Vplyv tienenia na Energetické hodnotenie budov a komfort bývania

Od 1.1.2005 je platnosti 555/2005 Z. z. o energetickej hospodárnosti budov a v roku 2012 bol prijatý nový zákon č. 300/2012 Z.z. , ktorý mení a dopĺňa zákon č. 555/2005 Z. z. Energetický certifikát budovy je doklad o kvalitatívnych energetických vlastnostiach budovy. Z dôsledne vyhotovených energetických certifikátov je možné posúdiť, či budova spĺňa minimálne požiadavky na energetickú hospodárnosť. Samozrejmou súčasťou certifikátov by mal byť aj odporúčaný súbor opatrení, ako možno zlepšiť jej stavebné konštrukcie a systémy vykurovania, prípravy teplej vody, vetrania, klimatizácie a osvetlenia.

Energetická hospodárnosť budov v právnych predpisoch SR:

Smernica č. 2010/31/EÚ o energetickej hospodárnosti budov

Zákon č. 555/2005 Z. z. o energetickej hospodárnosti budov

Zákon č. 300/2012 Z. z.

Vyhláška MVRR SR č. 364/2012 Z. z. (311/2009 Z. z.)

Zákon č. 314/2012 o pravidelnej kontrole vykurovacích sústav a klimatizačných systémov (17/2007 Z. z.)

Zákon č. 476/2008 Z. z. o energetickej efektívnosti (smernica 2012/27/EÚ)

Nová budova musí spĺňať minimálne požiadavky na energetickú hospodárnosť budov určené technickými normami. Ak je to technicky, funkčne a ekonomicky uskutočniteľné, minimálne požiadavky na energetickú hospodárnosť nových budov musí spĺňať aj existujúca budova po uskutočnení jej významnej obnovy.

Od 9. júla 2015 je energetická certifikácia povinná aj pre tie budovy v ktorých viac ako 250 m2 celkovej podlahovej plochy užíva orgán verejnej moci a verejnosť ich často navštevuje.

Do 31. decembra 2015 nie je energetická certifikácia povinná pre tie budovy, v ktorých sa prenajímajú byty a samostatné časti.

Energetická certifikácia budov vrátane systémov techniky prostredia, ktoré sa v týchto budovách nachádzajú (vykurovanie, príprava teplej vody, vetranie, chladenie, osvetlenie a ich kombinácií) sa týka len vybraných typov budov. Ide o tieto typy budov:

  1. rodinné domy,
  2. bytové domy,
  3. administratívne budovy,
  4. budovy škôl a školských zariadení,
  5. budovy nemocníc,
  6. budovy hotelov a reštaurácií,
  7. športové haly a iné budovy určené na šport,
  8. budovy pre veľkoobchodné a maloobchodné služby,
  9. ostatné nevýrobné budovy spotrebúvajúce energiu.

V prípade rodinných domov a bytových domov, výpočet energetickej hospodárnosti nezohľadňuje vplyv osvetlenia a klimatizácie. Tento fakt sa často „zneužíva“ v projektovej príprave pri prvotnom výpočte potreby tepla na vykurovanie. Ak sa navrhne väčšia plocha presklených plôch na južnú stranu bez tienenia, dá sa dosiahnuť priaznivý výsledok tepelných ziskov od zasklených konštrukcii. To, že táto konštrukcia následne prehrieva interiér v letnom období sa do výpočtu pre rodinné a bytové domy zohľadňovať nemusí. Z tohto dôvodu, v prípade budovy s klimatizáciou, nastávajú zvýšené náklady na energiu potrebnú na chladenie interiéru a vo finále sa dosiahne nie veľmi priaznivá ročná energetická bilancia. Tento nežiadúci efekt sa dá jednoducho riešiť aj často oveľa ekonomickejším a efektným spôsobom. Návrh vhodného exteriérového tieniaceho systému (exteriérová žalúzia, roleta, okenica, pergola, markíza a pod.), ktoré svojou variabilitou umožní pri zatiahnutom stave prienik slnečného žiarenia cez zasklenie v zimnom období a zároveň pri vytiahnutom stave priaznivé tienenie spomínaných plôch počas teplého slnečného počasia od jari do jesene (čo je v našich klimatických podmienkach pol roka).

Podľa čoho sa vypočíta energetická hospodárnosť budovy?

Energetická hospodárnosť je množstvo energie potrebnej na splnenie všetkých energetických potrieb súvisiacich s normalizovaným užívaním budovy, najmä množstvo energie potrebnej na vykurovanie a prípravu teplej vody, na chladenie a vetranie a na osvetlenie. Vyjadruje sa v číselných ukazovateľoch celkovej potreby energie v budove (kWh/m2.a) a primárnej energie. Metodika výpočtu je predpísaná vo vykonávacej vyhláške k uvedenému zákonu a vychádza z presne špecifikovaných technických noriem (napr. STN EN 13790, STN EN 15603, STN EN 15316 a iných).

Množstvo energie potrebnej na chladenie je možné v nemalom množstve znížiť, v prípade menších objektov aj úplne eliminovať vhodným návrhom variabilného tieniaceho systému. V súčasnej modernej architektúre sa často navrhujú veľké presklené plochy na slnečných stranách, ktoré je potrebné tieniť v letnom období. Aplikovaním exteriérových žalúzií, okeníc alebo roliet je možné účinne chrániť zasklené plochy pred priamym slnečným žiarením. Na terasách pred budovou je možné navrhnúť elegantný systém okeníc, pergol, markíz a tieniacich plachiet, ktoré účinne plnia úlohu tienenia veľkých terás, presklených fasád a zároveň aj dotvárajú elegantný architektonický vzhľad.

obdobia

Obr. 1  Vplyv variabilného exteriérového tienenia na prienik slnečného žiarenia do interiéru budovy. V zimnom období slnečná energia prenikajúca cez zasklené plochy priaznivo zvyšuje teplotu obytných miestností budove na slnečnej strane a zatienením týchto plôch v letnom období sa predíde prehriatiu.

