|
Gradnja pasivne kuće
Izvod iz teksta Roberta Veroša sa stranice http://isoteq.com.hr
…Jednom kada odlučimo sagraditi takav objekt, kao prvi korak koji moramo poduzeti (premda će zahtijevati određene kompromise) je slijediti osnovne principe i metode pasivne gradnje, spomenute u ovom članku, i možemo početi s projektiranjem i gradnjom.
Započnimo s temeljima!
Dakle, gradnja počinje s temeljima. To je prva točka na kojoj se susreću tehnička rješenja toplinske izolacije i izbjegavanja toplinskih mostova. Vrlo je važno dobro termički izolirati temelje. Kod izgradnje temelja posebna se pozornost mora obratiti prekidanju termičkog mosta između temelja (temeljne ploče) i zidova koji dolaze iznad. Postoji više rješenja, uglavnom se koriste izolacijske trake u kombinaciji s bitumenskim premazima ili specijalni kompozitni premazi na cementnoj bazi. To je stoga što želimo izo-slojem odvojiti dva sloja koja imaju najčešće različite temperature.
Nakon toga dolaze na red zidovi. Postoji puno metoda gradnje; od konvencionalne metode ciglom do sve više primjenjivih metoda lagane konstrukcije, ’’kvaka’’ je postići što manji koeficijent toplinske provodljivosti. Iskustva zapadnih zemalja, posebice njemačke građevinske industrije pokazuje da bi koeficijent trebao biti idealno oko 0.11W/m2K (U=0.11W/m2K). Postizanje nižih vrijednosti nema velikog efekta, iz raznih razloga, tehničke i praktične prirode.
Postoji tehnologija brze gradnje koja učinkovito rješava problem toplinskom mosta, s izuzetno visokim toplinsko izolacionim svojstvima a još uvijek slabo poznata. To je sistem od stiropora ili neopora na principu elemenata koji se slažu na Lego principu, a koji su u biti, prvo slovo abecede gradnje pasivnih kuća. Elementima se formiraju zidovi, koji se armiraju i na taj način tvore, u biti, oplatu u koju se na kraju procesa lijeva beton kao u svaku drugu oplatu. Postoje sve vrste elemenata za kompletiranje osnovne konstrukcije objekta, a koji su jedan s drugim komplementarni, jednom složeni tvore konstrukciju bez toplinskih mostova. Ovisno o području na kojem se gradi, statičkom proračunu i u krajnjem slučaju o želji investitora, zidovi se moru armirati to te mjere da ova vrsta gradnje nema premca u odnosu na druge, što se tiče statičke otpornosti na potrese i termičke izolacije u jednom.
Još jedna prednost ovog sistema je da, s obziroma na brzinu gradnje, troškovi ne rastu nego obrnuto-opadaju. Ovdje nema dodatne izrade armiranih nadvoja, nosećih greda, itd. Cijela struktura objekta ima iste termomehaničke vrijednosti u svakoj točci, što spriječava mogućnosti kondenzacije, koja se javlja zbog razlike temperatura na pojedinim dijelovima konstrukcije objekta kod drugih vrsta gradnje (zbog upotrebe različitih materijala, različite gustoće i termomehaničkih svojstava).
Poslije zidova, dolazi na red stropna konstrukcija. Ako je riječ o prizemnici, bolje, praktičnije i jeftinije je napraviti stropnu konstrukciju odličnih termičko-izolacionih svojstava, nego dodatno izolirati krovnu konstrukciju i raditi spušteni gips strop. IsoteQ® stropna konstrukcija je sigurno najbolje rješenje, iz više razloga; lagana je, brzo se montira, izuzetnih izolacionih svojstava, statički čvrsta, i kompatibilna je s zidovima, tako kada se formira, ne postoji zahtjev za dodatnim bočnim izoliranjem stropne konstrukcije, nego je strop dio cijele konstrukcije objekta i nema nikakve šanse za pojavu termičkog mosta.
