V podstate ide o princípy, ktoré sú medzi staviteľmi známe už po stáročia. V záplave technologických výdobytkov modernej doby sa na nich však v poslednom čase zabúda. Je to však veľká škoda, pretože ide o najľahšie a najlacnejšie metódy, ako si v dome udržať príjemnú teplotu v letných horúčavách, ktoré našu krajinu pravidelne postihujú, ale aj v zime, a navyše s vedľajším účinkom v podobne znížených nákladov na vykurovanie.
Tým pravým pomocníkom sa stáva južné slnko
Prvým krokom, ktorý by ste mali urobiť v okamihu, keď sa rozhodnete pre výstavbu rodinného domu, je určenie, ktorým smerom budete orientovať jednotlivé miestnosti. Z pohľadu tepelnej energetiky je odporúčané umiestniť hlavné obytné miestnosti na juh či juhozápad. Z tejto strany je intenzita slnečného svitu intenzívna, a napomáha preto v zime, keď je mu to umožnené veľkorysými presklenými plochami na fasáde, efektívne prehrievať interiér. A ak hrozí v niektorých obdobiach skleníkový efekt, vniknutiu nežiaduceho žiarenia zabránite inštaláciou funkčnej tieniacej techniky. Čo sa týka spální , je vhodné ich smerovať na východ, aby bol správne stimulovaný biorytmus ľudského organizmu. Kúpeľňu, technickú miestnosť a im podobné potom pokojne umiestnite na severnej, teda najchladnejšej strane domu.
Uhol dopadu a intenzitu slnečného žiarenia vo W/m², ktoré za bezoblačnej oblohy dopadá na vodorovnú alebo sklonitú plochu, si možno vypočítať aj v našej kalkulačke:
https://www.stavebnictvi3000.cz/vypocty/intenzita-a-uhel-dopadu-slunecniho-zareni-na-plochu
Roleta v lete tieni, v zime tepelne izoluje
Tienenie na oknách, najmä na ich vonkajšej strane, je ďalším prvkom, ktorý dokáže výrazne ovplyvniť, ako sa budete doma cítiť. Medzi najúčinnejšie patria rolety a žalúzie. „Vonkajšie žalúzie, ktoré do interiéru pustia svetlo, zadržia až 94% tepelnej energie. Sklá v oknách a následne interiér sa tak neprehrievajú, naopak v ňom možno zaistiť tepelnú pohodu aj v horúcich letných mesiacoch," uviedol Petr Přichystal, zástupca jedného z českých výrobcov tieniacej techniky. Podľa neho rolety či žalúzie umožňujú pasívne chladiť domácnosti aj uprostred tzv. tepelných ostrovov - oblastí s hustým osídlením a veľkou koncentráciou budov. Najčastejšie sa jedná o centrá miest, priemyselné zóny či sídliska, v ktorých je veľká časť slnečného žiarenia pohltená strechami, fasádami a oknami budov, čo sa premieta do výrazne vyššej teploty týchto oblastí (v porovnaní s ich okolím). Dodajme ešte, že vonkajšia tieniaca technika plní často aj úlohu tepelného izolantu v zime či dokonca zvyšuje bezpečnostnú úroveň stavby.
Strom pri dome = výborný sluha
Tým sa dostávame k ďalšiemu elementu pasívneho tienenie, ktorým je zeleň v bezprostrednom okolí stavby, jedná sa najmä o stromy. Tie listnaté majú podľa odborných štúdií v lete priepustnosť 15-30% slnečného žiarenia. Absorbovaná slnečná energia sa pritom z časti využíva pre fotosyntézu. Ešte významnejší je však proces odparovania vody z listov, ku ktorému pri listnatých stromov neustále dochádza. Práve pri odparovaní sa totiž zároveň ochladzuje aj okolitý vzduch.
Ako účinná sa obzvlášť v mestách javí vertikálna zeleň. Moderné "zelené" fasády porastené rastlinami sú nielen izolačným prvkom, ale veľakrát aj výborným nástrojom architektov, ktorí v tejto súvislosti spolupracujú s botanikmi. Tí im pomáhajú vybrať najvhodnejšie druhy rastlinstva. A takisto musíme v tejto podoblasti spomenúť aj najnovší strechársky odbor - zelené strechy. Ten sa prudko rozvíja a stáva sa významnou konkurenciou tradičným výrobcom keramických, plechových či betónových krytín. A dôvodom je, okrem dizajnu, najmä výborná tepelnoizolačná vlastnosť tohto typu strechy. Popularitu jej však prináša tiež schopnosť akumulácie dažďových zrážok v mieste dopadu. S nimi potom súvisí aj následné odparovanie, potom aj ochladzovanie najbližšieho okolia strechy.
