Energiatudatos Építészet

Energiatudatos Építészet Magyarországon az éves energiafogyasztás mintegy harmadát az épületek üzemeltetése teszi ki. Az energiafogyasztás nemzetgazdasági és lakossági szinten is magasabb, mint NyugatEurópában. A jelentõs energiafogyasztásnak a gazdasági következményeken túl környezetkárosító hatása is van. Az energiatakarékos üzemeltetésû lakások építésének célja, hogy csökkentse a lakosság energiafelhasználását. A hazai lakossági energiafogyasztás megoszlása

A hazai lakossági energiafogyasztás megoszlása

Világítás; 1%

Világítás; 1%

Közlekedés; 26%

Közlekedés; 26%

Fûtés; 54%

Fûtés; 54% Fõzés, háztartás; 8%

Melegvíz; 11%

Fõzés, háztartás; 8%

Melegvíz; 11%

A lakossági energiafelhasználáson belül a fûtés és a melegvíz-felhasználás a teljes fogyasztás harmadát teszi ki. A fajlagos hõfelhasználás hazánkban átlagosan duplája a fejlettebb európai országokénak. Már ebbõl a néhány jellemzõbõl is egyértelmûen látható, hogy az energiafelhasználás az épületüzemeltetés során kiemelkedõ jelentõségû.

Képzeljen el egy olyan házat, amely rendkívül egyszerû alapelv szerint mûködik: a kifelé áramló hõveszteséget minimálisra csökkentve, a beáramló napenergiát pedig maximálisan kihasználva, megfelelõ szellõzés biztosítása mellett olyan rendszert alkot, amely szinte önmagában – azaz külsõ energia felhasználása nélkül - gondoskodik a kellemes belsõ hõmérséklet kialakulásáról.

3 literes és Passzív házak Ezek a fogalmak még nem nagyon ismertek felénk, ezért némi magyarázatra szorulnak. A 3 literes házak olyan épületek, melyek éves energiafelhasználása kevesebb, mint 30 kWh/m2. Ez az érték a mai Németországi szabályoknak megfelelõen épült házak energiafogyasztásának kevesebb mint fele, Magyarországi gyakorlatnak tizede. Ez évenként és négyzetméterenként 3 liter fûtõolajt vagy 3 m3 földgázt jelent. Az épület megfelel a feltételeknek, ha a külsõ határolószerkezetek hõátbocsátási tényezõje nem több, mint 0,2 W/m2 K, és ajánlott a szellõzõ rendszer kiépítése is. H-2151 Fót, Fótliget Irodaház | Telefon: 27 / 889 449, Fax: 27 / 889 459 | [email protected]

A passzívházak ennél szigorúbb követelményeknek kell, hogy megfeleljenek. Az épület passzív, vagyis fûtõ (illetve nyáron hûtõ) rendszer alkalmazása nélkül, többletenergia befektetése nélkül, de mesterséges szellõztetéssel, a természetes adottságokat kihasználva teremti meg a komfortos lakás feltételeit. Ehhez a lakás éves energiaigénye kevesebb legyen, mint 15 kWh/m2. Ez az érték kevesebb mint 10 %-a, egy hagyományos családi ház energiaigényének!

A legrégebbi passzívház 1991-ben épült ebben az épületben folyamatosan végeznek vizsgálatokat, és ezek szerint mind a mai napig megfelel a passzívház követelményének. Jelenleg Európában mintegy 6000 passzívház van. Ausztriában azt tervezik, hogy 2010-re minden negyedik új építésû ház passzívház legyen, Vorarlberg tartományában 2007-tõl állami bérlakás csak passzívház-minõségben épülhet. Látható, hogy az EU elhatározta,

hogy drasztikus csökkenti a lakások energiafogyasztását. Erre már csak azért is szüksége van, mert a jelenlegi energiaigénye 70%-át importból szerzi be, és ez komoly energiapolitikai kockázatot rejt magában. Az energiatakarékos építkezés így a biztonságot is szolgálja.

