Pasivna hiša: Kaj in kako?

Vsi smo že slišali za njo, ampak ali res vemo, kaj pasivna hiša sploh je?

Pasivna hiša je stavba, v kateri primerno temperaturo bivalnih prostorov  zagotovimo le s segrevanjem in ohlajanjem svežega zraka, pri čemer ni potrebe po njegovem ponovnem obtoku. Enotni standard za izgradnjo takšnega objekta ne obstaja. V centralni Evropi se upošteva »Pasivhauss« standard, ki predpisuje izpolnjevanje naslednjih parametrov:

• poraba energije za ogrevanje in ohlajanje objekta na letni ravni ne sme presegati 15 kWh/m²
• poraba skupne energije za ogrevanje s toplo vodo in elektriko na letni ravni ne sme presegati 42 kWh/m²
• poraba skupnih virov energije za pridobivanje energije na letni ravni ne sme presegati 120 kWh/m²

Pasivne hiše niso edine energijsko učinkovite zgradbe. Odločamo se lahko še med nizkoenergijskimi, trilitrskimi, ničenergijskimi, samozadostnimi in plusenergijskimi hišami. Porabo energije lahko znižamo tudi obstoječim objektom, in sicer z vgradnjo energijsko varčnih oken, naprednih ogrevalnih sistemov kot sta toplotna črpalka in solarni sistem ter izbiro učinkovitejše toplotne izolacije fasade in strehe.

Sokratova hiša

Koncept pasivne hiše ni nov, saj je pred 2500 leti  o njem pisal že grški filozof Sokrat.  Sokratova hiša imenujemo njegov koncept varčne hiše, ki je v obliki trapezoida, katerega daljša stranica je obrnjena proti soncu. Previsna streha, postavljena na južni strani, pod določenim kotom zastira vroče poletno sonce, hkrati pa pozimi omogoča vstop sončne svetlobe v prostor. Naklon strehe je nagnjen proti severu in ščiti hišo pred zimskimi vetrovi. Sokratova hiša zaradi odprtin v južnih zidovih toploto izgubljala skoraj tako hitro kot jo je pridobivala. Izgubo toplote so uspešno zaustavili Rimljani, ko so odprtine zaprli
z luskami sljude ali z lesom okvirjenim steklom.

Koliko dražja je pasivna hiša od klasične?

Bojan Grobovšek, univ. dipl. inž. str. je opravil primerjavo stroškov za izgradnjo pasivne hiše s stroški za izgradnjo klasične hiše. Pri tem je ugotovil, da je strošek za izgradnjo pasivne hiše približno 37 tisoč evrov višji v primerjavi s  stroški klasične stanovanjske hiše, ki je načrtovana v skladu z veljavnimi predpisi o toplotni zaščiti. Višji stroški so posledica vgradnje kontroliranega prezračevanja z vračanjem toplote obtočnega zraka, vgradnje optimalnega ogrevalnega sistema kot je toplotna črpalka, vgradnje povečane debeline toplotne izolacije ter načina gradnje, ki prepreči nastanek toplotnih mostov in hkrati zagotovi zrakotesnost ovoja.

Arhitekturna zasnova pasivne hiše

Pri zasnovi pasivne hiše je potrebno upoštevati določena pravila gradnje, ki omogočajo čim večji izkoristek sončne energije za ogrevanje. Stavba mora biti zasnovana tako, da sama sprejema sončno energijo ter da je hkrati hranilnik toplote in ogrevalni sistem. Temu pogoju zadostimo tako, da stavbo orientiramo sever – jug, pri čemer mora biti severna stran čimbolj kompaktna z nič oz. minimalnim številom oken, južna pa v večji meri zastekljena, da omogoča nemoten vdor sončne toplote za ogrevanje stavbe. Obratno velja za stavbe na južni polobli. 

Toplotna izolacija

Pri gradnji pasivne hiše se v izogib prekomernemu uhajanju toplote skozi tla, stene in streho uporablja še debelejša toplotna izolacija kot pri nizkoenergijskih hišah. Debelina topotne izolacije znaša od 30 do 40 centimetrov in omogoča višji prihranek pri ogrevanju. Prav tako vpliva na bivalno ugodje, saj je pri debelejši izolaciji ob isti temperaturi površinska temperatura na notranji strani stene višja.

Zrakotesnost

Posebna pozornost pri gradnji pasivne hiše je namenjena odpravljanju toplotnih mostov oz. zagotavljanju zrakotesnosti hišnega ovoja. Ta prepreči nekontrolirano izmenjavo notranjega zraka z zunanjim in s tem zmanjša toplotne izgube. Dobra zrakotesnost stavbe tudi zmanjšuje možnosti za poškodbe konstrukcije ter nastanek plesni, še posebej v zimskih mesecih, ko so temperaturne razlike med notranjostjo hiše in okolico višje. Zrakotesnost se zagotavlja s pomočjo parnih ovir in dobrim tesnjenjem vseh prebojev ter ustrezno montažo stavbnega pohištva.  Priporoča  se vgradnja oken, katerih toplotna prehodnost znaša manj kot 0,8 W/m²K. Za ugotavljanje zrakotesnosti ovoja stavbe se uporablja »Blow-er door test«, s katerim se z ventilatorjem ustvari nadtlak ali podtlak 50 Pa med notranjostjo stavbe in okolico ter se nato izmeri kakšen pretok zraka je potreben za vzdrževanje tega nadtlaka oz. podtlaka. Pri pasivni stavbi izmenjava zraka ne sme preseči celotnega notranjega volumna stavbe za 0.6 krat na uro.

