A pasivna kuća je?
Utorak, 21 Lipanj 2011 11:03

A pasivna kuća je?

Visoki stambeni komfor uz ekstremno niske energetske troškove. U pasivnoj kući tijekom cijele godine vlada vrlo ugodna klima i to bez konvencionalnog sustava grijanja ili klima uređaja. Pasivna kuća uistinu se ''grije'' i ''hladi'' pasivno. Ovakav način rada temelji se na uklanjanju toplinskih mostova i smanjenju toplinskih gubitaka. Zahvaljujući ponajprije kvalitetno izvedenom izolacijskom omotaču objekta, zatim visoko učinkovitom načinu prozračivanja/zagrijavanja unutrašnjosti i pasivnom korištenju Sunčeve energije. Pasivna kuća preračunato u količinu potrošenog loživog ulja zahtijeva manje od 1,5 l lož ulja po kvadratnom metru godišnje što je čini za cijelu energetsku jedinicu isplativijom od prosječne zgrade danas. Korištenje neobnovljivih izvora energije potrebno je smanjiti u cijelom svijetu kako bi se na taj način izbjegla pojava efekta staklenika i kako bi se izbjeglo onečišćenja okoliša. Ovaj cilj moguće je postići jedino kroz učinkovitije iskorištavanje energije u svim područjima primjene. Pasivna je kuća očigledan primjer praktično primijenjenog modela kad je riječ o potrošnji energije za grijanje: zahvaljujući visokoj učinkovitosti građevinske tehnike, potrebe za toplinskom energijom tako su malene da je moguće u cijelosti odreći se posebnog klasičnog sustava grijanja. Pasivne kuće već su građene u praksi i provjerena im je kvaliteta, a mnoštvo publikacija potvrđuju funkcioniranje i kvalitetu ovakvog koncepta gradnje.

Što je to pasivna kuća? 
Kako postići optimalnu potrošnju energije tijekom grijanja Pasivna kuća predstavlja objekt u kojem je tijekom cijele godine prisutna ugodna temperatura, kako tijekom zimskih tako i tijekom ljetnih mjeseci i to uz odricanje na ugradnju zasebnog sustava grijanje, odnosno sustava klimatizacije. Ovakav model gradnje omogućava visoki stupanj stambenog komfora uz potrošnju energije za zagrijavanje koja je manja od 15 kWh/(m2a) i uz zadovoljenje primarnih energetskihpotreba uključujući toplu vodu i struju u kućanstvu uz potrošnju ispod 120 kWh/(m2a). Pasivna je kuća konzekventan razvojni ciklus niskoenergetske kuće (NEK). Pasivna kuća utroši i do 80% manje energije u usporedbi s niskoenergetskom kućom i do 90% u usporedbi s konvencionalnim građevinskim objektima. Preračunato u potrošnji lož ulja: pasivna kuća u stanju je normalno funkcionirati uz potrošnju manju od 1,5 l po kvadratnom metru na godinu. Ovakvu senzacionalnu energetsku uštedu pasivna kuća dostiže zahvaljujući dvama temeljnim fizikalnim principima: uklanjanju toplinskih gubitaka i optimizaciji slobodnog dobivanja energije. 

Toplina ostaje u kući 
Vrlo dobar i kvalitetno izveden sloj izolacije na kući čija debljina iznosi između 25 i 40cm i ugradnja otvora, prozora i vrata s trostrukim ostakljenjem (staklena toplinska izolacija), jamčit će da u domu ostane gotovo sva postojeća toplina. Za dovod svježeg zraka pobrinut će se sustav prozračivanja koji je još i dodatno u stanju sačuvati toplinu; pojednostavljenim rječnikom kazano to znači: sustav prozračivanja u pasivnoj kući u stanju je prenijeti 80% unutarnje topline (koju sa sobom nosi izlazni potrošeni i topli zrak) na svježi zrak koji struji u unutrašnjost. Uzmimo da temperatura u unutrašnjosti pasivne kuće iznosi 20 °C a temperatura vanjskog zraka u istom trenutku iznosi 0 °C – u ovom slučaju potrošeni zrak iz unutrašnjosti objekta zagrijat će onaj svježi koji tek struji u unutrašnjost na otprilike 16 °C. Osim toga treba naglasiti da sustav prozračivanja u sebi posjeduje i zaštitne filtre – svježi i čisti zrak u svakom domu poglavito će cijeniti osobe s poteškoćama u disanju, osobe sklone alergijama i astmatičari. 

