Mały dom energooszczędny, łatwy w budowie

Mały dom z wysokim poddaszem użytkowym sprawdzi się w trudnych czasach. Ten projekt domu jendorodzinnego jest nie tylko praktyczny i oszczędny, ale też łatwy do budowania, na przykład z bloczków silikatowych. Poznaj budynek energooszczędny z grona laureatów konkursu "Energooszczędny Dom Dostępny".

Ten projekt domu jest najmniejszy ze wszystkich nagrodzonych w konkursie Energooszczędny Dom Dostępny i choć jego twórcy w minimalnym stopniu skorzystali z kosztownych technologii, udało im się osiągnąć niskie zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania i wentylacji zgodnie ze standardem NF15.

Laureat drugiej nagrody ma dwie kondygnacje, plan prostokąta i zwartą bryłę – podręcznikową dla budynków o niskim zużyciu energii. Jest dużo mniejszy, niż zakładali organizatorzy konkursu – parter i poddasze mają łącznie zaledwie 113 m2 (górna granica określona w założeniach konkursu to 150 m² powierzchni netto). Zaprojektowanie małego domu było dla architektów jednym z priorytetów. – Na takie domy jest dziś zapotrzebowanie. Zmniejszają się możliwości kredytowe i metraże idą w dół – mówi Cezary Sankowski, architekt z warszawskiej pracowni CS Studio.

Wysokie poddasze użytkowe 

Od południa, od strony ogrodu i niewielkiego tarasu, elewację tworzą wysokie, sięgające ziemi okna, których łączna szerokość to blisko 8 m – dzięki nim pokój dzienny będzie miał zapewnioną dużą ilość najlepszego, najcieplejszego w odbiorze światła. Tylko jedno z nich jest rozwieralne, pozostałe są stałe. Tę obniżającą koszty zasadę zastosowano we wszystkich oknach w domu, zarówno przy dużych przeszkleniach na parterze, jak i zwykłych na poddaszu. Żeby ograniczyć przegrzewanie się budynku w lecie, nad oknami południowej elewacji zaprojektowano daszek o szerokości 55 cm. Dom ma wysoką ściankę kolankową – 1,3 m. W małych domach z poddaszem użytkowym podnoszenie ścianki kolankowej zwiększa ustawność pomieszczeń i komfort przebywania w nich, jednak odbija się negatywnie na proporcjach i wyglądzie budynku. Żeby poradzić sobie z tym problemem, projektanci zmienili kolor tynku nad oknami na południowej elewacji. Granatowy pas dzięki ciemnej kolorystyce optycznie pomniejsza, „odchudza” ściankę.

Elastyczny plan domu

Architekci przewidzieli połączenie salonu z jadalnią i kuchnią w jedno obszerne, otwarte pomieszczenie (prawie 43 m²), w którym może spotykać się cała rodzina. Kuchnia nie jest wydzielona z tej przestrzeni. To jeden z kompromisów, na jakie architekci musieli się zdecydować, dążąc do uzyskania relatywnie małej powierzchni domu. Na parterze znajdują się jeszcze łazienka oraz sypialnia. Jeżeli rodzina jest mniejsza i ma tylko jedno dziecko, mogą tu przenocować goście. Pokój sprawdzi się też jako gabinet. Tuż obok wejścia znajdują się schody prowadzące na piętro. Tam przestrzeń wykorzystano bardzo skrupulatnie, ograniczając do minimum obszary przeznaczone na komunikację. Korytarz w tym miejscu ma niecałe 4 m². Za to pokoje są wygodne. Dużą zaletą tego projektu jest jego elastyczność – efekt braku słupów na poddaszu (nośne są tylko zewnętrzne ściany). Dom można przeprojektować, dokładając na górze jeden pokój. Należy w tym celu zmienić garderobę w łazienkę. Pomieszczenie, które na rzucie było łazienką, staje się czwartą sypialnią – trzeba tylko przesunąć ścianę między sypialniami, żeby wyrównać ich powierzchnie. Chodziło o to, by w zależności od sytuacji życiowej domownicy mogli dostosować dom do nowych potrzeb – mówi Cezary Sankowski.

Bez okien połaciowych

Architekci w dążeniu do niskiego zapotrzebowania na energię zrezygnowali na poddaszu z okien połaciowych. Podczas projektowania okazało się, że osiągnięto lepszy standard zużycia energii, niż zamierzano. Budynek został więc przeprojektowany. Architekci zdecydowali się na powiększenie okna na północnej ścianie. W domach pasywnych powierzchnia okien od tej strony musi być ograniczona w stosunku do okien południowych. Po tych zmianach roczne zużycie energii użytkowej na ogrzewanie i wentylację i tak szacowane jest na 9,9 kWh/m², a więc sporo mniej, niż przewiduje standard NF15. Typowa dla domu pasywnego jest tu zwarta bryła, ale rozmieszczenie pokoi już nie. Sypialnia na parterze ma okno wychodzące na północ, podczas gdy w podręcznikowych domach od północy sytuuje się pomieszczenia gospodarcze.

Przemyślany wybór technologii budowy

Wszystkie rozwiązania budowlane w tym projekcie są tak dobrane, aby budowa domu nie sprawiła nadmiernych trudności wykonawcom, nawet tym z mniejszym doświadczeniem. Wykorzystano zatem powszechnie znane technologie oraz ogólnodostępne materiały. Ponadstandardowe są jedynie okna i drzwi – aby było możliwe spełnienie standardu domu pasywnego. Ważnymi kryteriami wyboru technologii były też niewygórowany koszt i krótki czas budowy. Dlatego zaprojektowano między innymi płytę fundamentową, strop gęstożebrowy Teriva oraz więźbę z prefabrykowanych dźwigarów dachowych.

