Δευτέρα 31 Οκτωβρίου 2022

Παθητικό Σπίτι: Αυτές είναι οι 5 βασικές αρχές

Tι ορίζεται ως «Παθητικό Σπίτι» και ποιες είναι οι 5 βασικές αρχές του;

Ο όρος «Παθητικό Σπίτι» εξηγεί περιεκτικά ένα σπίτι με σχεδόν μηδενική ενεργειακή κατανάλωση. Ουσιαστικά, πρόκειται για ένα κτίριο το οποίο χαρακτηρίζεται από μεγάλη θερμική άνεση καθ' όλη τη διάρκεια του έτους, διατηρώντας σταθερή θερμοκρασία σε όλους τους χώρους του και μάλιστα, χωρίς υγρασία. Το καλύτερο όμως σ' αυτό είναι πως αυτό επιτυγχάνεται με πολύ χαμηλή έως μηδενική κατανάλωση ενέργειας.

Ποιες είναι οι βασικές αρχές ενός Παθητικού Κτιρίου; Είναι εφικτό να επιτευχθούν και σε νεόδμητα και σε υφιστάμενα κτίρια; Οι αρχές αυτές καθιστούν ένα κτίριο πιο ακριβό; Ποιο το όφελος με την εφαρμογή των βασικών αρχών του Παθητικού Σπιτιού;

Αυτές και άλλες ερωτήσεις γίνονται διαρκώς από υποψήφιους χρήστες ή ακόμα και από μηχανικούς οι οποίοι έρχονται σε επαφή για πρώτη φορά με το πρότυπο του Παθητικού Κτιρίου.

Για να μπορέσεις να αντιληφθείς τι ακριβώς είναι ένα Παθητικό Κτίριο, μπορείς να κάνεις έναν παραλληλισμό για να γίνει πιο κατανοητό. Σκέψου το ανθρώπινο σώμα... Πώς διατηρείται ζεστό τον χειμώνα; Το «κέλυφός» του, δηλαδή το δέρμα, χρειάζεται ζεστά ρούχα, τα οποία στοχεύουν στη διατήρηση της θερμοκρασίας. Αντίστοιχα το καλοκαίρι χρειάζεται προστασία από τον ήλιο και την υπερβολική ζέστη, δηλαδή σκίαση. Κάτι αντίστοιχο συμβαίνει και στο κέλυφος ενός Παθητικού Κτιρίου – δηλαδή στους οριζόντιους και κατακόρυφους τοίχους, αλλά και στα κουφώματα αυτού.

Οι πέντε βασικές αρχές:

Θερμομόνωση: Η σωστή (όχι πολλή) και καλά σχεδιασμένη μόνωση είναι βασικό χαρακτηριστικό των Παθητικών Κτιρίων. Είναι το μπουφάν που θα χρησιμοποιήσουμε στα χιόνια ή το θερμός μέσα στο οποίο κρατάμε ζεστό ή κρύο ένα ρόφημα. Το βασικό της χαρακτηριστικό είναι η καθυστέρηση και η ελαχιστοποίηση της ροής θερμότητας από τα αδιαφανή δομικά στοιχεία (εδαφόπλακα, στέγη, τοίχοι).

Κουφώματα: Τα κουφώματα σε όλα τα συμβατικά κτίρια θεωρούνται το αδύναμο σημείο του κελύφους. Εξού και το γεγονός της τοποθέτησης των θερμαντικών σωμάτων (καλοριφέρ) δίπλα ή κάτω από τα κουφώματα στα συμβατικά κτίρια. Αυτό πλέον έχει αλλάξει, καθώς όλες οι βιομηχανίες κουφωμάτων (αλουμίνια, PVC, ξύλινα) διαθέτουν κορυφαία κουφώματα. Κουφώματα με συντελεστή θερμοπερατότητας μικρότερο από 1.0W/m2K, την ώρα που ένα συμβατικό κούφωμα αλουμινίου χωρίς θερμοδιακοπή, φυσικά, μεταφέρει τη θερμότητα με πολύ μεγαλύτερη ροή καθώς διαθέτει συντελεστή θερμοπερατότητας U περίπου 4.5 W/m2K ). Επιπλέον, το κούφωμα όχι απλά δεν είναι το αδύναμο σημείο του κελύφους, αλλά με σωστό αρχιτεκτονικό σχεδιασμό θα έχει θετικό ενεργειακό ισοζύγιο (κέρδη από τον ήλιο – απώλειες από μετάδοση). Αυτό επιτυγχάνεται μέσω ενός σωστά επιλεγμένου υαλοπίνακα, καθώς το κούφωμα είναι το στοιχείο του κτιρίου μέσω του οποίου εισέρχεται η ηλιακή ακτινοβολία, η οποία τον χειμώνα μπορεί να καλύψει σχεδόν όλες τις ανάγκες θέρμανσης (αντίστοιχα το καλοκαίρι οφείλουμε να σχεδιάσουμε σωστή σκίαση).

