvot tepla je v tomto případě nejvýhodnější podlahové topení

Jarní a letní pohled na kořenovou čističku odpadních vod

Letní pohled

Voda je vyhřívána přebytky solární energie, tak neklesne pod 30 stupňů.

Pohled do strojovny. S maximálním využitím energie je potřeba počítat již v projektu.

Na zdi vzorkové prodejny je využit zateplovací pasivní solární prvek StoTherm Solar, vhodný především do betonových staveb.

V souvislosti s tím pak logicky stoupá i zájem stavebníků a majitelů rodinných domů o levnější energii.

Rodinný dům v Samotíškách u Olomouce, nedaleko Svatého Kopečku, na prvý pohled nepředstavuje v naší architektuře nic revolučního. Takových a podobných se na vsích a ve městech přece postavilo! První pohled je však pověstný tím, jak dokáže klamat. Když dům přicházel v letech 1989–1992 svépomocí na svět, představoval naprosté novum. A to vlastně znamená dodnes.

Předběhl dobu více než o jedno desetiletí. Při jeho stavbě a provozu bylo využito všech dostupných poznatků z oblastí izolací, stavebních konstrukcí a prvků alternativních zdrojů energie. A to vše s ohledem nejen na výši finančních nákladů, ale i na životní prostředí. V průběhu času se pak dům soustavně zdokonaloval, takže dnes, na prahu třetího tisíciletí, představuje ukázku skutečně energetického rodinného bydlení.

Před deseti lety
Investor rodinného domu Jaroslav Utíkal – na rozdíl od většiny stavebníků, kteří se pro využití alternativních zdrojů energie rozhodnou, až když je dům hotov – věděl, o co mu jde, již při zadávání projektu.

Jednopodlažní domek se sedlovou střechou je orientován na jihozápad, což umožňuje optimální využití sluneční energie. Na sklonku 80. let měli investoři značně skromnější možnost výběru všech stavebních komponent, ale i z těch se dalo vytěžit maximum. V tomto případě byla zvolena technologie sendvičového obvodového zdiva s akumulačním jádrem z pálených cihel.

V oknech jsou izolační trojskla, jejichž tepelněizolační vlastnosti podporují od roku 1995 venkovní rolety. Jejich účinnost obyvatelé domu oceňují především v létě. Dokonale nahradí klimatizaci, neboť i za tropických veder nepřesáhne teplota v domě 23 °C.

Podlahová konstrukce je tvořena nosníky Hurdis a 10 cm tepelné izolace. Úniku tepla skrz střešní krytinu zabraňuje izolace z minerální vlny. Celá obytná část domu je tedy zabalena do izolace jako mimino do zavinovačky. Dnes by zateplení domu pochopitelně představovalo podstatně méně pracnější záležitost. Pokud však jde o výkonnost izolace, domek stále vyhovuje i přísným švédským normám.

Jak se topí sluncem
Jak se pomocí slunečních paprsků vytápí celkem 254 m2 plochy? V prvním období po nastěhování se solární energie využívalo pouze k ohřevu vody. Topilo se černým uhlím a dřevem. V roce 1995 však došlo k výměně původních kolektorů za výkonnější a celý systém byl změněn na elektrický akumulační. Nejprve bylo instalováno 12 kusů špičkových solárních vakuových trubicových kolektorů, jejichž počet se v roce 1999 zdvojnásobil. A princip?

Absorbér kolektoru zachytává sluneční paprsky a přeměňuje je na teplo. Nemrznoucí kapalina pak získané teplo potrubním systémem odvádí do výměníku, který slouží k ohřevu užitkové vody a k vytápění. Současná varianta umožňuje přebytky TUV v letním období ukládat do akumulační nádrže a využívat ji k jiným účelům, v tomto případě konkrétně k ohřevu bazénu a energetického septiku pro tvorbu bioplynu. Voda v něm si tak i za velmi chladného léta uchovává teplotu 30 °C. Pro ohřev teplé vody se využívá 400litrový solární zásobník v kombinaci s elektrickým dohřevem.

V den naší dubnové návštěvy, kdy na obloze sice chvilkami vykouklo slunce, ale kabát jsme ještě nemohli nechat doma, dokázaly sluneční paprsky vytopit dům na přijatelnou teplotu, aniž by k tomu potřebovaly pomoc elektrického proudu.