Sistem za  kontrolirano prezračevanje z rekuperacijo

Z zrakotesno gradnjo onemogočimo naravno izmenjavo zraka, zato pasivna hiša potrebuje sistem za kontrolirano prezračevanje. To dosežemo z uporabo posebnih sistemov prezračevanja z vračanjem toplote oz. rekuperatorjev, ki prenesejo toploto iz odpadnega zraka na svež vstopni zrak. Prenos toplote je možno tudi izklopiti, kar je zažejeno predvsem v poletnih mesecih. Kontrolirano kroženje zraka omogoča enakomernejši prenos toplote med prostori. Kontrolirano prezračevanje z rekuperacijo zmanjšuje toplotne izgube in je nujno potreben sistem, če želimo doseči želene vrednosti (pod 15 kWh/m²) glede letne rabe energije za ogrevanje prostorov v pasivni hiši.

Napredni ogrevalni sistemi

Pasivna hiša z vidika oskrbe z energijo za ogrevanje ni samozadostna. Hkrati z uporabo kontroliranega prezračevanja z rekuperacijo je potrebno dogrevanje, za kar so najbolj primerni napredni ogrevalni sistemi. Eden takšnih je toplotna črpalka, ki je zelo primerna za dogrevanje pasivnih hiš, saj takšna hiša pri uporabi talnega gretja zaradi majhnih izgub potrebuje zelo nizko temperaturo ogrevalnega medija. Toplotna črpalka je naprava, ki s pomočjo elektrike črpa toploto iz določenega medija, npr. zunanjega zraka, zemlje ali vode. Višja kot je temperatura medija, višja je učinkovitost toplotne črpalke. Za pripravo ogrevalne vode in sanitarne vode pa so v kombinaciji s toplotno črpalko najbolj primerne sončne celice, ki sončno energijo pretvarjajo v električno.

 Pasivne hiše v Sloveniji

V Sloveniji se število pasivnih hiš povečuje, za kar so zaslužni tudi člani Konzorcija pasivna hiša, ki delujejo pod okriljem Fakultete za arhitekturo Univerze v Ljubljani. Člani konzorcija promovirajo ter pospešujejo gradnjo pasivnih in nizkoenergijskih hiš. Sodelujejo kot izvajalci ali ponudniki komponent, ki so potrebne za njihovo delovanje. Gorenjska banka ponuja vsem, ki nameravajo graditi ali prenavljati pasivno ali nizkoenergijsko hišo z materiali in storitvami članov Konzorcija pasivna hiša, omogoča kredit po izjemno ugodnih pogojih.

Pasivna hiša – modna muha ali hiša prihodnosti?

Vse pogosteje slišimo, da je potrebno varčevati z energijo in se preusmeriti na uporabo energetskih virov, ki našega ozračja ne obremenjujejo s toplogrednimi plini. Prvo, na kar pomislimo potrošniki, je nakup varčnih gospodinjskih aparatov, ugašanje luči, ko nismo v prostoru in izklapljanje tehničnih naprav iz električnega omrežja. Pozabljamo pa na največje porabnike energije – naša stanovanja in hiše. Če ti nimajo primerne toplotne izolacije, oken, ki dobro tesnijo,  zrakotesnosti, prezračevanja in varčnega sistema ogrevanja, v okolje uide veliko toplote in posledično energije, ki je bila vložena za obratovanje oz. vzdrževanje ugodnega bivalnega okolja. Prav tako pa se porabi še vedno nekaj energije, ki izvira iz uporabe fosilnih goriv, za proizvodnjo, prevoz, vgradnjo in gradbeni material.Kljub začetnemu višjemu finančnemu vložku, v primerjavi z gradnjo klasične hiše, se nam naložba v gradnjo pasivne hiše na dolgi rok povrne, pri čemer pa opravimo tudi dobro delo za naše okolje.

Vsekakor je glavni razlog za investicijo v pasivno hišo ekonomske narave.  Stroški za ogrevanje so že sedaj manjši v primerjavi s stroški ogrevanja na fosilna goriva. Ker pa ni pričakovati, da se bodo fosilna goriva v prihodnosti pocenila, kvečjemu podražila, bo ta razlika v stroških za ogrevanje še večja. Prav tako so manjši stroški za vzdrževanje, saj so v pasivno hišo ponavadi vgrajene naprave za ogrevanje, ki imajo daljšo življenjsko dobo kot konvencionalne in ne potrebujejo tako pogostih vzdrževanj in popravil.V pasivni hiši je zrak vedno svež, za kar poskrbi sistem kontroliranega prezračevanja z vračanjem toplote odpadnega zraka in brez zunanjega prahu in peloda, ki ju zadržijo vgrajeni filtri. Temperaturno ugodje bivalnega okolja je v pasivni hiši višje kot v običajnih stavbah, saj dobra toplotna izolacija zunanjega ovoja ohranja notranje stene vedno tople. Zrak se v prostoru skoraj ne ohlaja, zaradi česar je nižja hitrost njegovega gibanja, kar občutimo kot ugodje. Pasivna hiša vsekakor je hiša prihodnosti in le vprašanje časa je, kdaj bo pasivna gradnja postala standard.