Pasivno ogrevanje

Pasivna hiša (PV)

Načeloma je standard za pasivno hišo pravilni odgovor na izziv našega časa


Toplotne izgube pri pasivni hiši so tako nizke, da kakšnega dodatnega ogrevanja ne potrebujemo. To pomeni, da v zimskem obdobju oziroma skozi poletje ne potrebujemo ogrevalnega ali klimatske naprave.

Načeloma je standard za pasivno hišo pravilni odgovor na izziv našega časa. Močno nihanje cen različnih energentov in generalno nihanje dobave, kot smo to doživeli že pri zemeljskem plinu - je smiselno da vsak stanovalec optimizira svojo lastno energijo za prebivališče. Za dosego tega cilja, je za koncept pasivni hiše vplivnih že v osnovi več dejavnikov.

PV
PV

Osnova pasivne hiše

Že v načrtovanju, oziroma v času projektiranja moramo biti pozorni, da je zgradba usmerjena proti jugu. S tem ustvarimo idealno podlago za namestitev sončnih sprejemnikov in fotovoltaičnih elementov za pasivno izrabo sončne energije. Naslednji korak se nanaša na ovoj zgradbe, ki mora biti izdelan iz visoko kakovostnih toplotnoizolacijskih materialov. Še posebej je potrebno posvetiti veliko pozornost posameznim detajlom, kot na primer: preprečevanju nastajanja toplotnih mostov itn. Hkrati je potrebno, da z izolacijskimi trakovi na določenih veznih oziroma spojnih elementih, še posebej za zimsko obdobje, nenadzorovano uhajanje toplega zraka iz zgradbe oziroma vstopanja hladnega zunanjega zraka v notranjost. Pri tem pa se moramo istočasno zavedati, da nepredušno zaprta zgradba, ni primeren življenjski prostor za bivanje ljudi. Bistvena sestavina pasivne hiše je nadzorovano prezračevanje, ki pa ga po navadi, istočasno uporabljamo tudi za ogrevanje prostorov.

Točne zahteve za pasivno hišo so zapisane v Energijskem standardu za pasivne hiše. Ta se je v nadaljnjem razvoju prilagajal standardom za nizkoenergijske hiše. Na osnovi teh, je institut v Darmstadtu zasnoval pogoje, katere je potrebno upoštevati pri gradnji pasivne hiše in sicer:

  • Letne toplotne potrebe <15 kWh / (m²)
  • toplotna obremenitev <10 W / m²
  • Zračna tesnost N50 <0,60 / h

• Potrebna primarna energija <120 kWh / (m²) (vključno z vso električno obremenitvijo)

Najbolj občutne prihranke v primerjavi z konvencionalno grajenimi stanovanji se doseže pri energijski potrebi za ogrevanje, do največ 15 kWh / (m² a). To ustreza približno 1,5 litra kurilnega olja na kvadratni meter stanovanjske površine na leto

Toploto za ogrevanje in prezračevanje prostorov v pasivni hiši, najpogosteje izvedemo z ogrevanjem zraka v prezračevalnem sistemu, s pomočjo toplotne črpalke ali s kaminsko pečjo na lesne pelete. V toplotno dobro izoliranih objektih, kamor pasivna hiša nedvomno sodi, potrebujemo toplotno črpalko majhne moči in s pripadajočim toplotnim menjalnikom. Kot je znano, so toplotne črpalke za pasivne hiše izdelane tako, da je mogoča nastavitev regulacije, za posamezno terminsko obdobje. Za takšne potrebe se izdelujejo toplotne črpalke z maksimalno močjo do 15 kWh/m2a (PHPP/pasivna hiša - paketni projekt), kar pomeni v primerjavi okoli 1,5 litra kurilnega olja za m2. To pomeni, da za vgradnjo, odgovarja toplotna črpalka z minimalno močjo.

Velik del potrebnega ogrevanja v pasivni hiši dobimo z notranjimi dejavniki, to je iz toplote, ki jo oddajajo ljudje, električni aparati, kakor tudi sončna energija z vnosom toplote skozi okna.

Vsi ti ukrepi enormno zmanjšajo energijsko potrebo in naredijo pasivno hišo, v primerjavi z običajno enodružinsko hišo v zadnjem desetletju, za velik in kvaliteten preskok. Kljub vsemu je v pasivni hiši še vedno potrebno zagotoviti manjšo količino toplote, da dosežemo želeno ugodno temperaturo za bivanje ljudi. Tam so, glede po osebnih zahtevah investitorjev oziroma glede na udobnost, dosežene želene temperature prostora odvisne, na primer, od različnih vrst ogrevanja. V večini primerov lahko to zagotovimo z uporabo majhne peči na lesne pelete ali sekance, ki zagotavljajo hiter, učinkovit in udoben vir toplotnega sevanja.

Poudarek za varčevanje z energijo v pasivni hiši je zmanjšanje energijskih izgub s toplotno transmisijo in prezračevanjem. To dosežemo z dobro toplotno izolacijo vseh zunanjih gradbenih delov hiše kot so: streha, okna, stene kleti, temeljev. Veliko pa dosežemo tudi z dobro zatesnjenim ovojem zgradbe in s kontroliranim prezračevanjem ter z izrabo toplote, odvzete iz ogretega odpadnega zraka, oziroma z rekuperacijo toplote. Predvsem pa moramo paziti, da ni toplotnih mostov in da ne pride do ne zatesnjenih stikov oziroma spojev.

