Predstavljamo osnovne značilnosti, prednosti in zahteve pasivne hiše ter vam svetujemo, kako se pripraviti na gradnjo takšnega objekta. Spoznali boste tudi, kakšno vlogo ima masa pri pasivni gradnji in zakaj je PHPP ključno orodje za zasnovo pasivnih hiš.

Pasivna hiša – osnovni pojmi
Pasivna hiša je vrsta energijsko varčne in zračno zatesnjene zgradbe, ki za udobno bivanje ne potrebuje običajnih ogrevalnih sistemov ali klimatskih naprav. Pasivna hiša izkorišča sončno energijo in notranje vire ob minimalnih toplotnih izgubah tako, da je skoraj ni potrebno dodatno ogrevati ali hladiti. Pasivna hiša porabi le do 15 kWh/m2 ali do 1,5 litra kurilnega olja na m2 ogrevane površine na leto, kar predstavlja od 80 do 90 % manjšo porabo energije od klasično grajenih hiš.
Masa je pomemben dejavnik za kvalitetne pasivne hiše v slovenskem klimatskem področju, saj vpliva na toplotno stabilnost in akumulacijo zgradbe. Masa omogoča, da se zgradba počasneje segreva in ohlaja ter da se izenačujejo temperaturna nihanja med dnevom in nočjo ter med letnimi časi. Masa tudi zmanjšuje potrebo po dodatnem hlajenju poleti, saj absorbira presežek toplote iz notranjosti in jo oddaja nazaj v prostor, ko se temperatura spusti. Masa lahko izhaja iz različnih materialov, kot so beton, opeka ali kamen.

Uvod:
Pasivna hiša je sodoben koncept gradnje, ki zagotavlja visoko kakovost bivanja z minimalno porabo energije. Pasivna hiša je zasnovana tako, da izkorišča naravne vire toplote in svetlobe ter preprečuje nepotrebne toplotne izgube. Za doseganje tega cilja je pomembna tudi izbira materialov in konstrukcij, ki sestavljajo ovoj hiše. V tem članku bomo raziskali, kakšno vlogo ima masa pri pasivni gradnji in zakaj je pomembna za slovensko klimatsko področje. Predstavili bomo tudi nekaj primerov materialov, ki omogočajo gradnjo masivnih elementov pasivne hiše.

Ključnega pomena je individualnega pristopa do projektiranja pasivnih hiš, ki upošteva specifične značilnosti vsake lokacije, želje in potrebe naročnika ter optimalno zasnovo objekta glede na PHPP energetsko bilanco. Takšen pristop je ključen in potreben, če želimo dobiti pasivno hišo, ki je najbolj ekonomsko upravičena na določeni lokaciji in ki zagotavlja visoko raven udobja in kakovosti bivanja.

Osnovni pojmi:

Pasivna hiša je definirana kot zgradba, ki za svoje delovanje porabi manj kot 15 kWh/m2 energije na leto. To pomeni, da je skoraj ni potrebno dogrevati ali hladiti z dodatnimi sistemi, saj se temperatura v njej vzdržuje na optimalni ravni za udobno bivanje. Pasivna hiša ima naslednje glavne značilnosti:

• Visoko toplotno izolacijo ovoja hiše, ki preprečuje toplotne izgube skozi stene, streho in tla
• Zračno zatesnjenost ovoja hiše, ki preprečuje nekontrolirano uhajanje ali vdiranje zraka
• Trojno zastekljena okna z nizkoemisijskim premazom in prezračevalnimi režami, ki omogočajo dovolj svetlobe in svežega zraka
• Sistem prisilnega prezračevanja z vračanjem toplote odpadnega zraka (rekuperacija), ki zagotavlja kakovosten in čist notranji zrak ter izkorišča toploto iz notranjih virov
• Izkoriščanje sončne energije in drugih obnovljivih virov energije za ogrevanje sanitarne vode in podporo delovanju prezračevalnega sistema
• Optimalno orientacijo in obliko hiše glede na smer sonca in prevladujoče vetrove, ki omogoča maksimalen izkoristek pasivnega sončnega ogrevanja in naravne osvetlitve ter minimalno izpostavljenost neželenemu pregrevanju poleti

Zahteve za pasivno hišo:

Pasivna hiša je definirana kot zgradba, ki za svoje delovanje porabi manj kot 15 kWh/m2 energije na leto. To pomeni, da je skoraj ni potrebno dogrevati ali hladiti z dodatnimi sistemi, saj se temperatura v njej vzdržuje na optimalni ravni za udobno bivanje. Za doseganje tega cilja mora pasivna hiša izpolnjevati naslednje zahteve:

