fbpx

Jak zabránit letnímu přehřívání domů0

V létě je uvnitř některých domů a obytných budov vedro, které nás nutí větrat a zapínat klimatizaci. Proč k letnímu přehřívání domů dochází a jak mu zabránit?

S horkými léty se stává stále důležitější otázka, jak dobře stínit domy.

Dalo by se říci, že teplo je dobrý sluha, ale zlý pán, pokud budeme parafrázovat staré pořekadlo o ohni, které postupně začíná v ČR platit i u obytných (ať již bytových či rodinných) budov. Posledních dvacet let se neustále mluví o úsporách tepla na vytápění, v mnoha budovách je ale problémem letní přehřívání.

“Při výstavbě rodinných domů by se nemělo zapomínat na slunolamy.”

To se řeší hlavně v kancelářských budovách, kdy zapnuté počítače a architekty pojaté skleněné fasády přinášejí přes den do budovy více tepla, než kolik je potřeba na její vytápění. Podobné situace nastávají pochopitelně i v jiných budovách.

Tepelné izolace a letní přehřívání domů

Problematika tepelné ochrany budov proti únikům tepla je již veřejností poměrně dobře chápána. Velká část veřejnosti již ví, že tepelné izolace musí být masivní, nejlépe přes 20 cm, u pasivních domů ještě silnější. A právě u pasivních domů, ale nejen u nich, se stává řešení letního přehřívání podstatnou součástí projektů.

Situace je následující: Dřívější stavby byly obvykle cihelné s tloušťkou stěn 45 cm. Tato zeď má fázový posun cca 15 hodin. Tedy slunce, které přes den svítilo, zdivo ohřálo a v noci toto teplo bylo možné vyvětrat. Protože se však toto zdivo na stěny novostaveb nepoužívá, často zápolíme s hodnotou fázového posunu. Je potřeba stěnu navrhovat nejen z hlediska tepelného odporu či součinitele prostupu tepla U, ale i z hlediska fázového posunu, který by se měl blížit 12 hodinám, u masivních konstrukcí pak případně 36 hodinám.

Co je to fázový posun?
zový posun je doba, kterou trvá, než se teplotní impulz dostane z jedné strany konstrukce na druhou. Solární tepelné zisky jsou teplo, které proudí do domu ze slunce. Vnitřní tepelné zisky jsou teplo, které vzniká uvnitř budovy. Může jít o bazální teplo živých organizmů či o různé elektrospotřebiče, které vyvíjejí teplo, ať již se jedná o žárovky, myčku či chladničku. Využitelné tepelné zisky jsou ty, které využíváme bezprostředně v okamžiku, kdy vznikají (např. v zimě žehlíme a výkon kotle je termostatem omezen na nižší výkon), nebo ty, které se mohou akumulovat do konstrukce a následně jsou pak z konstrukce vyzařovány.

Toho můžeme dosáhnout použitím různých tepelně izolačních materiálů, neboť fázový posun je veličina závislá na objemové hmotnosti, tepelné kapacitě, tloušťce a tepelné vodivosti materiálu. Dochází tedy ke změně fázového posunu při stejném tepelném odporu záměnou jednoho materiálu za jiný se stejnou tepelnou vodivostí, ovšem s rozdílnými ostatními fyzikálními parametry. Níže je uvedena tabulka několika stěn s uvedením jejich základních fyzikálních parametrů.

Konstrukce
fázový posun v hodinách
zdivo cihelné z plných cihel, tl. 45 cm
14,7
Zdivo z cihel HELUZ STI 490 mm + tepelně izolační omítka
9,3
Ytong lambda 375 mm
15
KM Beta 240 mm + 180 mm minerální vlny
16,9
šikmá střecha s 200 mm minerální vlny
4,7
Kamenné zdivo tl. 80 cm dle způsobu zdění
15 – 35

