Proč bydlet v soběstačném domě a čím se energeticky soběstačný dům vyznačuje?

Nacházíme se v době, kdy inovativní a revoluční technologie dostávají stále více prostoru. Proto se energeticky soběstačný dům může stát vcelku snadno realitou. Budete se možná divit, ale podobné domy využívali už naši předkové před několika sty lety. Je ovšem vůbec reálné nechat si v dnešních dnech postavit energeticky soběstačný dům a bydlet v něm? Jaké benefity energeticky soběstačné domy svým majitelům nabízí?

Co je soběstačný dům?

Soběstačným domem bychom mohli nazvat jakýkoliv rodinný dům, který si sám zvládne vyrobit veškerou potřebnou energii, tudíž nepotřebuje připojení do žádné inženýrské sítě. Většina takových staveb využívá v hojné míře solární energii poskytovanou sluncem. Nejenže zajišťuje tvorbu tolik potřebné elektřiny pomocí fotovoltaické elektrárny, ale navíc se s ní dá i vcelku solidně vytopit celý prostor, příp. ohřát vodu pomocí solárních kolektorů.

Zbytkové teplo je pak ukládáno do okolní hlíny, neboť soběstačný dům může být zahrnut po stranách určitým množstvím zeminy. Podobným způsobem jsou izolovány stavby v ruské tundře, kde jsou střechy domů v rovině se zemí. Hlína totiž teplo velice dobře drží, takže nedochází k velkým tepelným ztrátám.

Jak soběstačné domy hospodaří s vodou?

Nyní si asi pomyslíte, že si sice soběstačný dům dokáže vyrobit potřebnou elektrickou i tepelnou energii, ale s vodou bude určitě problém. Mýlíte se, neboť je využívána především voda z podzemních pramenů a samozřejmě dešťovka. S tou navíc není radno plýtvat, neboť dům obsahuje důmyslné filtrační zařízení pro filtrování dešťové vody, kterou tak lze v domácnosti používat pro různé účely.

Základem je v tomto případě optimálně navržená velikost akumulační retenční nádrže na dešťovou vodu, která musí být zvolená nejen s ohledem na potřebu vody domácnosti, ale také s ohledem na roční úhrn srážek v dané lokalitě, aby retenční nádrž nebyla zbytečně předimenzovaná.

V článku Průměrná spotřeba vody na osobu zjistíte, kolik vody spotřebujete na praní, umývání nádobí, nebo třeba jen na mytí rukou.

Celkem je v soběstačném domě skladováno až 15 m³ vody, což by mělo pohodlně uspokojit každodenní spotřebu všech jeho obyvatelů.

Soběstačný dům a odpadní voda

Odpadní vodu dokáže soběstačný dům vcelku efektivně odfiltrovat v kořenových čistírnách. Alternativou jsou také malé domovní čistírny odpadní vody, kterou lze po vyčištění zasakovat na pozemku. Nutné je však zpracovat hydrogeologický posudek a prokázat tak, že odpadní vody nezpůsobí znečištění podzemní vody.

Jaké jsou základní prvky soběstačného domu?

Základními prvky soběstačného domu budou pravděpodobně pevné základy a kvalitní zdivo společně se střechou. Tyto konstrukce musí být nejen únosné a bezpečné, ale musí také dostatečně tepelně izolovat. Pouze ony totiž zajistí částečně onu soběstačnost, která se v mnohých ohledech podobá pasivním domům. Soběstačné domy jsou totiž propracovanější pasivní domy. U pasivního domu je potřeba dostat energetické ztráty a celkově energetickou náročnost budovy na minimum tak, aby jeho soběstačné zásobování z přírodních obnovitelných zdrojů bylo jednoduché naprojektovat i realizovat.

Základy a obvodové stěny soběstačného domu

Základy soběstačného domu by měly být vykopány minimálně do nezámrzné hloubky. Již při stavbě základů je potřeba myslet na eliminaci tepelných ztrát a dávat si pozor na tepelné mosty v konstrukcích, které by mohly do budoucna způsobit problémy.

Na stěny soběstačného domu se budou nejlépe hodit pevné cihly s vnitřní izolační vatou, které budou neustále zabraňovat tepelným ztrátám, příp. lze využít tepelně izolační tvárnice bez nutnosti zateplení, nebo klasické zdicí tvárnice, které se obalí potřebnou tloušťkou tepelné izolace.