• Visoko toplotno izolacijo ovoja hiše, ki preprečuje toplotne izgube skozi stene, streho in tla. Toplotna prehodnost U vseh gradbenih elementov je pod 0,15 W/m2K, pri prostostoječi enodružinski hiši se priporoča celo pod 0,10 W/m2K.
• Zračno zatesnjenost ovoja hiše, ki preprečuje nekontrolirano uhajanje ali vdiranje zraka. Zrakoneprepustnost n50 mora biti manjša od 0,6 h-1.
• Trojno zastekljena okna z nizkoemisijskim premazom in prezračevalnimi režami, ki omogočajo dovolj svetlobe in svežega zraka. Okna morajo imeti dobro toplotno izolacijo in preprečevati pregrevanje poleti.
• Sistem prisilnega prezračevanja z vračanjem toplote odpadnega zraka (rekuperacija), ki zagotavlja kakovosten in čist notranji zrak ter izkorišča toploto iz notranjih virov. Sistem mora biti učinkovit in tiho delujoč.
• Izkoriščanje sončne energije in drugih obnovljivih virov energije za ogrevanje sanitarne vode in podporo delovanju prezračevalnega sistema. Skupna letna poraba primarne energije ne sme presegati 120 kWh/m2.
• Optimalno orientacijo in obliko hiše glede na smer sonca in prevladujoče vetrove, ki omogoča maksimalen izkoristek pasivnega sončnega ogrevanja in naravne osvetlitve ter minimalno izpostavljenost neželenemu pregrevanju poleti.

Za potrditev, da pasivna hiša izpolnjuje vse zahteve, se lahko opravi test zrakotesnosti in pridobi certifikat Passivhaus Instituta v Nemčiji. V Sloveniji pa je potrebno izpolniti tudi pogoje Eko sklada za pridobitev nepovratnih sredstev.

Prednosti pasivne gradnje:

Pasivna gradnja prinaša številne prednosti za okolje, udobje in prihranke. Nekatere od njih so:

• Zmanjšanje emisij toplogrednih plinov in drugih onesnaževal, ki nastajajo pri proizvodnji in porabi energije
• Zmanjšanje odvisnosti od fosilnih goriv in drugih nestabilnih in dragih virov energije
• Zmanjšanje stroškov za ogrevanje, hlajenje in prezračevanje hiše
• Povečanje vrednosti hiše na trgu nepremičnin
• Povečanje kakovosti bivanja zaradi stabilne temperature, svežega in čistega zraka, dobre osvetljenosti in tišine v hiši
• Povečanje zdravja in dobrega počutja stanovalcev zaradi preprečevanja plesni, prahu, alergenov in drugih škodljivih snovi v hiši
• Povečanje varnosti in zaščite pred zunanjimi vplivi, potres ali poplava, če je seveda zgrajena kot masivna pasivna hiša z materiali, ki zagotavljajo dolgoročno varnost objekta – TermoLOGiK

Vloga mase pri pasivni gradnji:

Masa je pomemben dejavnik za kvalitetne pasivne hiše v slovenskem klimatskem področju, saj vpliva na toplotno stabilnost in akumulacijo zgradbe. Toplotna stabilnost pomeni, da se temperatura v zgradbi ne spreminja hitro in ostaja na želeni ravni. Toplotna akumulacija pomeni, da se zgradba obnaša kot baterija, ki shranjuje toploto in jo oddaja po potrebi. Masa omogoča, da se zgradba počasneje segreva in ohlaja ter da se izenačujejo temperaturna nihanja med dnevom in nočjo ter med letnimi časi. Masa tudi zmanjšuje potrebo po dodatnem hlajenju poleti, saj absorbira presežek toplote iz notranjosti in jo oddaja nazaj v prostor, ko se temperatura spusti.

Masa ima torej dve glavni funkciji: regulira temperaturo v zgradbi in zmanjšuje toplotne izgube skozi ovoj hiše. Masa deluje v kombinaciji s toplotno izolacijo, ki preprečuje prehod toplote skozi stene. Če je masa premajhna ali slabo razporejena, se zgradba hitro segreva in ohlaja ter porablja več energije za vzdrževanje udobne temperature. Če je masa prevelika ali nepravilno postavljena, se zgradba težko ogreje ali ohladi ter povzroča nelagodje stanovalcem.

Za optimalno delovanje mase je pomembno upoštevati naslednje dejavnike:

• Količino mase: masa mora biti dovolj velika, da lahko absorbira in oddaja zadostno količino toplote
• Lokacijo mase: masa mora biti postavljena tako, da je v stiku s sončnim sevanjem ali notranjim zrakom
• Material mase: material mora imeti dobre toplotne lastnosti, kot so gostota, toplotna prevodnost in toplotna kapaciteta
• Obliko mase: oblika mora biti primerna za prenos toplote med maso in okolico

Primeri materialov za večjo termično maso:

Termična masa lahko izhaja iz različnih materialov, ki se uporabljajo za gradnjo masivnih elementov pasivne hiše. Nekateri od njih so:

• Beton: je trden in trajen material, ki ima visoko gostoto in toplotno kapaciteto. Beton se lahko uporablja za gradnjo temeljev, tal, sten in stropov. Beton se lahko kombinira z drugimi materiali, kot so opeka, kamen ali les, da se poveča njegova toplotna in estetska vrednost.
• Opeka: je naraven in poceni material, ki ima dobro toplotno akumulacijo in zvočno izolacijo. Opeka se lahko uporablja za gradnjo zunanjih in notranjih sten ter fasad. Opeka se lahko barva ali ometava, da se prilagodi želenemu videzu hiše. Opeka ima bistveno nižjo termično maso kot beton.
• Kamen: je trpežen in lep material, ki ima odlično toplotno akumulacijo in odpornost na vremenske vplive. Kamen se lahko uporablja za gradnjo zunanjih sten, podpornih zidov, stopnic ali okrasnih elementov. Kamen se lahko polaga v različnih vzorcih in barvah, da se ustvari edinstvena fasada hiše.