Když se vaří na bioplynu
Energetičnost rodinného domu v Samotíškách však není postavena pouze na kvalitní izolaci a solárních kolektorech. Sluneční energie se rovněž využívá, jak už bylo zmíněno, ke zvýšení teploty v septiku a potažmo k výrobě bioplynu.
Energetický čtyřkomorový septik je dnes již osvědčeným zařízením pro získání bioplynu z organického odpadu. Anaerobním vyhníváním se v něm získává plyn, který se pak využívá v kuchyni.

Přes zimu je palivem pouze samotný obsah nádrže, od jara do podzimu se pak „přitápí“ posečenou trávou z vlastní zahrady. V zimních měsících je třeba na kombinovaném sporáku využívat i plotýnky zahřívané elektřinou, ale od jara do podzimu jsou v provozu pouze plynové hořáky. Vlastním bioplynem tak rodina v kuchyni při přípravě pokrmů pokryje více než 60 % spotřebované energie.

Pomáhají i rostliny
Na septik, který má čtyři oddělení, z nichž v prvním probíhá výroba bioplynu, navazuje kořenová čistička odpadních vod. Voda do ní proudí již z 60 % vyčištěna. Čistírna musela projít dvouletým zkušebním provozem, v jehož průběhu dokázala, že svými parametry splňuje potřebné podmínky – teprve pak byla Vodohospodářskou správou Olomouc uvedena do stálého provozu.

Voda, v mimovegetačním období zbavená nečistot z 60–70 %, ve vegetačním období dokonce až z 95 %, se vypouští do povrchových vod – do potoka. Čisticí práci prostřednictvím okysličování v kořenové čističce vykonávají orobinec a především chrastice, která v průběhu vegetačního období na zahradě zároveň vytváří ostrůvek svěží zeleně.

Z koníčka profese
Jaroslav Utíkal neskončil se solárními a jinými ekologickými zařízeními dostavbou svého domu. O tom vypovídal v době naší návštěvy téměř dokončený rohový skleník, který bude čerpat teplo mimo jiné ze zdí domu a solárních kolektorů, a především vzorková prodejna solární techniky, v niž se proměnila garáž.
Z koníčka se v tomto případě po dvouleté stáži v Rakousku stala profese.

Firma našeho hostitele dnes nejen nabízí nejrůznější solární techniku, ale poskytuje i potřebné poradenství. Využití alternativních zdrojů energie není totiž tak jednoduché, jak si mnozí stavebníci představují. Přitopit si tímto způsobem lze pomocí vhodné techniky prakticky ve všech případech, ale pořídit si skutečně energetický dům vyžaduje spolupráci energetika s architektem, neboť je třeba zvolit žádoucí orientaci domu, aby byl zajištěn optimální dopad slunce ve všech ročních obdobích, pamatovat na strojovnu, volit nejvhodnější okna, topení apod.

Příklady táhnou
Do energetického rodinného domu v Samotíškách dnes kromě studentů přichází řada zájemců o ekologické bydlení. Zájem o ně viditelně stoupá, přestože některé investory odrazují s ním spojené náklady. Zatím se totiž dá těžko hovořit o ekonomické návratnosti, která je v našich podmínkách přijatelná, pokud se jedná o období do pěti let. V tak krátké době se např. solární systém však nestihne zaplatit.
Alespoň zatím. Konkrétně v rodinném domě Utíkalových však ročně snižuje spotřebu elektřiny a tedy i náklady spojené s vytápěním domu a ohřevem teplé vody o více než 43 %.

Je tedy zřejmé, že to, co lze dnes označit spíše za ekologické než ekonomické, bude v nepříliš daleké budoucnosti značně šetřit náklady spojené s provozem rodinného domu. Výhodou slunečních kolektorů rovněž je, že mají již praxí ověřenou průměrnou životnost, a to přes 20 let. Co však brání širšímu uplatnění alternativních zdrojů energie, je i dostatek osvěty. To přesvědčivě dokazuje skutečnost, že v nevelké obci Samotíšky, jejíž obyvatelé mají energetický dům na očích a k dispozici potřebné informace, zahlédneme sluneční kolektory na střechách již několika rodinných domů.

Foto Antonín Vodák a archiv redakce, Text: Alena Vondráková
Zdroj: Můj dům 7/01