Θερμογέφυρες: Οι θερμογέφυρες είναι τα αδύναμα σημεία του «κελύφους» που είτε μένουν αμόνωτα αναγκαστικά είτε η κύρια μόνωση έχει μειωθεί αισθητά. Είναι το μεταλλικό φερμουάρ του μπουφάν μας, το οποίο θα μας κρύωνε εάν δε φορούσαμε μπλούζα από μέσα. Στα κτίρια συνήθως είναι τα μπαλκόνια, τα στηθαία ή οποιαδήποτε άλλη διακοπή του κελύφους. Το πιο σύνηθες σημείο στα κουφώματα είναι το μάρμαρο, πάνω στο οποίο το τοποθετούμε και το οποίο είναι το πιο συχνό σημείο εμφάνισης υγρασίας. Τα σημεία αυτά φυσικά επιφέρουν απώλειες τις οποίες πρέπει να μειώσουμε, αλλά ο κυριότερος λόγος που τις εξαλείφουμε είναι η πιθανότητα δημιουργίας μούχλας και υγροποίησης εσωτερικά. Ο κανόνας είναι απλός: Όσο περισσότερο μονώνουμε τόσο μεγαλύτερη ροή θερμότητας δημιουργούμε στα αμόνωτα σημεία (σε σχέση και με το παρελθόν).

Αεροστεγανότητα: Αγοράζοντας το καλύτερο γάντι και το καλύτερο μπουφάν μειώνουμε αρκετά τη ροή θερμότητας και δεν κρυώνουμε. Αν στη σύνδεση μεταξύ τους αφήσουμε κενό τότε είναι φυσικό επακόλουθο ότι θα αρχίσουμε να κρυώνουμε και να ακυρώνουμε την αγορά μας. Στα κτίρια αυτό λέγεται «ελλιπής αεροστεγανότητα». Συνήθως, οι χαραμάδες υπάρχουν περιμετρικά των κουφωμάτων, κάτω από τις εξωτερικές πόρτες ή σε λοιπές διατρήσεις σωληνώσεων. Στα Παθητικά Σπίτια η αεροστεγανότητα είναι περίπου 10 φορές καλύτερη σε σχέση με τα συμβατικά, το κόστος για ένα σπίτι 150τ.μ. θα είναι 300€ περισσότερα και η εξοικονόμηση ενέργειας 30% μεγαλύτερη.

Μηχανικός αερισμός με ανάκτηση θερμότητας: Αφού λοιπόν το σπίτι δεν «χάνει» καθόλου αέρα, έχει γίνει ένας κλωβός αεροσκάφους ή πιο απλά ένα τάπερ. Αν αφήσουμε το τάπερ με φαγητό και χωρίς αέρα για καιρό η μούχλα θα κάνει πάρτι. Το ίδιο θα συμβεί και σε ένα κτίριο το οποίο έχει πολύ καλή αεροστεγανότητα, αλλά όχι επαρκή αερισμό. Φυσικά ο αερισμός μέσω των κουφωμάτων δε φτάνει να λύσει το πρόβλημα, ενώ ανοίγοντας τα παράθυρα με 0 βαθμούς έξω δημιουργούμε συνθήκες ανάγκης κατανάλωσης ενέργειας και κρύου. Ο μύθος για το ότι τα κτίρια πρέπει να αναπνέουν πρέπει να ξεχαστεί και να παραμείνει μύθος. Όπως και ο άνθρωπος έτσι και τα κτίρια δεν αναπνέουν από το δέρμα, αναπνέουν από τους πνεύμονες. Οι πνεύμονες δεν λειτουργούν με τη βούλησή μας όταν μας λείπει οξυγόνο, παρά υπάρχει μηχανισμός με τον οποίο λειτουργούν 24/7 φέρνοντας και βγάζοντας την κατάλληλη ποσότητα αέρα. Ακριβώς με τον ίδιο τρόπο λειτουργεί ο μηχανικός αερισμός με ανάκτηση θερμότητας στα κτίρια, με τη διαφορά του ότι ο αέρας που βγαίνει (20 βαθμούς) ανταλλάσσει θερμότητα, χωρίς να αναμειγνύεται, με τον αέρα που εισέρχεται (0 βαθμούς) και έτσι ο εισερχόμενος αέρας προσάγεται στο κτίριο σε μια θερμοκρασία 17 περίπου βαθμών Κελσίου.