Pasywny fundament

Żelbetowa płyta fundamentowa ma grubość 25 cm. Znajdujące się pod nią 30-centymetrowe ocieplenie to w większości styropian fundamentowy EPS. Odporniejszą na ściskanie, lecz droższą termoizolację z płyt polistyrenu ekstrudowanego zastosowano tylko w strefach największych obciążeń, czyli pod zewnętrznymi ścianami konstrukcyjnymi. Wysunięto je poza obrys żelbetowej płyty fundamentowej, aby umożliwić połączenie ich z termoizolacją ścian zewnętrznych. Dzięki temu uda się zachować ciągłość zewnętrznej warstwy ocieplenia. Dodatkową ochronę cieplną fundamentów stanowi styropianowa opaska szerokości 75 cm i grubości 15 cm ułożona z 5-procentowym spadkiem na zewnątrz w gruncie wokół budynku.

Tradycyjne ciepłe ściany

Ściany zewnętrzne mają masywną konstrukcję. Zaprojektowano je z bloczków silikatowych grubości 18 cm, a w ściankach kolankowych na poddaszu użytkowym, na których opiera się konstrukcja dachu, silikat zastąpiono żelbetem. Aby ich współczynnik przenikania ciepła U nie przekroczył 0,1 W/(m^2.K), ocieplono je grubą warstwą styropianu modyfikowanego grafitem. Na elewacjach wykończonych tynkiem cienkowarstwowym warstwa styropianu ma grubość 30 cm (U = 0,1) lub 32 cm (U = 0,09 W/m^2.K) – tę najwyższą ochronę cieplną zastosowano na elewacji północnej. Ściany dwuwarstwowe to obecnie najpopularniejsze rozwiązanie, a dzięki prostej, pozbawionej balkonów bryle domu naklejenie płyt styropianowych i wykończenie ich cienkowarstwowym tynkiem uchroni ściany przed mostkami termicznymi i nie powinno sprawić wykonawcom żadnych kłopotów.

Dwuspadowy dach

Więźba w tym domu jest prawie tradycyjna – z drewnianych wiązarów krokwiowych o przekroju 8 x 18 cm rozstawionych co 92 cm. Tworzy ona dwuspadowy dach bez okapów o spadku 42°. Jednak zamiast powszechnie stosowanych płyt i mat z wełny mineralnej jako ocieplenie ma być wykorzystany granulat. Wymagało to przygotowania konstrukcji tworzącej coś w rodzaju skrzynek, które da się wypełnić granulowaną wełną mineralną. Na skosach poddasza użytkowego są to belki 8 x 8 cm od spodu podbite płytami OSB. Między tymi płytami a płytami OSB nabitymi na krokwie dachowe powstaje przestrzeń na umieszczenie 45-centymetrowej warstwy izolacji termicznej, co pozwala na osiągnięcie U = 0,1 W/ (m^2.K). Nad poddaszem użytkowym zaprojektowano kleszcze zamocowane w dwóch płaszczyznach. Spód i górę tej konstrukcji stanowią płyty OSB, między którymi powstaje przestrzeń na 65-centymetrową warstwę granulatu. Ta przegroda ma bardzo niski współczynnik przenikania ciepła U = 0,7 W/(m^2.K). Aby móc wypełnić te konstrukcje izolacją termiczną, płyty na krokwiach i nad górnym rzędem kleszczy mają wywiercone otwory średnicy 5 cm w rozstawie 20 x 20 cm (ich powierzchnia musi stanowić przynajmniej 5% powierzchni poszycia).

Pasywne okna

Tu zdecydowano się na okna z tworzywa sztucznego niewymagającego wzmacniania profilami stalowymi stosowanymi w konwencjonalnych ramach. W profilach są termoplastyczne wkładki z tworzywa wzmocnione włóknem szklanym, a sztywność skrzydeł podnoszą wklejane w nie pakiety dwukomorowe. Dzięki wypełnieniu komór profili pianką poliuretanową obniżono ich współczynnik przenikania ciepła do Uf = 0,81 W/(m^2.K). W celu znacznego zwiększenia zysków solarnych przez okna w elewacji południowej wyposażono je w pakiety szybowe z jasnego szkła o wysokim współczynniku g = 60% i Ug = 0,66. Przeszklenia na pozostałych elewacjach mają współczynnik g = 50% i Ug = 0,62. Zastosowano tańsze przeszklenia – wypełnione argonem zamiast droższym kryptonem. Okna – jak w każdym domu pasywnym – umieszczono w warstwie ocieplenia. Jednak zamiast na konsolach, znacznie podnoszących koszty montażu okien, zaproponowano oparcie ich na łatach drewnianych 8 x 8 cm mocowanych do muru nośnego pod otworami, które przeniosą obciążenia od ram okiennych na warstwę konstrukcyjną ściany.

Troska o detale

W tym projekcie dużą wagę przywiązano do stworzenia szczelnej powłoki budynku. Tworzą ją płyta fundamentowa, wewnętrzny tynk gipsowy wykonany na ścianach zewnętrznych oraz płyty OSB mocowane pod konstrukcją dachu. Ważne są wszystkie połączenia, dlatego samoprzylepną taśmą elastyczną uszczelniane są nie tylko styki między płytami OSB, ale również ich połączenie z wieńcami, które później są pokrywane tynkiem wewnętrznym. Aby uniknąć przebić w szczelnej powłoce, instalacje elektryczne i wentylacyjne są prowadzone poniżej płyt OSB. Najtrudniejszymi miejscami do zachowania szczelności ścian zewnętrznych są styki okien i drzwi z ościeżami. Użyto tu taśm uszczelniających, które są elementem ciepłego montażu.

Ewa Trusewicz

Maja Mozga-Górecka