Sunčeva je energija besplatna 
Pasivna kuća toplinsku energiju dobiva kroz prozore, kao i od osoba i kućanskih aparata koji se u njoj nalaze (unutarnji izvori topline). Tijekom ljetnih mjeseci unutrašnjost doma od velike topline koja dopire kroz velike prozorske otvore zaštiti će sustav sjenila, ili obični balkon, žaluzine ili tende. Tijekom zimskih mjeseci svježi zrak izvana zagrijava onaj potrošeni topli koji struji vani, a dodatno ga zagrijava i sunce koje prodire kroz prozore – u potpunosti se možemo odreći separatnog klasičnog sustava grijanja. Dugogodišnja su mjerenje u prvoj pasivnoj kući u njemačkom gradu Darmstadt-Kranichsteinu neosporno potvrdila: potrebe za dogrijavanjem unutrašnjosti bile su neznatne čak i tijekom oštrih zimskih mjeseci 1996/1997 kad je dnevna prosječna temperatura padala i do -14 °C; koncept ove pasivne kuće tako je dobro napravljen i konstruiran da se prostor od 20 m2 moglo sasvim ugodno ugrijati i pomoću dvije standardne žarulje od 75W (unutarnji izvori topline). Dnevna temperatura zraka u unutrašnjosti konstanto je iznosila preko 20 °C. 

Pasivna kuća štedi energiju i novac! 
Može li sebi priuštiti gradnju pasivne kuće i osoba s prosječnim primanjima? – U mnogim zemljama Europske Unije to je sasvim izvedivo i isplativo rješenje i za osobe s prosječnim primanjima jer nešto veće izdatke za kvalitetnije prozorske otvore, sustav prozračivanja i kvalitetnu toplinsku izolaciju u programima sufinancira i država svojim kreditima. Tako Njemačka svojim građanima isplatu kredita za gradnju ovakvih objekata osigurava direktno putem banaka, a pojedine savezne pokrajine čak i dodatnim mjerama potiču gradnju pasivnih kuća. No i bez ovakvih financijskih poticaja od strane države, gradnja pasivne kuće isplativija je od gradnje konvencionalne kuće – dugoročno gledano ušteda u energiji čini je neusporedivo boljim i prihvatljivijim rješenjem. 

Komfor pasivne kuće brine za ugođaj i toplinu u svakom domu. 
Čak ako pasivna kuća uvelike štedi energiju i novac, u jednom zasigurno nikako nije štedljiva: a to je komfor! Vlasnici i stanari u pasivnim kućama zasigurno će znati cijeniti ovu veliku prednost. Zahvaljujući dobroj toplinskoj izolaciji nema potrebe neke prostorije jače ili slabije zagrijavati kao što je to slučaj kod konvencionalnih kuća, jer se sve prostorije u pasivnoj kući jednako zagrijavaju, čak i one koje izravno graniče s vanjskim hladnim zrakom. To stvara uistinu pravi ugođaj i pravi komfor u unutrašnjosti. Ustajalog ili hladnog zraka u spavaćoj sobi nema (u konvencionalnim kućama prisiljeni smo otvarati ili nagibati prozore tijekom noći) jer savršeno funkcionira sustav prozračivanja. 

