СТАНДАРТ ПАСИВНА КЪЩА
Пасивната къща е строителен стандарт, който едновременно щади природата и е енергийно ефективен, комфортен и икономичен. Тя не е марка, а олицитворение на една отворена строителна концепция, която се е доказала в практиката.
Пасивната къща е енергоспестяваща сграда, с висока степен на жилищен комфорт при изключително ниска консумация на енергия. Името „Пасивна“ се дължи на факта, че този тип сгради нямат нужда от активни отоплителни и охладителни системи. Пасивни къщи не се отличават по нищо от останалите, като всяка една вече построена къща, може да бъде превърната в пасивна. Икономиите за отопление в сравнение с обикновените сгради са над 75 %, а разходите са малки, което прави обитателите на пасивните къщи независими от постоянно покачващите се цени на енергията.
КОНЦЕПЦИЯТА ЗА ПАСИВНИ СГРАДИ
Разработена за първи път през 1991 г. в Дармщат, Германия. Там е построена първата пасивна къща, която е била и експериментална и доказа чрез наблюдения, измервания и научни анализи, че пасивната къща може да се изгради с напълно достъпни средства. В Дармщат, Германия се намира и Институтът за пасивни къщи „Passivehause Institut“ PHI.
Стандартът Пасивна Къща е един от най-бързо развиващите се стандарти за енергийна ефективност в света. Благодарение на изследователския проект CEPHUS (Cost Efficient Passive House as European Standart – Рентабилна Пасивна Къща като Европейски Стандарт) от тази календарна 2020 година е въведен, като норма за строителство в много от държавите в Европейския Съюз. В България още не е въведен.
Стандартът за пасивна къща може да се приложи не само за новите сгради, но и за реконструкции на вече съществуващи. Името на стандартът, който се прилага за реконструкции е EnerPHit. Той ползва принципите на пасивната къща, като основа за цялостни енергийни реконструкции на съществуващи сгради.
ЕНЕРГОЕФЕКТИВНИ ИЗИСКВАНИЯ ЗА СТАНДАРТ ПАСИВНА КЪЩА
Според Passivhausinstituts Darmstadt (Институт за Пасивни Къщи) има 5 критерия, които трябва да бъдат покрити, за да може една къща да бъде сертифицирана, като пасивна.
- Максимално годишно потребление на енергия за отопление от 15 kWh/m2 (енергийното съдържание на 1,5 литра нафта)
- Максимално годишно топлинно натоварване от 10 w/m2. Пасивната къща трябва също и през най-студените зимни дни да се отоплява посредством подавания пресен въздух
- Максимално годишно потребление на енергия за отопление, гореща вода и електричество от 120 kWh/m2.
- Постигане на изключителен комфорт през летния сезон, когато температурите са по-високи от 25 градуса.
- Отлична въздухоплътност (резултат от Blower-Door Test да е по-малък т 0.6 на час).
Къщите, които покриват тези критерии задоволяват преобладаващата част от нуждите си от топлинна енергия благодарение на пасивни източници. Тези източниците могат да бъдат – слънчева енергия, вентилационни системи с рекуперация, монтиране на термопомпи, фотоволтаици и други. Крайният резултат е позитивно възприятие на помещенията и климата в тях съпроводено с нисък разход на енергия.
Пасивната къща не е резултат от ново строителство, а един строителен стандарт, който поставя определени изисквания към архитектурата, техниката и екологията. Постигане на стандарта Пасивна Къща не се ограничава с точно определен тип сгради. Изискванията на този стандарт могат да бъдат изпълнени и посредством саниране на съществуващи постройки.
В пасивната къща, посредством особената топлоизолация на стените, пода, прозорците и покрива се постига много над средната рекуперация на топлинна енергия излъчена от обитателите и домакинските уреди. Монтираната интелигентна вентилационна система също предотвратява топлинните загуби и регулира подаването на пресен въздух. Това става, като му отдава топлинната енергия от отработения въздух преди да го изхвърли. Подаваният в сградата свеж въздух, обичайно се затопля първоначално в земен топлообменник или по друг пасивен начин. Много важна част от пасивната къща е и нейната екстремно добра въздухоплътност, както и формата на самата сграда.