K tomu, že ve stále více domech máme problémy s přehříváním v letním období, přispívají mimo nevhodné skladby a používání jiných materiálů i další vlivy. V současných novostavbách jsou výrazně větší okna, než se dělala před 100 lety, a bytové domy se nestaví do relativně úzkých ulic tak, aby na sebe vzájemně stínily. U rodinných domů zase dříve stávaly listnaté stromy (lípy, kaštany, ořechy), kterým se v létě z listů odpařovala voda a svými listy dům stínily, v zimě po opadání však naopak umožňovaly přístup slunce. Málokdo například ví, že na odpaření vody z listů stromů je potřeba příkon tepla až 20 kW. To je stejný chladící výkon (avšak obráceného znaménka), jaký je v zimě při -15 °C potřeba na vytápění několika moderních rodinných domů.

Stromy jsou účinnou a přirozenou ochranou domů před letním přehříváním.

Tepelné izolace chrání i před přehříváním

Pronikání tepla je přímo úměrné součiniteli prostupu tepla. Znamená to tedy, že pokud máme výbornou zeď z hlediska tepelných izolací, chrání nás dostatečně i před přehříváním.

Šikmé střechy jsou obvykle z tohoto důvodu problematičtější. To je dáno dvěma skutečnostmi. První je, že zde obvykle bývá nekvalitně provedená tepelná izolace, a druhý, že jsou více vystaveny slunečnímu záření.

Největší sluneční zisky však přicházejí okny. To je v zimním období velkou výhodou (u pasivních domů vhodná okna dokáží z celoročního pohledu působit jako bezplatný radiátor), avšak v létě nám okna přinášejí do interiéru nadměrné množství tepla, se kterým zatím čeští projektanti neumí příliš hospodařit. Stačí se ale jen podívat do jižnějších zemí, ať již se jedná o Chorvatsko, Řecko či jiné dovolenkové destinace.

Zde si lze všimnout, že domy mají široké terasy, okna okenice (viz foto), ve starší zástavbě jsou pak výjimečně úzké ulice. To vše je proto, aby okna byla zastíněná.

Řešení letního přehřívání: Žaluzie, slunolamy, Heat mirror

Jak k tomuto přistupovat u nás? Při výstavbě rodinných domů by se nemělo zapomínat na slunolamy, tedy konstrukce, které jsou navrženy tak, aby letní slunce stojící vysoko na obloze do domu nepustily a naopak aby umožnily zimnímu slunci dům okny ohřívat. Dalším možným řešením jsou žaluzie, které okna zastíní. Ty ovšem musí být venkovní, jelikož vnitřní žaluzie zastavují sluneční paprsky až v interiéru, kde je již v létě mít nechceme.


Domy na jihu Evropy mají okenice, které zabraňují přehřívání interiéru.

U prosklených kancelářských budov, u obchodů s velkými výlohami a u podobných staveb, kde jsou venkovní žaluzie stažené přes den nevhodné či nemožné, je pak nutné volit takové sklo, které nepustí teplo do interiéru. Platí tedy, že u běžných domů se snažíme do oken používat taková skla, která mají co nejmenší součinitel prostupu tepla Uf a naopak co největší propustnost slunečního záření g. U výše uvedených staveb se snažíme propustnost slunečního záření minimalizovat. To se dociluje vhodným pokovením nebo volbou skla Heat mirror s vnitřní fólií nepropouštějící teplo do interiéru.

Řízené větrání zajistí vzduch i chlad

Mimo těchto pasivních opatření je možné volit ochlazování aktivně. Za výrazně méně nákladné lze považovat řízené větrání, kdy větráme tak, aby do budovy vstupoval chladný vzduch. Je potřeba větrat v noci, popřípadě okny na severní stranu. Toto větrání nás v závislosti od typu nestojí nic (otevíráme okno ručně) nebo málo (jsou v pohybu ventilátory pro větrání – zde je potřeba nasávat vzduch tam, kde je chladněji, nejlépe přes zemní výměník). Lze však volit i nákladné chlazení, a to pomocí různých klimatizačních jednotek.

Profilový obrázek

Autor: Jan Pergl

Autor se zabývá hlavně stavebnictvím a moderními technologiemi