Podľa STN 73 0540-2 sa posudzujú vybrané miestnosti na najvyšší vzostup teploty vzduchu v miestnosti v letnom období. Aplikovaním tieniacej techniky pred zasklenie sa zvýši faktor tienenia, čím sa priaznivo zredukuje pasívny solárny zisk v letnom období. Opäť ale platí zásada pre návrh vhodného a najmä variabilného typu tienenia, aby sme v letnom období dokázali účinne tieniť veľké presklené plochy a naopak v zimnom období umožniť prienik slnečnej energie do interiéru budovy.

letny

Obr. 2  Rozdiel medzi aplikovaním len interiérového tienenia a aplikovaním exteriérového a interiérového tienenia.

Množstvo energie potrebnej na vykurovanie sa dá čiastočne znížiť zavretím exteriérových žalúzií alebo zatiahnutou roletou predsadenou pred okennou konštrukciou. Takto sa čiastočne znížia tepelné straty cez okenné konštrukcie v chladných nočných hodinách.

Tam kde nie je možné použiť exteriérové tienenie napríklad z technických dôvodov, je možné energetickú bilanciu v letnom období zlepšiť i interiérovým tienením. Vplyv interiérového tienenia už nie je tak účinný ako pri exteriérovom, ale stále nie je zanedbateľný. Aplikovaním vhodného typu interiérového tienenia je možné dosiahnuť potrebný svetelný komfort v miestnosti a zároveň redukovať celkovú priepustnosť slnečnej energie cez zasklenie v letnom období.

vypocet

Obr. 3  Schéma výpočtu celkovej priepustnosti slnečnej energie cez zasklenie a interiérové tienenie (gtot).

Pri zvyšovaní zasklenia oslnených fasád klesá spotreba tepla na vykurovanie. Zároveň však rastie spotreba tepla na chladenie a zvyšuje sa vnútorná teplota. Na eliminovanie tohto efektu treba navrhnúť vhodné tienenie. Hoci sa tieto riešenia môžu zdať ako samozrejmé, každodenná skúsenosť s budovami okolo nás ukazuje, že skutočnosť je niekedy iná. Kvalitným návrhom je možné aj v lete dosiahnuť prijateľný komfort vnútorného prostredia bez potreby chladenia.

Tienenie markízou má zásadný vplyv nielen na zvýšenie komfortu vnútorného prostredia v letnom období, ale aj na zníženie citlivosti budovy na nadmerné zasklenie. Návrh zasklených plôch s vhodným tienením tak môže lepšie reagovať na ďalšie požiadavky kladené na okná, ako je prirodzené osvetlenie miestností alebo výhľad.

Vplyv vnútorného tienenia na svetelnú pohodu v interiéri?

Všetky miestnosti s dlhodobým pobytom ľudí by mali byť v dostatočnej miere preslnené denným osvetlením oknami, svetlíkmi a pod. Pri súčasných administratívnych budovách s veľkými presklenými fasádami nie je zložité dosiahnuť vhodnou dispozíciou dostatočné hodnoty činiteľa dennej osvetlenosti. V prípade že je jas osvetľovacích otvorov do 60° od obvyklého smeru pohľadu je vyšší ako 4000 cd.m-2, je ho potrebné obmedziť vhodným tienením, napr. žalúziami, roletami, závesmi. Pre takýto účel je možné použiť rolety, závesy alebo vertikálne žalúzie kde je možné vybrať presným typ látky tak, aby sa dosiahol požadovaný svetelný komfort aj po zatienení priamych slnečných lúčov.

Literatúra:

Zákon č. 555/2005 Z. z. o energetickej hospodárnosti budov a o zmene a doplnení niektorých zákonov. 8. november 2005, on-line: www.zbierka.sk

Zákon č. 300/2012 Z. z. ktorým sa mení a dopĺňa zákon č. 555/2005 Z. z. o energetickej hospodárnosti budov a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov a ktorým sa mení a dopĺňa zákon č. 50/1976 Zb. o územnom plánovaní a stavebnom poriadku (stavebný zákon) v znení neskorších predpisov. 18. septembra 2012, on-line: www.zbierka.sk

Ohradzanská, A., Energetická hospodárnosť budov. 23. máj 2013, on-line: www.mindop.sk.

Ohradzanská, A., Novela zákona o energetickej hospodárnosti budov. 2012, Konferencia Energetická hospodárnosť budov v centre pozornosti, 4. – 5. 12. 2012,on-line: www.mindop.sk.

Petráš, D.,  Energetické hodnotenie budov na Slovensku. IV. sympozium Integrované navrhování a hodnocení budov Praha, Autoklub ČR, 22. – 23. 10. 2013, OS 06 INHOB STP

Sojková, K.,  Vplyv okien a ich tienenia na tepelnú bilanciu budov. 2012, on-line: www.asb.sk.

BUDAY, F.,  Požiadavky na osvetlenie pri práci (podľa Vyhlášky č. 206/2011 Z. z., ktorou sa mení a dopĺňa Vyhláška č. 541/2007 Z. z.), 2012.

Vplyv tienenia na energeticke hodnotenie budov a komfort byvania