ТОПЛОИЗОЛАЦИЯ ЗА СТАНДАРТ ПАСИВНА КЪЩА
Основната част от енергоспестяването при пасивните къщи се постига посредством намаляване на загубите на топлина от топлопреминаване (чрез ограждащи елементи) и от вентилация. Това се постига посредством много добра топлоизолация на всички околни повърхности - покрив, стени на маза, фундамент и прозорци. Получава се една до голяма степен плътна обвивка на къщата и контролирано проветряване на помещенията с рекуперация на топлинната енергия съдържаща се в изхвърляния въздух. Топлинни мостове и неуплътнени връзки не се допускат.
В зависимост от района, където се намира сградата, изолацията варира от 20 до 30 сантиметра. Необходимата енергия за отопление и охлаждане не трябва да надвишава 15 kWh на квадратен метър за година.
Общото потребление на първична енергия за отопление, вентилация, топла вода, домакински електроуреди и осветление не трябва да надхвърлят 120 kWh на квадратен метър за година.
Сградата трябва да бъде въздухонепроницаема. Това е невъзможността за преминаване на въздух през обвивката на сградата отвън навътре и отвътре на вън. За да бъде постигнат стандарта се правят тестове с вентилатор (blower door test) при разлика в налягането вътре и вън 50 Ра. Резултатът не трябва да надхвърля 60 % на час. През сградната обвивка не трябва да преминава повече от 60 % от целия вътрешен обем на въздуха в сградата.
ИЗБЯГВАНЕ НА ТЕРМОМОСТОВЕТЕ
Термомостовете са части от сградата, при които топлопроводимостта е по-голяма. Такива например са ъглите на сградите, връзките между стена и покрив, било на покрив, връзка със сутерен, при смяна на материала и други. През тях може да се загуби меджу 30 % и 50 % от топлината в сградата.
Препоръчително е пасивната къща да бъде проектирана със сертифицирани компоненти. Това са строителни и изолационни системи, вентилационни системи, прозорци и врати. При проектиране с несертифицирани компоненти е необходимо всеки компонент да бъде с доказани технически характеристики, отговарящи на стандарта Пасивна къща.
ВЕНТИЛАЦИОННА СИСТЕМА ЗА СТАНДАРТ ПАСИВНА КЪЩА
Вентилационна система с възстановяване на енергията от отработения въздух чрез използване на топлообменник (рекуператор).
След като са изпълнени условията за добра топлоизолация, избягване на термомостове и въздухонепроницаемост на сградата се проектира вентилационната система.
Тя е важна част за постигане на Стандарта Пасивна Къща и представлява – въздуховоди (със специално покритие за да се избегне замърсяване, влага и т.н.) и топлообменник.
Принципът на работа на вентилационната система. - Постъпващият външен пресен въздух се среща в топлообменника с изходящия отработен въздух (без да се смесват). Отработеният въздух отдава топлината си на пресния въздух и той преминава през филтър. Оттам по въздуховодите се отвежда към помещенията. Свежият въздух се доставя в горната част на помещенията (покрай тавана). Там се смесва с въздуха от помещението. Следва отвеждане от долната част на стаята (чрез вентилационни отвори в интериорните врати). По този начин доставения пресен въздух не рециклира и се възпрепятства развитието на бактерии и прах в помещенията.
Вентилационната система се проектира така, че да се избягват високи нива на шум и висока скорост на поддавания въздух. Въздухът преминава през въздуховодите с ниска скорост и не се усеща течение.
През студените месеци, тъй като отдадената топлина на свежия въздух е около 18 С се включва нагревател, който допълнително подгрява въздуха. А през топлите месеци външния въздух заобикаля топлообменника чрез байпасна връзка, за да не се затопля допълнително.
Слънчеви колектори се грижат за подгряването на топлата вода, а когато слънчевата светлина не е достатъчна за загряването, допълнително се включва термопомпа.