To velja tudi za priključke. Kompaktne konstrukcije pomagajo doseči ugodno razmerje med prostornino in zgornjih slojev površin v prostoru. Po srednjeevropskih merilih se za vgradnjo v pasivno hišo zahteva namestitev oken s  trislojno zasteklitvijo in s selektivno plastjo, kjer je vmesni prostor napolnjen s selektivnim premazom, za vsak sloj posebej z žlahtnim plinom Argon (redkeje tudi s Kryptonom). Četudi imajo takšna okna še vedno slabšo toplotno izolacijsko vrednost, kot toplotno izolirane stene, zagotavlja okno, ki je nameščeno na južno stran, v zimskem obdobju pozitivno energijsko bilanco.

 Podobno kot življenje samo, je tudi zgodovina gradnje v procesu stalnega razvoja. Tako se velikokrat pred gradbinci pojavljajo številna vprašanja, kaj je naslednji korak? Kaj pride za pasivno hišo? Da bi se izognili nesporazumom, je potrebno dejati, da imajo danes že številna podjetja izkušnje z ničelno, oziroma s plus energijsko hišo. Pri tem so si strokovnjaki enotni, bistveni razvojni korak med pasivno in ničelno energijsko hišo ne leži samo v ovoju zgradbe. Oba standarda, fasada in izolacija sta že močno optimizirana in na visokem nivoju, ter več ali manj identična. Vsekakor mora biti jasno, da tudi pasivna hiša ni enaka pasivna hiša. Po izvedbi je lahko mejna vrednost pasivne hiše 15 kWh/m2a, tudi močno prekoračena in se s tem zgradba že očitno nagiba k ničelni energijski hiši. Tako je osnova, ki velja za pasivne hiše, jasno izboljšana.

V čem je torej razlika med ničelno energijsko in pasivno hišo?

Da bi se izognili nesporazumom, tudi ničelna energijska hiša, manjkajočo količino energije pridobiva iz ogrevanja. Koncepta ničelne energijske hiše torej ne smemo razumeti, da prihaja samo iz smeri kompletnega zmanjšanja energijskih potreb. Problem leži nasprotno, nekje drugje. Kot je že predhodno zgoraj zapisano, potrebuje pasivna hiša električno energijo za pogon prezračevalnega sistema ali za pogon toplotne črpalke. V kolikor je vgrajeno ploskovno ogrevanje, je za pogon vsekakor potrebna obtočna črpalka. Poleg teh, čisto tehničnih hišnih komponent, seveda ne smemo pozabiti tudi naslednjih potrošnikov energije: televizijo, zabavno elektroniko, računalnik, razsvetljavo kot tudi kuhalne in hladilne naprave. Pri ničelni energijski hiši se je uveljavilo pravilo: energija, ki se ne uporablja, ne sme biti proizvedena!

Energijska zasnova za pasivni dom_1
Energijska zasnova za pasivni dom_1

Kljub vsemu, življenje v moderno grajeni hiši brez električne energije ni mogoče. Zmanjšano porabo električne energije v energijsko ničelni hiši pridobivamo s pomočjo fotovoltaienega sistema. Pri teh napravah lahko odvečno pridobljeno energijo shranjujemo v baterijah oziroma v akumulatorjih. Vse bolj pa se ljudje odločajo, da odvajajo višek proizvedene električne energije v javno omrežje, ki jo nato v obratni smeri jemljemo iz omrežja skozi noči, ko ni Sonca. Tako investicijski stroški kot tudi stroški za servisiranje in obnavljanje teh sistemov omejujejo vgradnjo in so najbolj primerni za vgradnjo v planinske koče in podobno. Ničelne energijske hiše so primerne za gradnjo zgolj v strnjenih naseljih, kjer je mogoča tudi povezava na javno električno omrežje.

V povprečju potrebujemo okoli 30 m2 solarnih celic za oskrbo enega gospodinjstva z električno energijo. To pomeni, da potrebujemo okoli 4 kW moči za stanovanjsko hišo. Cena za vgradnjo takšnega sistema pa znaša približno 20 tisoč Evrov, oziroma 5 tisoč na m2 instalirane moči.

V večini primerov so solarne celice nameščene na strešno konstrukcijo. V novogradnjah, pa so integrirane v fasade, terase ali na balkonske ograje. Takšen način vgradnje pa po pravilu povečuje stroške.

Na splošno so danes ovoji zgradb veliko bolj kvalitetno izdelani in zračno manj prepustni. Zato je naravno prezračevanje prostorov pri zaprtih oknih nezadostno. Zato se danes, ne samo v pasivnih hišah, priporoča prisilno prezračevanje. Tako v prostoru zagotovimo odstranjevanje odpadnega zraka in vodne pare, da dosežemo prijetno klimo. Sočasno pa z dobro toplotno izolacijo poskrbimo za veliko nižje stroške ogrevanja.

Gradnja energetsko učinkovitih zgradb se bo v prihodnosti zagotovo še povečevala, kljub nekoliko višjim stroškom. Problem bo vsekakor financiranje. Pogosto je ta znesek, ki je na voljo, zelo omejen, kar pa seveda lahko privede do upada tovrstnih gradenj.

Ivo Klevže



Knjiga Ogrevanje


Knjiga »Ogrevanje – vse za ogrevalno tehniko«, ki jo smo jo izdali meseca julija 2013, ne zagotavlja samo znanja o tehniki, zamenjuje tudi številne in že do zdaj uveljavljena mnenja strokovnjakov. Moja želja je , da se s pomočjo kakovostne strokovne knjige, kateri bodo sledile še knjige, kjer bodo opisani sodobni načini o prezračevanju, kakovostni gradnji objektov kot je ničelna energijska hiša ter izvajanje vodovodnih instalacij.

Naročite svoj izvod knjige Ogrevanje