Różnice pomiędzy domem pasywnym, a energooszczędnym

Za Dom Pasywny uznaje się taki, którego roczne zapotrzebowanie na energię do ogrzewania nie przekracza 15 kWh/m², a zapotrzebowanie na tak zwaną energię pierwotną (konieczną do ogrzewania, przygotowywania ciepłej wody, działania urządzeń domowych) 120 kWh/m².

Dla porównania domy „zaledwie” energooszczędne potrzebują do ogrzewania nie więcej niż 40 kWh/(m²·rok), a zwykłe nawet 180 kWh/(m²·rok). Domy pasywne muszą być świetnie zaizolowane i prawie stuprocentowo szczelne. Dzięki temu te niewielkie porcje ciepła wytworzone w ich pomieszczeniach ogrzeją mieszkańców, a nie przenikną na zewnątrz przez niedocieplone płaszczyzny.

Pod względem architektonicznym budynek energooszczędny i pasywny znacznie różni się od tradycyjnego.

Takie konstrukcje charakteryzuje prosta bryła, aby zminimalizować ilość miejsc które będą trudne do poprawnego ocieplenia i uszczelnienia. Nie wszystkie domy energooszczędne muszą być jednak zbudowane na rzucie prostokąta i mieć jedno- lub dwuspadowy dach (tak jak domy pasywne). Trzeba pamiętać tylko, że zawsze najlepszy dla energooszczędności będzie jak najmniejszy współczynnik A/V określający stosunek przegród zewnętrznych do kubatury domu (tak właśnie jest w domach mających zwartą bryłę).

Strefę dzienną lokuje się oczywiście od strony nasłonecznionej (południowej).

Im większe okna tam wstawimy, tym większe będą zyski z promieniowania słonecznego. W domu pasywnym zalecane jest nawet całkowite przeszklenie strony południowej. Jednocześnie konieczne jest ograniczenie przeszkleń od strony północnej, a w domu pasywnym najlepiej całkowite jej „zamknięcie”. Od północy projektuje się pomieszczenia techniczne, sanitariaty, kuchnie i ciągi komunikacyjne.

Unika się umieszczania garaży w bryle budynku. Jeśli już, niech będą zlokalizowane w przybudówce oddzielonej konstrukcyjnie od reszty albo stanowią oddzielny budynek. Elementem, który musi być brany pod uwagę podczas projektowania, są natomiast ruchome osłony okienne. Wielkie okna do pozyskiwania promieni słonecznych przydają się zimą, latem mogą zamienić dom w cieplarnię.

Istnieje kilka sposobów, aby poprawić parametry termoizolacyjności.

Powietrze przepływające od środka do zewnętrznej powłoki cieplnej budynku, powoduje przeciągi. Może to zmniejszyć wydajność danego elementu budowlanego o 40-70%. To główny powód, dla którego taśmy do izolacji okien są tak ważne.

Izolacja nie jest w pełni skuteczna, jeśli nie jest zainstalowana bez przerw, tak by stanowiła ciągłą i trwałą barierę powietrzną. Warstwa wiatroszczelna jest często membraną odpowietrzającą, zabezpieczoną odpowiednią taśmą zewnętrzną przy zakładkach membranowych, jak np. Taśmą Uszczelniającą PHS Argo. Dzięki temu budynek ogrzewa się, poprawiając swą termiczną izolację i zatrzymując powietrze na zewnątrz.

Problemy z wiatroszczelnością są bardzo powszechne w dwuspadowych dachach, gdzie nie zawsze osiąga się wymaganą wentylację i odporność na wiatr. Zagraża to właściwościom włóknistych produktów izolacyjnych, takich jak włókno szklane, czy wełna mineralna. Zimne powietrze może swobodnie poruszać się we włóknach, chłodząc materiał, z bardzo znaczącym negatywnym wpływem na izolację dachu.

Wiatr może nie wpływać na szczelność, lecz może wywierać szkodliwy wpływ na działanie barier ochronnych. Wiatroszczelność i hermetyczność działają wspólnie, tak aby wykorzystać jak najlepszą wydajność tkaniny budowlanej i systemu grzewczego.

Warstwa chroniąca przed wiatrem ma również kluczowe znaczenie w zapobieganiu powstawania kondensacji. Materiały budowlane powinny być sekwencjonowane, aby były bardziej przepuszczalne dla pary od wewnątrz do zewnątrz.

Produkty Passive House Systems to różnorodne taśmy i membrany, zaprojektowane specjalnie, w celu uzyskania skutecznej warstwy szczelności.

Aby uzyskać oczekiwany efekt należy wykorzystywać produkty najwyższej jakości takie jak: Klej PHS MS Hybrid, Podkład Gruntujący PHS Primer, Podkład PHS Spray Primer, Przepusty Serwisowe PHS, Płytę Izolacyjną Phonotherm 200, Taśmę Aluminiową PHS Reflecta, czy Taśmy Okienne PHS.

Okna w domach mających małe zapotrzebowanie na energię powinny pozyskiwać tę energię z promieniowania słonecznego, ale też powodować jak najmniejsze straty ciepła. Odpowiednie usytuowanie okien – choć bardzo istotne – nie gwarantuje jeszcze sukcesu. Konieczne jest zastosowanie stolarki okiennej o podwyższonych parametrach termicznych.