Ako se radi o kući katnici, ’’problem’’ izolacije se seli na gornji kat, naravno. Preporučljivo je i iznad gornje etaže izvesti stropnu konstrukciju, bez obzira na oblik krova.
Izvođači radova i instalateri opreme
Ako se gradi pasivna kuća, nisu samo toplilnska izolacija, orijentacija kuće, itd važni za dobro odrađen projekat; važna je i interakcija raznih montera opreme, instalatera i dobavljača materijala. Zadatak svih njih je ukomponirati svu opremu, svaki s strane svoje struke, da bi kao rezultat dobili objekat s minimalnom potrošnjom energije. Precizna orijentacija, optimaliziranje zraka i površina, toplinska izolacija između pregradnih zidova i otvora će rezultirati u uštedi energije, prisutnosti kvalitetnog zraka i mikroklime i općoj kvaliteti življenja.
Gotovo najvažnija stvar za riješiti u pasivnoj kućie je ventilacija, zbog toga što je objekat izuzetno dobro toplinski izoliran. Kako je moguće zadržati toplinsku energiju (znači, ne rezvjetravati objekat) i u isto vrijeme imati idealne mikroklimatske uvjete unutar objekta? Naravno da postoji rješenje: toplinska pumpa.
Odlično izolirana kuća s toplinskom pompom je recept uspjeha za niske energetske troškove. Formula koju se kod gotove gradnje sve više primjenjuje.
Rijetko kada su proizvođači gotovih objekata bili tako jednoglasni i složni: toplinska pumpa pripada budućnosti. Nije bitno da li u kombinaciji s fotonaposnkim ćelijama ili solarnim sustavom, ali toplinska pumpa treba činiti središnju točku ekonomski isplative kućne tehnike, barem kada se radi o dobro izoliranim objektima. Proizvođači toplinskih pumpi mogu se danas hvaliti velikim udjelom u prodaji, što pomalo iznenađuje jer se ne radi o novoj tehnici, a povezana je s relativno visokim početnim troškovima ulaganja.Ako je na početku I bilo kakvih tehničkih problema, posebno u praksi, s vremenom su potpuno riješeni.
Prirast je svake godine u Europi sve veći što je u korelaciji s gotovom gradnjom koje je objeručke prihvatila ovakav system grijanja kao svoj sastavni dio. objašnjenje je jednostavno: proizvođači gotovih objekata tipa ‘’ključ u ruke’’ mogu tehniku i objekat već u pripremnoj fazi u tvornici međusobno optimalno uskladiti. Kod konvencionalne gradnje je to prirodno otežano jer treba objediniti različite zanate i različite poduzetnike pod jedan krov.
Princip rada pumpe je poznat: funkcionira na način da dijametralno suprotan od hladnjaka s time da se ovdje radi o efektu topline, a ne hlađenja. Zatvorena cirkulacija s sredstvom za hlađenje unutar isparivača preuzima besplatnu toplinu iz okoliša, kompresor komprimira radni medij, a prijenos topline ide preko kondenzatora i nakon ekspanzijskog ventila cijeli proces kreće ispočetka. Ovisno o iskorištavanju topline iz okoliša (zemlje, zraka, vode), razlikuju se dvije pojedine varijante, ali je osnovni princip isti. Odabir rješenja ovisiti će o određenim uvjetima, kao što su potreba za grijanjem I smještaj samog objekta. Razumije se samo po sebi da nema svatko jezero pred kućom niti može koristiti vodu temeljnicu za pogon toplinske pumpe.U tom slučaju mora koristiti neki drugi sistem, kao npr. sistem koji može iskorištavati toplinu iz zemlje ili iz zraka.
U osnovi za grijanje s toplinskom pompom vrijedi slijedeće:
-godišnji radni broj može se usporediti sa stupnjem iskorištenja kod grijanja, a odnosi se na omjer isporučene topline/potrošene struje. Radni broj 3 govori slijedeće: isporuka topline je 3 puta veća od potrošene struje koju koristi kompresor. To znači da doplinska pumpa pokriva više od 75% potrebe za energijom i to iz okoliša, a samo 25% energije mora koristiti iz električne mreže.