3000 pasivnih kuća sagrađeno je diljem Njemačke, Austrije i Švicarske 
Posebnost koju valja istaknuti kod pasivne kuće je činjenicu da ona nije usko vezana uz određeni stil ili način gradnje. Postoje pasivne kuće građene od masivnih zidova, od drveta ili kombinacije ovih dvaju načina gradnje. Svaki je arhitekt danas u stanju planirati i graditi pasivne kuće. Čak i mnogi proizvođači montažnih objekata u Europi u svojim programima nude pasivne kuće. No standard pasivne kuće ne primjenjuje se samo na stambene objekte, on je lako primjenjiv i na škole, proizvodne hale i hotele.
 
Kod gradnje pasivnih kuća potrebno je se pridržavati sljedećih načela:

Dobra toplinska izolacija i kompaktnost 
Cijeli je vanjski omotač kuće potrebno izvesti u kvalitetnoj toplinskoj izolaciji. Rubovi, kutovi, spojna mjesta i otvori moraju se dobro isplanirati kako bi se izbjegla pojava toplinskih mostova. Svi vanjski dijelovi objekta (fasada) koji ne propuštaju Sunčevu svjetlost moraju imati koeficijent toplinske izolacije (U-vrijednost, ranije se koefic. topl. izolacije označavao s k) ispod 0,15 W/(m²K) – to znači na stupanj temperaturne razlike i kvadratnog metra vanjske površine gubitak topline smije iznositi najviše 0,15 Wati. 

Orijentacija objekta prema južnoj strani i izbjegavanje pada bilo kakve sjene na objekt 
Optimalna orijentacija objekta i nepostojanje bilo kakvih zapreka koje bi na objekt bacale sjenu predstavljaju daljnje pretpostavke kako bi pasivna Sunčeva energija – svjetlost i toplina - nesmetano prodirala u unutrašnjost. Ovo je poglavito važno za samostalne obiteljske kuće. Ako je pasivna kuća građena u izvedbi na kat odnosno na dva i više katova standard pasivne kuće može funkcionirati i bez da je objekt orijentiran prema južnoj strani. 

Izvrsno ostakljenje i izvrsni prozorski okviri 
Koeficijent toplinske izolacije kod prozora (uključujući ovdje i prozorske okvire) ne smije prelaziti U-vrijednost od 0,80 W/(m²K) 

Izolacija objekta 
Gubitak zraka kroz nekontrolirane fuge na testu s podtlakom i nadtlakom od 50 paskala ne smije prelaziti 0,6 volumena objekta na sat. 

Pasivno “ predzagrijavanje” svježeg zraka 
Svježi je zrak prije ulaska u unutrašnjost pasivne kuće moguće zagrijati uz pomoć izmjenjivača podzemne topline (toplina ispod površine zemlje) – svježi zrak u ovom slučaju ne struji u unutrašnjost objekta izravno iz vanjske okoline nego najprije prolazi kroz sustav izjednačavanja topline koji se nalazi u zemlji (zemlja ispod površine u pravilu i tijekom zimskih i tijekom ljetnih mjeseci zadržava konstantnu toplinu) i tako se zagrijava do visine od oko 5 °C. Ovo je vrlo zanimljivo i korisno rješenje, no nije ga potrebno primjenjivati u apsolutno svakoj pasivnoj kući. Visoko-učinkoviti prijenos topline sa potrošenog zraka na svježi pristižući zrak uz pomoć odgovarajućeg uređaja Ovakav sustav prozračivanja i zagrijavanje ulaznog zraka u prvom planu jamči ugodnu kvalitetu stanovanja, veliku čistoću zraka i izuzetan komfor – u drugom planu ovaj sustav štedi energiju. U pasivnoj kući izlazni zrak iz sebe prenosi između 75 – 80% topline i predaje je ulaznom svježem zraku. Na taj način najveći dio topline nikad ne napušta objekt nego ostaje zajedno sa svježim zrakom u unutrašnjosti. 

Zagrijavanje potrošne vode uz pomoć djelomice regenerativnih izvora topline 
Uz pomoć solarnih kolektora i toplinskih pumpi dobiva se potrebna energija za zagrijavanje potrošne vode u kući. 