Od 1 stycznia 2017 roku obowiązują warunki techniczne, na mocy których współczynnik przenikania ciepła Uw dla całego okna nie może być wyższy niż 1,1 W/(m².K). Od roku 2021 wymagania ponownie się zaostrzą i maksymalny współczynnik będzie mógł wynosić już tylko 0,9 W/(m².K). Obecne wytyczne (1,1 W/(m².K)), które obowiązują wszystkich inwestorów, zrównały się już z tymi dla budujących domy energooszczędne. Natomiast dla domów pasywnych współczynnik przenikania ciepła Uw nie może być wyższy niż 0,8 W/(m².K).

Okna o Uw nie większym niż 1,1 W/(m^2.K), czyli spełniające minimalne wymagania obecnych przepisów, to już naprawdę dobrze izolowane przegrody. Ramy, czyli profile okna o współczynniku Uw ≤ 1,1 są często zbudowane z profili bez wypełnień termicznych, które mają współczynnik Uf nawet 1,5 W/(m².K).

Należy pamiętać, że duże przeszklenia, niezbędne do pozyskiwania energii w domach energooszczędnych i pasywnych, mogą też powodować straty ciepła w dni niesłoneczne. Dlatego konieczne jest wyposażenie takich okien w osłony, które będą chroniły przed ucieczką ciepła, na przykład żaluzje, rolety, ekrany. Osłony mogą być wykonane z drewna, materiałów tekstylnych lub z tworzyw sztucznych. Zysk z wprowadzenia takich rozwiązań jest wymierny. Przykładowo rolety mogą zmniejszyć współczynnik przewodzenia ciepła okien o 15% przy profilach nieocieplonych, a nawet o 30%, gdy profile są ocieplone.

Jak ogrzewać domy pasywne i energooszczędne?

W domu energooszczędnym potrzebna jest zwyczajna instalacja grzewcza, tyle że moc zastosowanych urządzeń może być mniejsza niż w domu standardowym. Dobrze, by źródłem ciepła był ekonomiczny kocioł kondensacyjny albo pompa ciepła wykorzystująca energię czerpaną z gruntu, wody, a nawet powietrza. Grzejniki powinny mieć małą pojemność wodną, aby instalacja szybko reagowała na zmieniające się zapotrzebowanie na ciepło. Rury powinny być zaizolowane, by nie tracić ciepła i mieć nad nim pełną kontrolę.

Podstawowym założeniem koncepcji domu pasywnego jest ograniczenie zapotrzebowania na ciepło do jego ogrzewania do tego stopnia, by potrzebną ilość ciepła można było dostarczyć przez odpowiednie podgrzanie powietrza wentylacyjnego. Instalacja wentylacyjna przejmuje wtedy rolę instalacji grzewczej. Wtedy niewielką ilość ciepła (moc grzewcza jedynie 10 W/m²) dostarcza się, podgrzewając nawiewane do pomieszczeń powietrze. W najprostszym wariancie stosuje się do tego nagrzewnicę powietrza umieszczoną w głównym kanale nawiewnym. Może ona być zasilana przez pompę ciepła. Jest ona jednocześnie wykorzystywana do przygotowywania ciepłej wody użytkowej.

Jak stwierdzić, czy zbudowany już dom może być zaliczony do grona pasywnych lub energooszczędnych?

Aby stwierdzić czy zbudowany dom jest pasywny lub energooszczędny należy wykonać test szczelności, czyli Blower Door Test. Pomiar taki informuje o rzeczywistych parametrach budynku. Warto go wykonać, zwłaszcza że wyjawi prawdę o dokładności wykonania przegród domu.

Standardowo test jest przeprowadzany dwukrotnie - zanim budynek zostanie wykończony i po całkowitym zakończeniu budowy. Urządzeniem, bez którego pomiary nie mogłyby się odbyć, jest specjalny wentylator. Umieszcza się go przeważnie w drzwiach wejściowych do budynku w taki sposób, żeby jego konstrukcja montażowa szczelnie wypełniła otwór. Wentylator, zasysając powietrze z pomieszczeń, wytwarza podciśnienie, a później, wtłaczając je - nadciśnienie. Pozwala to ustalić, którędy i w jakim stopniu, mimo zamkniętych szczelnie okien i drzwi, powietrze w niekontrolowany sposób dostaje się do budynku i wydostaje z niego.

Stopień szczelności domu jest określany współczynnikiem n50.

Informuje nas o tym, ile razy w ciągu jednej godziny zostanie całkowicie wymienione powietrza między budynkiem a jego otoczeniem, przy różnicy ciśnień wynoszącej 50 Pa (co odpowiada sile wiatru równej 5 w skali Beauforta). W budynku pasywnym wartość współczynnika n50 nie powinna być większa niż 0,6 [1/h], a często osiąga nawet poniżej 0,3 [1/h]. W budynku energooszczędnym wartość n50 nie może być wyższa niż 1,0 [1/h]. Po teście inwestor otrzymuje protokół, a gdy badanie przyniesie pomyślne wyniki – także certyfikat szczelności.