ПРОЗОРЦИ И ВРАТИ ЗА СТАНДАРТ ПАСИВНА КЪЩА
Най-неизолираната част в една сграда са прозорците. Затова при пасивните къщи има определени изисквания за коефициента на топлопреминаване през прозорците. Много важно е при монтирането на прозорците за да се избегнат течове и термомостове. Коефициентът им на топлопреминаване (U стойност) не трябва да надвишава 0,8 W/m²K. Стойността на коефициента на слънчеви печалби g ≥ 50% – 55 % (пропускливост на слънчевата енергия през стъклото).
Прозорците при средноевропейските пасивни къщи са обичайно с троен стъклопакет, имат селективни слоеве от всяка страна, граничеща с пространството между стъклата, които са запълнени с аргон (рядко криптон).
През лятото прозорците могат да се отварят през нощта, за да може да се охлади сградата. Това не означава, че през останалите сезони прозорците не могат да се отварят. В пасивната къща постоянно се доставя пресен филтриран въздух през вентилационната система и не е нужно да се отварят прозорците постоянно.
Вратите трябва да имат същия коефициент на топлопреминаване (U стойност) ≤0,8 W/m²K. Разбира се трябва да са монтирани правилно, за да бъде осигурена въздухонепроницаемост по целия периметър на къщата.
ОТОПЛЕНИЕ ПРИ ПАСИВНИТЕ КЪЩИ
Голяма част от нуждите на топлинна енергия в пасивната къща се задоволяват от излъчваната от хора и уреди топлина, както и от соларната енергия, която преминава през прозорците. Останала част може да бъде задоволена по произволен начин чрез газово парно, централно парно, топлинна помпа, термично соларно съоръжение, парно на пелети и други. Важно е да се спази годишното ограничението от максимално 15 kWh на квадратен метър отоплена жилищна площ. При по-голяма гъстота на обитаване това отопление се извършва посредством допълнителното загряване на подавания пресен въздух от конвенционален отоплителен уред. При по-големите пасивни къщи, допълнителното отопление се извършва посредством статични отоплителни уреди. За разлика от обикновените сгради, при пасивните тези отоплителни уреди са с много по-малки размери.
ПОСТОЯННА ВЪТРЕШНА ТЕМПЕРАТУРА
Комфортът на климата се определя най-вече от постоянната температура в помещенията. Именно запазването на постоянна вътрешна температура е най-важната и особена черта на пасивните къщи.
Вътрешната температура в пасивната къща се променя много бавно. През зимата и при изключено отопление нейното спадане е по-малко от 5 градуса на ден. Всички стени и подове имат еднаква температура, като това важи и за стените на мазата, когато е включена в термичната обвивка на сградата. Студени стени и подове не съществуват, което изключва образуването на мухъл. Наличието на земен топлообменник гарантира, че през топлите месеци къщата ще бъде приятно прохладна без да е необходима климатична инсталация.
Константната вътрешна температура може да не се възприема от всички хора, като комфортна. Много често се желае самостоятелно регулиране на температурата за различните помещения в къщата. Примерно постоянната вътрешна температура в спалнята да е по-ниска от тази в банята.
КАЧЕСТВО НА ВЪЗДУХА
Контролираната вентилация на пасивната къща осигурява едно по-добро качество на въздуха в сградата от това на външния въздух. Бързо загряване на въздуха в пасивните къщи не е възможно от съображения за комфорт. Поради бавната обмяна на въздуха допълнителна вентилация и проветряване са винаги възможни, но като цяло не са наложителни.
СТРОИТЕЛНИ РАЗХОДИ ПРИ СТАНДАРТ ПАСИВНА КЪЩА
Практиката показва, че една новопостроена пасивна сграда е с около 5 - 15 % по-скъпа от същата, построена по конвенционален начин. При саниране на стари сгради, допълнителните разходи, за да станат те пасивни са от порядъка на 12 – 18 %. Спестяването на енергия за отопление в пасивните сгради е около 75 % в сравнение с тази в една конвенционално построена по актуалните строителни норми сграда.
Информационни източници:
- passivehouse.com
- otoplenie.eu
Подобни публикации:
Какво представляват топлинните мостове?
Характеристики на жилищните сгради.
Какво представляват сглобяемите дървени къщи?