Az EU elvárásokat fogalmazott meg minden új építésû épület energiaigényét illetõleg. 2006tól hazánkban is bevezetésre kerül az 'energiatanusítvány', amely hasonlóan a hûtõszekrényekhez A-G kategóriákba sorolja energiaigény szempontjából házakat, lakásokat (A=30 kWh/m2, G>150 kWh/m2), Német Szabvány szerint. Ezek a kategóriák azonban nem újak, a megújuló építõipar jó néhány éve már használja a fogalmakat, ha nem is ennyire részletesen, de négy fõ csoportba osztva: 40-79 kWh/m2 (alacsony energiaigényû épületek), 16-39 kWh/m2 ('3 literes' épületek), 15 kWh/m2 alatt (passzív házak), 0 kWh/m2 (zéró energia házak)." A német energiatanusítvány szerint

H-2151 Fót, Fótliget Irodaház | Telefon: 27 / 889 449, Fax: 27 / 889 459 | [email protected]

Energiatudatos tervezési szempontok Az energiatakarékos háznak három kényes összetevõje van: a fal, a nyílászárók és a szellõzés. Létfontosságú feltétel még a párhuzamosan, egymással összhangban végzett energiatudatos építészeti és gépészeti tervezés. A ház kivitelezése minden apró részletében végiggondolt és összehangolt építési-szerelési technológiát, valamint a terveket megvalósító, kompromisszummentes vasfegyelmet követel. A közhiedelemmel ellentétben tehát az energiatakarékos épület inkább szakértõ tervezés és szigorú technológiai fegyelem kérdése, semmint költség vagy árkérdés.

Jellemzõ Hõfogyasztás fûtés és szellõztetés * Fajlagos energiaigény fûtés, szellõztetés

egység

Hagyományos családi ház

Alacsony energiaigényû családi ház

Passzívház

kWh/év

akár 25 000

akár 9 800

< 2 100

> 110

20 - 40

< 10

170 - 220

40 – 79

< 15

2

W/m

Fajlagos energiafogyasztás központi fûtés kWh/m2é és szellõztetés v Fajlagos energiafogyasztás HMV termelés

kWh/m2é v

35

< 20

10 - 15

Fajlagos elektromos energiafogyasztás a háztartásban

kWh/m2é v

30

< 20

10 - 15

Fajlagos energiafogyasztás összesen

kWh/m2é v

235 - 285

70 - 110

35 - 45

Falak min. megkívánt hõátbocsátási tényezõje

W/m2K

-

< 0,20

< 0,15

Üvegek min. megkívánt hõátbocsátási tényezõje

W/m2K

-

< 1,1

< 0,8

*

átlagos családi ház 125 m2 hasznos alapterülettel

Egy ház energetikai tervezésénél a trend egyértelmûen a "veszteségminimalizálás fontosabb, mint a nyereségmaximalizálás" elve felé tolódott el. Más szavakkal az energiaszükséglet csökkentése fontosabb, mint maga az energia bevitele. Megfelelõ szigetelés, megfelelõ nyílászárók, légtömör, hõhídmentes kivitelezés, hõvisszanyerõs légkomfortszellõztetõberendezés. Egy épület persze sokkal több mint a megfelelõ részelemek egésze. Nem elegendõ egyenként egymás mellé helyezni a Passzívház Tanúsítvánnyal rendelkezõ építõanyagokat, hanem a házra vonatkozó elõírásokat , tehát a szabvány egészét kell figyelembe venni. A kivitelezés elvitathatatlan fontossága itt jelenik meg.