-što je radni broj veći, toplinska pumpa je učinkovitija
-toplinska pumpa potrebuje nisku radnu temperaturu (30 do 40’C). Stoga se isplati ugrađivati isto takve sustave podnog ili zidnog grijanja. Što je niža radna temperature sustava, to je računica povoljnija. Okvirna formula: povećanje radne temperature za 1 stupanj povisuje troškove za 2%. Ni kod toplinskih pumpi ne postoji idealno rješenje. Dva primjera: kod iskorištavanja topline iz zemlje, kolektori smješteni na dubini od 1.3m u zemlji zahtijevaju dvostruku vrtnu površinu. Kod korištenja vanjskog zraka potrebno je imati i dodatno električno grijanje u slučajevima vrlo niskih temperature (bivalentni sustav). Kod gotove gradnje koristi se posebna zemna sonda za toplinsku pumpu. Radi se o monovalentnom sustavu koji ne treba dodatno grijanje. Za pogon je potrebna jedna ili nekoliko zemnih sondi koje se umeću bušenjem u zemlju na dubinu od otprilike 100 m. Preko cijevi od umjetnog materijala crpi se toplina iz zemlje, u unutrašnjosti cirkulira mješavina rasoline, a više sondi moguće je postaviti zajedno. Sonde se mogu postaviti na sve vrste tla osim tamo gdje postoje teški terenski uvjeti (stijene).
Slijedeća varijanta koja se provodi unutar gotove gradnje je toplinska pumpa koja koristi pohranjenu energiju u vanjskom zraku. Isparivač se može postaviti negdje vani ili na podrumskom prozoru tako da insatlacijski i investicijski troškovi budu što nizi. Nedostatak ovog rješenja je što kapacitet toplinske pumpe rapidno pada kod vanjskih temperatura ispod nule pa se mora instalirati i dodatno električno ili plinsko grijanje.
Niska investicija, brza amortizacija
Naravno, mogu se koristiti i ostali energetski izvori: voda temeljnica, tekućica, voda iz jezera, zemlja. Absorberi se mogu integrirati unutar građevinskih dijelova. Ovdje se radi o posebnom slučaju kojeg nije moguće svuda provesti, a osim toga u središtu se nalaze troškovi - jer kakva korist od niskih energetskih troškova kada su troškovi investicije izvan amortizacije! Idealno rješenje ionako ne postoji. Primjer: kod izračunavanja energetske bilance toplinska pumpa na vanjski zrak ne stoji tako dobro kao varijanta sa zemnom sondom, ali kad je u pitanju amortizacija, nema konkurencije. Prof Hausladens Tehničkog univerziteta u Munchenu dokazao je da se toplinska pumpa na vanjski zrak amortizira većnakon 3,5 do 5 godina - ovisno o cijenama plina i struje..
Tehnika i postavljanje za fiksnu cijenu. Dugi niz godina toplinske crpke sa zemnim sondama su se rijetko postavljale jer su bile jako skupe. U nekoliko zadnjih mjeseci je ova tehnika prilično pojeftinila. Instalacija toplinske pumpe i zemne sonde u usporedbi sa standardnim uljnim ili plinskim grijanjem, košta između 9000 i 12000 Eura, što ju svrstava u isplativije investicije iz slijedećih razloga: otpadaju dimnjaci i usluge dimnjačara, tankovi za loživo ulje nisu potrebni kao ni priključak za plin. Ne treba smetnuti s uma niti izvanredan pozitivan ekološki aspekt.
Alfa i Omega svega jest dobro izoliran objekt
Postavlja se pitanje, zašto su toplinske pumpe danas toliko tražene? Za to ima više razloga:
- Izvrsno izolirani gotovi objekti s U vrijednostima (vanjskih zidova) izmedu 0,12 i 0,20 W/m2K i vrlo učinkoviti prozori stvaraju uvjete kod kojih se potreba za toplinom kreće izmedu 50 i 90 kW/m2a. To je 5 do 9 litara loživog ulja godišnje po kvadratnom metro stambene površine. Prema tome, vec se isplati nabaviti toplinsku pumpu niže učinkovitosti.