Pozornost věnujte i oknům, kde se často tvoří tepelné mosty. Ta by měla disponovat minimálně trojitými izolačními skly, která nabízí zatím nejlepší tepelně izolační vlastnosti (více informací naleznete v článku izolační dvojsklo vs. izolační trojsklo).

Samozřejmostí je i zateplení střechy, které je jednou ze stěžejních součástí stavby soběstačného domu. Jelikož se střechou ztrácí nejvíce tepla, je potřeba zateplení střechy provést opravdu důkladně.

Izolovat musíte naprosto všechno od základů, přes podkroví a podlahy, až po fasádu a střechu.

Jak dokáže soběstačný dům hospodařit s energiemi?

Největším oříškem je pochopitelně hospodaření s energiemi. Jelikož není soběstačný dům napojen na základní inženýrské sítě, jako je elektřina, voda, plyn a kanalizace, je třeba vyřešit zásobování soběstačného domu energií vyrobenou z obnovitelných zdrojů. Zpravidla se jedná o energii ze slunce, vody, země, vzduchu.

Soběstačný dům je vybaven solárními a fotovoltaickými panely i tepelným čerpadlem. Bez těchto technologií by provoz nebyl možný. Solární panely se postarají o ohřev teplé vody, příp. o ohřev vody pro vytápění soběstačného domu a fotovoltaické panely vyrobí elektrickou energii pro veškeré spotřebiče v domácnosti, ale především pro tepelné čerpadlo, které získává tepelnou energii pro vytápění soběstačného domu, a to ze země, vody, nebo vzduchu. V zimním období je ohřev vody možno realizovat také pomocí kotle na pelety, který představuje jeden z nejekologičtějších způsobů vytápění.

Akumulace energie pro soběstačné domy

Elektřina pro soběstačný dům se získá výrobou ve fotovoltaické elektrárně na střeše objektu. Slunce však nesvítí celý den a elektřinu je třeba akumulovat. K tomu slouží baterie o kapacitě několika kWh, které zajistí přísun elektrické energie během noci.

Tepelná energie se akumuluje jednak v akumulačních nádržích, ale lze ji akumulovat i v jednotlivých konstrukcích (především v zimním období). Konstrukce soběstačného domu by měly být navrženy nejlépe tak, aby přes den akumulovaly sluneční energii a v noci, kdy je nižší teplota, tepelnou energii uvolňovaly zpět do interiéru.

Více k výrobě elektrické energie fotovoltaickou elektrárnou a výrobě tepla tepelným čerpadlem najdete v tomto videu.

Akumulace dešťové vody

Druhým závažným problémem je hospodaření s vodou. Dešťová voda je zachytávána v podzemní retenční nádrži, takže je možné tímto způsobem uspořit až polovinu celkové spotřeby pitné vody. Takto zadržovaná voda bude po přečištění použita ke sprchování, splachování nebo mytí nádobí. Tedy pro všechny činnosti, které vyžadují obrovský výdaj tekutiny.

Jaký je rozdíl mezi klasickou stavbou a soběstačným domem?

Musíte si však uvědomit, že stavba klasického a soběstačného domu se diametrálně liší. U domu soběstačného totiž musí být v dokonalé rovnováze energetické ztráty i zisky, což mnohdy není lehké zajistit. Dům bude fungovat bez jakýchkoliv vnějších zásahů, tedy bez připojení na elektrickou energii, s čímž se musí počítat už při projektování této stavby.

O to pečlivější a podrobnější by měla být projektová dokumentace pro stavbu soběstačného domu. Projekt domu by měl být zpracován natolik podrobně a pečlivě, aby byla zaručena dlouhodobá a bezproblémová spolehlivost celé stavby. Toho je docíleno zejména správně navrženými skladbami konstrukcí a jejich vhodnému napojení.

V průběhu realizace je asi nejtěžší zachování vzduchotěsné obálky domu, která je velmi podobná obálce domu pasivnímu. Jejím úkolem je totiž zachování vnitřního tepla v budově a zabránění tvorby takzvaných tepelných mostů, tedy míst, kde může složitě naakumulovaná energie a teplo unikat. Taková místa jsou pochopitelně v soběstačném domě nežádoucí.

Soběstačný dům je velice zajímavým projektem. V současné době však naráží na legislativu, neboť ta vyžaduje připojení stavby na infrastrukturu v podobě přívodu plynu a elektrické energie. I přes to v rámci výzkumu na našem území vzniká hned několik soběstačných domů.