Pozitívny vplyv zelene na chladenie domu a okolia potvrdzujú tiež odborné štúdie. V kalifornskom Sacramente takto porovnávali v 90. rokoch dve budovy, v blízkosti jednej z nich sa pritom nachádzalo množstvo listnatých stromov. Tie zapríčinili, že sa jej spotreba energie na chladenie znížila o 30 percent. Stromy totiž popri tom, že tienia vysoko energetické slnečné žiarenie, slúžia aj ako prekážka pri prúdení teplého vetra. Ich prítomnosť je prospešná aj v zime. Vďaka opadávaniu lístia sa zvyšuje ich priepustnosť, a tak v chladnom období nie sú veľkou prekážkou pre prienik slnečného žiarenia.
Odpar vody = teplotný pád
Vhodnou kombináciou spolu so stromami je z hľadiska pasívneho chladenia aj prítomnosť vodných plôch či fontán. Aj v ich prípade - podobne ako u listov stromov - dochádza k odparovaniu vody. Vďaka tomu sa citeľné teplo premieňa na viazané a teplota okolitého vzduchu klesá. Okrem prírodných kúpacích jazierok, ktoré sú v poslednej dobe hitom, možno okolo domu vytvoriť napríklad aj umelý kanál s tečúcou vodou, ktorý poskytuje okrem zlepšenia miestnej mikroklímy, tiež príjemný akustický efekt. Nie nadarmo sa s vodnými prvkami už bežne stretávame v mnohých centrách miest, kde sú hlavne v lete obliehané ľuďmi.
Vietor ako prírodná klimatizácia
Jednou z možností, ako chladiť budovu a jej interiér je aj samotný vietor. Výhod a nenákladností tohto riešenia sa snažia využívať najmä v ázijských krajinách blízko rovníka, kde stavajú prakticky otvorené budovy v takom smere, aby nimi mohol vietor prefukovať a svojim prúdením ich ochladzovať. Príkladom ide aj vietnamská tradičná architektúra - hanojské domy sú dodnes prispôsobované miestnej klíme tak, že sú vo vnútri "vybavené" otvorenými dvorcami, ktoré do domu privádzajú dostatok svetla a čerstvého vzduchu. Na podobnom princípe fungujú aj stavby pri mori po celom svete, ktoré využívajú chladnejší vietor vanúci smerom od vody. Naše vnútrozemské prostredie je však v tomto smere špecifické - oblastí, kde by sa dalo spoľahnúť na pravidelný smer prúdenia vzduchu je minimum. Zároveň platí, že ak sa chcú architekti a stavitelia pustiť do tohto takzvaného prirodzeného vetrania, kedy vzduch vďaka geometrii a orientácii stavieb prúdi do interiéru neustále, musia sa v zime popasovať s rizikom prievanu a veľmi nízkych teplôt.
Svetlý dom sa v lete neprehrieva
Dôležitú úlohu hrá aj miera absorpcie tepla u plášťa budovy. Jedná sa o strechu, tak aj fasádu, ktoré by mali byť v ideálnom prípade vybavené svetlým alebo dokonca (čo by bolo úplne najideálnejšie) striebro-lesklým náterom. Ten je totiž schopný odrážať vysoké percento či už viditeľnej svetelnej zložky slnečného žiarenia, tak jeho neviditeľnej tepelnej časti. Príkladom, z toho hľadiska, by mohla ísť architektúra južných krajín akými sú Grécko alebo napríklad Malta. Stavby s čiernymi strechami či tmavými fasádami nie sú práve ideálnym riešením.
Slnko zdrojom tepla aj chladu
A poslednou, asi najmenej obvyklou možnosťou pasívneho chladenia sú solárne komíny na strechách budov. Nejde však o komíny v tom najpoužívanejším slova zmysle, teda o tie, ktoré slúžia na odvod spalín. Solárne komíny sa nachádzajú na konci odvetrávacích šácht a ohrievajú odvádzaný vzduch. Ten tak vďaka vyššej teplote stúpa nahor a postupne sa z budovy dostáva preč.
Súvisiace články:
Vertikálne záhrady - nápad, ktorý ohúril celý svet
Svetlo, zeleň a prirodzený kolobeh prírody v rezidencii Aquas Perma Solar Firma
Nezvyčajná rekonštrukcia - prekvapujú okná ako zdroj energie a stropné vykurovanie
Ekologické alebo tzv. zelené trendy v stavebníctve