Ugradnja štedljivih kućanskih aparata 
Smanjenjem potrošnje električne energije nećemo pozitivno djelovati samo na neposrednu prirodnu okolinu nego ćemo uštedjeti i novac, osim toga izbjegavanjem bespotrebne potrošnje energije smanjit ćemo i zagrijavanje unutrašnjosti tijekom ljetnih mjeseci. Hladnjak, štednjak, hladnjak za duboko zamrzavanje i stroj za pranje rublja predstavljaju primarne uređaje koji učinkovito i obimno štede energiju i kao takvi niski potrošači energije nedjeljivi su elementi svake pasivne kuće. Za sušenje odjeće vrlo su prihvatljive mrežice (solarna sušila) ili odgovarajući ormarići za sušenje odjeće – ovakva rješenja za razliku od kondenzacijskih uređaja za sušenje troše vrlo male količine energije. 

Optimizacija cjelokupnog koncepta gradnje, ušteda troškova 
Kako bi se postigao standard pasivne kuće neophodno je sve komponente u domu optimalno podesiti i njihov rad međusobno uskladiti. Neki proizvođači europskih zemalja ovdje nude i gotova rješenja kao što je recimo projektni paket (PHPP). Ovaj paket predstavlja postupak optimizacije i ujednačavanje energetske bilance u domu, poglavito kad je riječ o energiji za grijanje i primarnim energetskim potrebama; on funkcionira na bazi excelovih proračunskih tablica koje omogućavaju unos mnoštva parametara i višestruki izračun, na primjer visinu prozorske U-vrijednosti, utjecaj orijentacije i sustava sjenila na objektu, ukupnu potrebu kuće za energijom za zagrijavanje tijekom zimskih mjeseci ali i prekomjernu akumulaciju topline u kući uslijed visokih temperatura tijekom ljetnih mjeseci. Ovakvim izračunima arhitekt je odnosno vlasnik u stanju optimalno podesiti i uskladiti rad svih relevantnih komponenti i primijeniti najisplativija rješenja u svojoj kući – i to uz minimalne troškove.

Unutarnji izvori topline
Za razliku od konvencionalnih objekata u pasivnoj je kući znatnije izražena emisija topline koju produciraju ''unutarnji izvori'' (svaki čovjek ''zagrijava'' prostor oko sebe snagom od oko 80 wati). Projektni paket pasivne kuće u stambenim objektima u obzir uzima da unutarnji izvori proizvode količinu od 2,1 wati po kvadratnom metru stambene površine. No dugotrajna ispitivanja u pasivnoj kući u njemačkom gradu Darmstadt-Kranichsteinu pokazala su da unutarnji izvori oslobađaju energiju od oko 1,0 Wi/m2. Poglavito je tijekom ljetnih mjeseci važno održati niskom emisiju topline koju oslobađaju unutarnji izvori, a to znači ugradnja visokoučinkovitih uređaja koji štede energiju. 

Povratna toplina
Pasivna kuća može normalno funkcionirati jedino uz povratak topline, odnosno ukoliko učinkovito zadržava toplinu u unutrašnjosti i to najmanje 75%. Kod običnih sustava za prozračivanje kao što su sustavi prozračivanja u kućama s niskom potrošnjom energije (niskoenergetska kuća), kroz prozračivanje izgubi se toplina u vrijednosti od 24 kWh/m2 na godinu. Ovakav je gubitak topline u pasivnoj kući apsolutno neprihvatljiv, budući da bi ovakvi gubici topline u pasivnoj kući bili nenadoknadivi. Osim toga bila bi neophodno ugradnja grijalica jer bi hladni zrak izvana izravno strujao u unutrašnjost. 