A fal

Energiatudatos épület esetén a külsõ szerkezetének minden eleme kevesebb mint 0,2 W/( m2K) U értékûnek kell lenni, különleges figyelmet kell fordítani a lehetséges hõhídak kiküszöbölésére. Passzívház esetén ajánlott a külsõ falakra U=0,10 - 0,13W(m2K), tetõ és tetõfödémre u=0,10 W/( m2K) A formákat tekintve a zárt, egységes kubatúra javasolt, lehetõségek szerint kerüljük a szabdalt alaprajzot, kilógó épületrészeket a sarokablakot és a földszintes elrendezést. A napenergia passzív hasznosításának maximális kihasználása nagy hõkapacitású tárolótömegekkel történik. A puffer-helyiségeket az északi homlokzaton kell elhelyezni. Különösen az épülethéjazat légtömörsége igényel különleges figyelmet. A légcsereszámnak kisebbnek kell lennie, mint 0,6 l/h, amit Blower-door teszttel kell igazolni. A passzívházak esetében lehetõleg csak csekély primer energia felhasználásával készült, és kedvezõ újrahasznosítási tulajdonságokkal rendelkezõ építõanyagok használhatók. Fontos az optimális építési terület kiválasztása, így például elõnyös lehet a széltõl védett, napos déli lejtõ. Kedvezõ, ha a ködös napok ritkák, a ház közelében nincs hideg légáramlat. A nyílászárók Az üvegezési arány a passzívházaknál már nem játszik olyan nagy szerepet, mint az alacsony energiafelhasználású épületek esetén, de lehetõség szerint a ház teljes ablakfelületei 50 %-ának Délre tájoltnak kell lennie. Az ablakoknak és ajtók hõszigetelése nem lehet rosszabb mint u= 0,8 W/( m2K). Ez a követelmény csak 3 rétegû üvegezéssel és különleges szigetelt szerkezettel lehetséges, javasolt a 0,5 W/( m2K) értékû kriptonnal töltött üvegezés.

Különleges figyelmet kell fordítani a nyílászárók beépítésére. Belsõ oldalon párazáró külsõn pára áteresztõ szalagokat, tömítéseket kell alkalmazni.


A szellõzés A szellõztetés a hõveszteség megakadályozása miatt elengedhetetlen. A DIN 1946 higiéniafeltételként személyenként 30 m3/h légcserét ír elõ. Ennél kisebb mértékû légcsere nem elégséges, nagyobb pedig nem szükséges a megfelelõ levegõminõség biztosításához. A légcserét az ellenõrzött, központi szellõztetõgép biztosítja 90%-ot is meghaladó hõvisszanyeréssel. Az ellenáramú hõcserélõbe a föld állandó hõjét kihasználva érkezik a frisslevegõ. 30-50 fm speciális csövet fektetünk a talajba kb. 2,5 m mélyen, az ezen keresztül beszívott levegõ, télen-nyáron közel azonos, 10-15 fokos hõmérsékletû. A hõcserélõben ezt a levegõt tovább melegítjük a kiegészítõ helyiségeken keresztül elszívott elhasznált, párás levegõvel, majd rendszer gondoskodik az elõmelegített frisslevegõ befúvásáról a tartózkodóhelyiségekbe. A hõvisszanyerõs gépi szellõzõrendszernek köszönhetõen rendkívül alacsony az épületek maradékhõigénye, amely az épület teljes kifûtéséhez szükséges.Ezen energia elõállítását célszerû valamely korszerû, környezetkímélõ megújuló energiát hasznosító megoldással fedezni. Erre alkalmasak például: • A kis teljesítményû elektromos kazánok • A napenergiát hasznosító rendszerek. (Használhatjuk melegvíz elõállítására, vagy akár fûtésrásegítésre is, kellõ pufferkapacitás kialakítása esetén.) • A környezeti- és hulladékhõt hasznosító rendszerek. (Ilyen lehet a szellõzõ levegõ hulladékhõjének hasznosítása levegõs hõszivattyúval vagy egyéb hõszivattyús alkalmazások.) • Fatüzelés speciális kandallók, vagy más korszerû fa és biomassza tüzelõ eszközök. • Korszerû gázkazánok. Vagy ezek kombinációja, de javasolt, hogy mindig a lehetõ legegyszerûbb megoldást alkalmazzuk.