- Industrija grijanja razvila je kompaktne toplinske pumpe prilagođene niskim energetskim potrebama visoko izoliranih objekata. Prevelike dimenzije sustava, prastari problem kada je toplinska tehnika u pitanju, na taj način se jednostavno izbjegava.
- Grijanje uz pomoć zemnih pumpi danas se nudi u kompletnom paketu koji u sebi sadrži toplinsku pumpu, bušenje i eventualne potrebne dozvole.
- Podno i zidno grijanje postalo je prilično jeftino. Osobito podno. Neki proizvođači gotovih objekata u EU već ga besplatno ugrađuju unutar objekata!
Toplinska pumpa može puno više od grijanja
S obzirom da se početna cirkulacija toplinske pumpe može preusmjeriti u suprotnom smjeru, dakle ne na grijanje, nego na hlađenje, električna toplinska pumpa može se tijekom Ijeta koristiti i za umjereno hlađenje. Tijekom vrućih mjeseci hladniji pod – bez sumnje ugodan osjećaj i to ne samo za one koji vole hodati bosi!
Interes za pasivne kuće raste rapidno u cijelom svijetu. Stručnjaci raznih profila razmjenjuju praktična iskustva, rezultate znanstvenih istraživanja da izgrade budućnost koja će donijeti veće uštede energija. U Zapadnoj Europi, djelomični i zbog državnih poticaja, pasivna gradnja je uzela velikog maha. Austrija, regija Carinthia prednjači u tome. Danas, u Austriji imamo tisuće pasivnih kuća i objekata, a do 2012. g. procjenjuje se da će taj broj doseći 12000. Znatiželjnici iz cijelog svijeta dolaze tamo da bi se uvjerili kako funkcioniraju ti objekti, kako je moguće da uopće nemaju ugrađene klasične sisteme grijanja, u jednoj Austriji, poznatoj po prosječno nižim temperaturama. Najvažniji cilj je takvog projekta u Austriji bio smanjiti količinu uvezene energije da bi država bila energetski što više neovisna i ekonomski jača.
U svim iole razvijenim zemljama također postoji interes za pasivnu gradnju, međutim, zašto nema, recimo, jedna Hrvatska, 1000 pasivnih kuća, nego je izgradnja svake jedinice popraćena medijskom pažnjom kao finale svjetskog nogometnog prvenstva? Na ovo pitanje je teško odgovoriti jednoznačno, problem je šire prirode. Iako država na općem planu ne subvencionira značajnijim sredstvima taj oblik gradnje, postoje određeni pomaci i naznake da bi moglo biti bolje. Vjerovatno glavni problem leži u ekonomskoj nemogućnosti države. Za sada, postoji mogućnost povrata određenog dijela sredstava uloženih u solarne kolektore, ali ne postoji opći konsenzus i odluka državnih mjerodavnih tijela za jasnom zakonskom regulativom. Niska cijena plina (do prošle godine) je bila umjetno stvorena, tj. subvencionirana od strane vlade. Ali, cijena plina je od prošle godine porasla za 15-tak % i sigurno neće padati. S porastom cijene plina, rasti će i svi ostali energenti, što se , uostalom, svakodnevno i dešava. Ta niska cijena plina koja je vrijedila do sada je obeshrabrivala ljude da se interesiraju i investiraju u pasivnu gradnju. Cijena plina za domaćinstvo u Austriji je, npr. 4 puta veća nego u Hrvatskoj (a to je, u stvari, stvarna cijena plina). I to je jedan od razloga zašto su se ljudi u Austriji okrenuli alternativnim izvorima energije i pasivnoj gradnji.
Izvornik: http://isoteq.com.hr
|