O definiciji pasivne kuće 
Razmatrajući sasvim precizno definiciju pasivne kuće možemo reći da ona nije samo energetski standard nego prije svega koncept gradnje – no razumijevanje ovakve definicija pretpostavlja i nešto znanja iz fizike. To je upravo i razlog da pasivnu kuću u tekstovima definiraju kao energetski standard. ''Pasivna kuća je objekt u kojoj su termički ugođaj i komfor (ISO 7730) zajamčeni uz čisto zagrijavanje odnosno hlađenje svježeg zraka koji ulazi u unutrašnjost i koji je kao takav potreban za potpunu kvalitetu življenja u domu. Pri tome nepotrebno je bilo kakvo dodatno provjetravanje.'' Ovakva definicija ima čisto funkcionalan smisao i ne sadrži nikakve vrijednosti izražene u brojkama. Stručnjacima je ovakva definicija sasvim dovoljna za određenu vizualnu predodžbu. No običnom čovjeku ona neće puno toga reći, no jasno je da se ne radi o definiciji koju je izrekao ili postavio ''taj i taj'' nego da se radi o običnom konceptu gradnje. Pasivna kuća nije dakle izmišljena, samo se njezin koncept gradnje u stvarnosti primjenjuje. Možda bi se najviše moglo sporiti jeli naziv ''pasivna kuća'' najbolje rješenje za ovakav koncept gradnje – no u svakom slučaju neko bolje ime ne postoji.

Koncept ''pasivne kuće'' bit će nam jasniji promotrimo li stvari na sljedeći način:
 
1.Budući da kuće s nepropusnom izolacijom (a sve energetski štedljive kuće moraju imati nepropusnu izolaciju) uvijek zahtijevaju da sustav prozračivanja odnosno koncept pasivne kuće znači da tehničku komponentu ''prozračivanja'' bez dodatnih kanala, širih kanala, dodatnih ventilatora i sličnih rješenja, treba koristiti za zagrijavanje unutrašnjosti.
 
2.Na ovaj način moguće je financijski isplativo sagraditi objekt koji će učinkovito iskorištavati toplinu iz unutrašnjosti i to tako što će je sustav prozračivanja/zagrijavanja s potrošenog zraka prenositi na svježi zrak (povratna toplina). 
 
U svakom drugom slučaju teško da bi bilo isplativo ugraditi i sustav za grijanje i kompletan sustav za prozračivanje – ovakvu dvostruku investiciju teško je amortizirati jer sustav prozračivanja stoji gotovo koliko i sustav za grijanje. Jedan od ova dva sustava mora biti eliminiran iz okvira financijskog budžeta: ili sustav prozračivanja (ugrađuje se samo uređaj za izbacivanje potrošenog zraka, pa tako dobijemo niskoenergetsku kuću s konvencionalnim sustavom grijanja) ili izostaje ugradnja sustava za grijanje (onda imamo pasivnu kuću).

www.gradimo.hr
Pročitano 1538 puta

Energetski Projekti

hrastovic energetski projekti banner

Energetski Video

hrastovic energetski video banner

Energetski Članci

hrastovic energetski clanci banner

Random video

Udruga SOLAR

Udruga SOLAR  je nastala 2011. godine kao potreba organiziranja civilnog društva u smjeru korištenja i primjene obnovljivih izvora energije, primjene alternativnih izvora energije te povećanja energijske učinkovitosti na razini korisnika i lokalne zajednice.

Opširnije

O nama

Hrastović Inženjering d.o.o. od 2004. se razvija u specijaliziranu tvrtku za projektiranje i primjenu obnovljivih izvora energije. Osnova projektnog managementa održivog razvitka društva je povećanje energijske djelotvornosti klasičnih instalacija i zgrada te projektiranje novih hibridnih energijskih sustava sunčane arhitekture.

Cijeli živi svijet pokreće i održava u postojanju stalni dotok Sunčeve energije, a primjenom transformacijskih tehnologija Sunce bi moglo zadovoljiti ukupne energetske potrebe društva.

Kontakt info

HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o.

Dario Hrastović, dipl.ing.stroj.

Kralja Tomislava 82
31417 Piškorevci
Hrvatska

E-mail:dario.hrastovic@gmail.com
Fax: 031-815-006
Mobitel:099-221-6503
© HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o. - design & hosting by Medialive