PHPP kot ključno orodje za zasnovo pasivnih hiš:

PHPP (Passive House Planning Package) je program za izračun energetske bilance in certificiranje pasivnih hiš, ki ga je razvil Passivhaus Institut v Nemčiji. PHPP je ključno orodje v fazi zasnove projekta, saj omogoča preverjanje pravilnosti odločitev pri zasnovi zgradbe že med samim projektiranjem. PHPP je tudi potreben za certificiranje pasivnih hiš po mednarodnem standardu.

PHPP uporablja klimatske podatke za vsako lokacijo posebej in jih primerja z referenčnimi podatki za pasivne hiše. Pasivna hiša mora biti prilagojena lokalnim klimatskim razmeram, kot so temperatura, vlažnost, sončno sevanje, veter itd. PHPP omogoča optimizacijo orientacije, oblike, ovoja, oken, prezračevanja in ogrevanja hiše glede na klimatske pogoje.

V PHPP vnesemo vse parametre objekta, kot so material nosilne konstrukcije, izolacija, stavbno pohištvo, geografska lega, orientacija objekta, število oseb, lastnosti ogrevalnih in prezračevalnih naprav itd. Program nam izračuna toplotne potrebe in izgube, energetsko bilanco in načrtovanje prezračevanja. Program nam tudi pokaže, ali objekt izpolnjuje kriterije za pasivno hišo ali ne.

Z natančnimi vhodnimi podatki lahko z veliko natančnostjo simuliramo energetsko bilanco objekta. Tako lahko že vnaprej predvidimo pomanjkljivosti in jih ustrezno odpravimo ali preprečimo. Z uporabo PHPP lahko dosežemo boljšo končno energetsko bilanco objekta, optimalno zasnovo strojnih instalacij, nižjo investicijo in nižje obratovalne stroške objekta.

PHPP je torej nepogrešljivo orodje za načrtovanje pasivnih hiš. Priporočamo ga vsem projektantom in investitorjem, ki želijo graditi kakovostne in energijsko varčne objekte. Za uporabo PHPP je potrebno imeti dobro poznavanje metodologije izračuna energetske bilance in jo tudi natančno uporabljati pri načrtovanju pasivnih hiš.

Zaključek:

Pasivna hiša je sodoben koncept gradnje, ki zagotavlja visoko kakovost bivanja z minimalno porabo energije. Pasivna hiša je zasnovana tako, da izkorišča naravne vire toplote in svetlobe ter preprečuje nepotrebne toplotne izgube. Za doseganje tega cilja je pomembna tudi izbira materialov in konstrukcij, ki sestavljajo ovoj hiše. V tem članku smo raziskali, kakšno vlogo ima termična masa pri pasivni gradnji in zakaj je pomembna za slovensko klimatsko področje. Predstavili smo tudi nekaj primerov materialov, ki omogočajo gradnjo masivnih elementov pasivne hiše. Poleg tega smo spoznali PHPP kot ključno orodje za zasnovo pasivnih hiš in izdelavo energetske bilance.

Avtor: Alen Mladinov univ.dipl.inž.arh ZAPS 1244

Če se želite prepričati o prednostih individualnega pristopa do projektiranja pasivnih hiš, vam priporočamo, da se obrnete na podjetje Arhem d.o.o., ki v sklopu arhitekturnega biroja ponuja povsem individualni pristop do zasnove projekta, individualno vodenje vsakega projekta in osebni pristop do vsakega, ki jim s sodelovanjem izkaže zaupanje. Podjetje Arhem d.o.o. ima dolgoletne izkušnje in znanje na področju pasivne gradnje in uporablja PHPP metodologijo za izračun energetske bilance. Poleg tega vam lahko ponudijo izvedbo pasivne hiše v sklopu skupine PasivnaGradnja.si, ki bo na podlagi več kot 20 letnih izkušenj na področju pasivne gradnje in dobro izdelane projektne dokumentacijo arhitekturnega biroja Arhem prenesla na gradbišče in jo s pomočjo popolnoma fleksibilnega gradbenega sistema za izvedbo pasivnih hiš TermoLOGiK hitro in natančno prenesla v realnost.

Končni rezultat bo zaradi usklajenega dela in poznavanja vseh segmentov projektiranja in gradnje najboljši za dano lokacijo, za izražene želje naročnika in ekonomski okvir v katerega je objekt postavljen.

Kako vam lahko pomagamo?

Prosimo izpolnite spodnja polja. V najkrajšem času vas bomo kontaktirali in pomagali pri realizaciji vašega projekta ali pa vam s svetovanjem in nasvetom pomagamo najti pravo rešitev.

Članki o Pasivni hiši in Pasivni gradnji za več in podrobnejše informacije: