Domy energooszczędne i pasywne - budynki na cztery pory roku
Roczne zapotrzebowanie na energię grzewczą bliskie zeru. Zaledwie 1,5 m3 gazu ziemnego wystarcza do ogrzania m2 budynku przez rok. Ponadto komfortowy mikroklimat pomieszczeń i optymalna temperatura niezależnie od pory roku. To jest standard w budownictwie pasywnym!
Potrzeba ochrony środowiska oraz wysokie koszty energii przyczyniają się do dynamicznego rozwoju budownictwa energooszczędnego na świecie. Najwięcej energii w tradycyjnym budownictwie zużywa się na ogrzewanie. Dlatego specjaliści od wielu lat pracują nad poprawieniem izolacyjności termicznej budynków oraz zmniejszeniem kosztów ogrzewania. Zapotrzebowanie na energię grzewczą w nowym budownictwie znacznie spadło, ale czy jest możliwe wybudowanie obiektu, który w klimacie środkowoeuropejskim nie wymagałby w ogóle dodatkowego ogrzewania?
Pod koniec lat osiemdziesiątych dr Wolfgang Feist wraz z zespołem specjalistów z niemieckiego Instytutu Mieszkalnictwa i Środowiska podjął prace nad praktycznym rozwiązaniem tego problemu. Opracował on i jako pierwszy zrealizował standard budownictwa pasywnego. W budynkach pasywnych straty ciepła są ograniczone tak znacząco, że do ich wyrównania wystarczają tzw. pasywne źródła energii, takie jak energia słoneczna przenikająca przez okna, ciepło wytwarzane przez mieszkańców czy będące ubocznym skutkiem działania urządzeń gospodarstwa domowego. Tylko w okresie mrozów stosuje się dodatkowe ogrzewanie uzupełniające - najczęściej powietrzem doprowadzanym przez instalację wentylacyjną.
Budynek pasywny w Fellbach
Budownictwo pasywne oznacza ogromne oszczędności w wydatkach na energię i zmniejszenie obciążenia środowiska naturalnego. Dla porównania budynki budowane w Polsce do roku 1966 zużywają 240-350 kWh/(m2a) na ogrzewanie - czyli 16-23 razy więcej niż domy pasywne. Nowsze mieszkania, które powstały w latach 1993-1997 muszą być ogrzewane energią o wartości 120-160 kWh/(m2a), czyli 8-10-krotnie większą. Nawet budynki uznawane za energooszczędne zużywają 5-krotnie więcej energii niż domy pasywne. Należy podkreślić, że oszczędność energii grzewczej w żadnym stopniu nie powoduje dyskomfortu cieplnego. Temperatura jest przez cały rok utrzymywana na optymalnym poziomie, mimo tego, że nie ma specjalnych instalacji grzewczych ani klimatyzacyjnych.
Etapy powstawania budynku pasywnego, od prawej budynek 7-litrowy,
dwa budynki 3-litrowe oraz budynek pasywny - kompleks Gdańsk-Homera
Zużycie energii w różnych typach budynków
Co to jest budownictwo energooszczędne?
Budownictwo energooszczędne wykorzystuje inteligentne technologie, umożliwiające uzyskanie wysokiego komfortu cieplnego i budowę budynku charakteryzującego się niskim zużyciem energii oraz, w związku z tym, niskimi kosztami eksploatacji. Efekt taki można osiągnąć poprzez ograniczenie zużycia energii w zakresie zapotrzebowania na ciepło do celów ogrzewczych, do podgrzewania ciepłej wody użytkowej oraz zużycia energii elektrycznej. W naszym klimacie najważniejszym zadaniem jest ograniczanie strat ciepła. W porównaniu z tradycyjnym budynkiem, w domu pasywnym straty ciepła są radykalnie zredukowane.
Rozwiązania techniczne służące ich minimalizacji są znane od dawna i stosowane od wielu lat w praktyce, do najważniejszych należą:
• termoizolacja standardowych przegród zewnętrznych,
• staranne ograniczanie występowania mostków termicznych,
• uszczelnienie powłoki zewnętrznej budynku,
• stosowanie specjalnej stolarki okiennej i drzwiowej do budynków pasywnych,
• wysoko efektywna sprawność odzysku ciepła ze zużytego powietrza wentylacyjnego.
Metody pokrycia strat cieplnych w różnym typie budownictwa
Najważniejszym celem w budownictwie energooszczędnym i pasywnym jest dążenie do osiągnięcia możliwie najwyższego komfortu cieplnego poprzez uzyskanie wyższych temperatur powierzchni wewnętrznych na zewnętrznych przegrodach budowlanych. Temperatura pomieszczeń odczuwana w budynku dobrze zaizolowanym na poziomie 19-20°C, stanowi mniej więcej średnią arytmetyczną temperatury otaczających je powierzchni i temperatury powietrza wewnątrz. Dzięki temu wszystkie pomieszczenia są jednakowo ciepłe, a różnica temperatur nie przekracza kilku stopni Kelvina, dzięki czemu uzyskuje się wrażenie przytulności i optymalnego komfortu cieplnego. W budynkach pasywnych dzięki zastosowanym rozwiązaniom i materiałom zapewniony jest komfort cieplny zarówno w okresie zimowym, jak i letnim.
Budynek pasywny przez cały rok zapewnia mieszkańcom odpowiedni mikroklimat, wynikający z odczuwanego komfortu cieplnego oraz optymalnego przewietrzania na skutek stałego doprowadzania świeżego powietrza. Znajduje to potwierdzenie w opiniach osób zamieszkujących domy pasywne. W standardzie tym można obecnie zrealizować prawie każdy, zarówno nowo budowany, jak i modernizowany obiekt, a więc budynki mieszkalne jedno- i wielorodzinne, komunalne, biurowe, handlowe, hotele, szkoły, hale sportowe, pływalnie i baseny oraz obiekty na potrzeby przemysłu.
Autor: Gunter Schlagowski
PIBP
www.pibp.pl