Αυτές λοιπόν είναι οι βασικές αρχές του Παθητικού Κτιρίου.

Να σημειωθεί επίσης πως για την επακριβή επιλογή και συνδυασμό όλων των συστημάτων προηγείται μια ενδελεχής μελέτη με ειδικά λογισμικά, η οποία προβλέπει με εξαιρετική ακρίβεια την ενεργειακή απόδοση του κτιρίου. Το βασικό λογισμικό ενεργειακού σχεδιασμού είναι το PHPP, το οποίο φυσικά είναι πλήρως εξελληνισμένο.

Η απλότητα στην εφαρμογή επιτρέπει φυσικά τη χρήση και σε νεόδμητα και σε υφιστάμενα κτίρια με το ίδιο αποτέλεσμα. Φυσικά, οι προκλήσεις στα υφιστάμενα είναι περισσότερες λόγω της όχλησης των κατοίκων, των ελάχιστων δυνατών παρεμβάσεων και άλλων παραγόντων όπως για παράδειγμα, ο προσανατολισμός.

Είναι ακριβότερο ένα Παθητικό Κτίριο;

Θα ήταν κατά πολύ ακριβότερο από ένα συμβατικό κτίριο εάν… Εάν χρειαζόταν σύστημα θέρμανσης! Σωστά, ένα Παθητικό Κτίριο δε χρειάζεται κεντρικό συμβατικό σύστημα θέρμανσης, το οποίο μειώνει εξαιρετικά το συνολικό κόστος.

Επομένως, το κόστος, για ένα νεόδμητο είναι καθαρά θέμα σχεδιασμού και επιλογής ομάδας μηχανικών ̶̶̶̶ παίζει από -10% σε +10% σε σχέση με το Β+ του ΚΕΝΑΚ (Κανονισμός Ενεργειακής Απόδοσης Κτιρίων. Και μιλάμε αποκλειστικά ΜΟΝΟ για κόστος κατασκευής!

Ο χρήστης θα πρέπει να λάβει υπ’ όψη ότι ένα κτίριο μπορεί να έχει διάρκεια ζωής 100 ετών και η αξία του ακινήτου μπορεί να μεταβληθεί και προς τα πάνω και προς τα κάτω. Κατά την αγορά ενός αυτοκινήτου σκεφτόμαστε: 1. Τι καταναλώνει, 2. Τι τέλη έχει, 3. Πόσο κοστίζουν τα ανταλλακτικά, 4. Αν είναι ακριβό το σέρβις, 5. Τι εγγύηση έχει, 6. Πόσο συχνά χαλάει και πολλά άλλα. Σκεφτείτε ότι όλα αυτά είναι λυμένα σε ένα Παθητικό Κτίριο, σε αντιδιαστολή με τα συμβατικά κτίρια που οι ανάγκες και τα κόστη συνεχώς αυξάνονται.

Ποια τα οφέλη ενός Παθητικού Σπιτιού;

Κορυφαία ποιότητα εσωτερικής ατμόσφαιρας

Εξοικονόμηση ενέργειας έως και 95%

Εξοικονόμηση κόστους χρήσης και κύκλου ζωής έως και 90%

Σχεδόν μηδενικό κόστος συντήρησης - Λόγω προστασίας κελύφους στα δομικά στοιχεία και λόγω έλλειψης μεγάλων συστημάτων για τα μηχανολογικά

Προστασία του περιβάλλοντος λόγω του μηδενικού αποτυπώματος άνθρακα

Ελαχιστοποίηση ΕΝΦΙΑ και λοιπών φόρων (έρχεται)

Όλα αυτά συμβάλουν στη δημιουργία ευτυχισμένων χρηστών, καθώς, καλώς ή κακώς, όλοι μας περνάμε περίπου το 80% της ζωής μας μέσα σε κτίρια, στα οποία καταναλώνουμε ένα μεγάλο τμήμα του εισοδήματός μας.

Δημήτρης Παλλαντζάς - Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών ΕΜΠ, Υπεύθυνος Εκπαίδευσης ΕΙΠΑΚ

www.eipak.org

Ενεργειακή κατανάλωση Περιβάλλον

Spitogatos team