A nyerhetõ megtakarítás A hõvisszanyerõs szellõztetõgép alkalmazása minden alacsony energiaigényû épület estén rentábilis. A hõvisszanyerés hatásfoka a modernebb készülékek esetében eléri, sõt meghaladja a 90%-ot. Ha például a beérkezõ friss levegõ 0 °C-os, akkor az eltávozó 20 °C-os levegõ hõenergiájának 90%-át átadva - 18 °C-ra felmelegíti azt. Gazdaságossági szempontból a leglényegesebb adat azonban nem egyedül maga a termikus hatásfok, hanem annak aránya a felhasznált elektromos energiához viszonyítva. Mai készülékeknél az 1:15-20 érték sem ritka. Azaz egy egység elektromos energiával 15-20 egység hõenergia állítható elõ. Ez toronymagas érték, ha összevetjük a geotermikus hõszivattyúk 3,5-5,5 tartományban mozgó COPértékével. Ezzel a csekély elektromosáram-felhasználással a fûtési költségek 20-50%-a megspórolható. Ez az érték a beérkezõ friss levegõ elõmelegítésével tovább növelhetõ. Egyik alternatíva a levegõ-talaj hõcserélõ alkalmazása, mely télen a levegõ elõmelegítését, nyáron pedig lehûtését végzi. A föld hõmérséklete 1,5-2 méter mélységben relatív konstant, 8-14 °C körüli. Légkomfort-szellõztetéshez a levegõt ilyen mélységben 30-50 méter hosszan egy PP csõben a föld alatt vezetve juttatjuk el a berendezésig. Levegõ-talaj hõcserélõ alkalmazásával a tapasztalatok szerint egy paszszívház - elvárható tájolás és árnyékolás mellett - nyáron, a legnagyobb hõség idején sem melegszik 24-25 °C fölé. Az optimális Passzívház gépészet Egy passzívházban a hõveszteségek olyan minimálisak, hogy fûtéséhez elegendõ a házba bejutó, illetve a házban keletkezõ paszszív energia, ami nem más, mint a napenergia és a bentlakók, illetve a házban található elektromos készülékek által leadott hulladékhõ. Egy passzívház gépészetét a legoptimálisabban egy a "paszszívház-kompaktkészülék" gépkategóriába sorolt berendezéssel lehet megoldani, melynek elsõ példányát az osztrák Christof Drexel fejlesztette ki 1997-ben. Ez a készülék önmagába integrálja a lakásszellõztetést, a légfûtést és a használati melegvízkészítést. Egy kompaktkészülék átlagos családi ház méreteknél szellõztetésre és fûtésre nagyságrendileg 1500 kWh teljesítményt vesz fel egy év alatt. Ennél bonyolultabb és bõvebb gépészet gazdaságossági szempontok alapján nem javasolt.

Szemléleti kérdések A rengeteg elõnnyel járó passzívház építés gyors terjedésnek Magyarországon minden bizonnyal vannak szemléletbeli gátjai is. Nemcsak arra kell itt gondolnunk, hogy sok építtetõben föl sem merülnek igazán az energiatakarékosság (vagy pláne a környezetvédelem) szempontjai, hanem arra is, hogy a passzívházak bizonyos értelemben más életmódot, másfajta épületüzemeltetési gyakorlatot követelnek a lakóktól, mint a hagyományos épületek. Például; nemigen lehet télen a kitárt ablakból kikiabálni a gyerekeknek. Szánkózásból H-2151 Fót, Fótliget Irodaház | Telefon: 27 / 889 449, Fax: 27 / 889 459 | [email protected]

hazatérve nem melengethetjük lábainkat a jó forró kályha, illetve radiátor mellett, hiszen ilyesmiket egy igazi passzívházban nem találhatunk. Igaz, a nyugati tapasztalat azt mutatja, hogy az ilyen szemléletbeli akadályok viszonylag könnyen leküzdhetõk, ha az újdonság, amit meg kell szoknunk, kézzelfogható elõnyöket – kényelmet, illetve pénzmegtakarítási lehetõséget – kínál.


Energiatudatos Építészet

Recommend Documents