KILKA SŁÓW O PROJEKCIE DOMU PASYWNEGO


Domy pasywne to nowość nie tylko w Polsce, ale i w Europie.\"/\"
U nas do tej pory wybudowano ich kilkanaście, a w Niemczech, Szwajcarii, Austrii oraz krajach skandynawskich najwyżej pięć tysięcy. Nic zatem dziwnego, że doświadczenia w projektowaniu i realizacji tego typu budynków są stosunkowo niewielkie – zwłaszcza w Polsce. Dobry projekt jest podstawowym elementem każdej inwestycji. Wtedy bowiem powstaje najmniej błędów, a realizacja przebiega szybko i sprawnie. To oczywiście ma wpływ na ograniczenie kosztów budowy. Niestety nie każdy zdaje sobie z tego sprawę. Być może, dlatego tak dużo domów w Polsce, budowanych jest na podstawie dokumentacji niedostosowanych do rzeczywistych potrzeb rodziny. Inwestorzy indywidualni zwykle wybierają tanie projekty katalogowe. Nie byłoby w tym nic złego, gdyby nie to, że nagminnie je przerabiają. Ponad 90 proc. tych dokumentacji jest w większym lub mniejszym stopniu modernizowanych, a co najgorsze, najczęściej dochodzi do tego w trakcie budowy! Trzeba zatem pamiętać, że projekty domów pasywnych stanowią zamkniętą całość i muszą być ściśle dostosowane do warunków terenowych oraz potrzeb przyszłych mieszkańców. Osiągnięcie tego jest możliwe niemal wyłącznie w projektach wykonywanych na indywidualne zamówienie. I należy pamiętać, że wprowadzenie nawet drobnych zmian, może spowodować to, że budynek przestaniebyć domem pasywnym. W rezultacie można więc ponieść wyższe koszty budowy i nie uzyskać zamierzonych efektów. Należy zdawać sobie sprawę, że pojawiające się w katalogach projekty domów pasywnych mogą spełniać wymagania zaledwie kilku, najwyżej kilkunastu inwestorów. Na pewno nie setek, czy tysięcy jak to bywa w przypadku domów typowych. Trzeba zatem traktować je jako propozycję architekta, będącą podstawą do rozmów i ewentualnego zamówienia właściwego projektu domu pasywnego, dostosowanego do konkretnych warunków terenowych.


\"/\"Ogólne wymagania stawiane budynkom pasywnym







Istnieje wiele definicji domów pasywnych. Jednak wszystkie sprowadzają się do tego, że jest to budynek charakteryzujący się bardzo małym zapotrzebowaniem na energię do ogrzewania, przy jednoczesnym zapewnieniu mieszkańcom odpowiedniego komfortu cieplnego. Ideałem jest wyeliminowanie tradycyjnego systemu grzewczego. W pewnych warunkach jest to możliwe dzięki doskonałej izolacyjności przegród zewnętrznych, zyskom ciepła z urządzeń elektrycznych, z wentylowanego powietrza, od słońca, mieszkańców itp.





Podstawowe wymagania projektowe dla domów pasywnych to
:




- odpowiednia działka budowlana pozwalająca na zorientowanie budynku w kierunku południowym. Ważne jest bowiem zapewnienie biernych zysków ciepła od słońca mogących pokryć około 40 proc. zapotrzebowania na energię. Jest to równoznaczne ze stosowaniem dużych powierzchni przeszklonych skierowanych na południe;- maksymalne wykorzystanie naturalnych warunków terenowych w celu pozyskania energii termicznej, ewentualnie jej oszczędzania. Dom pasywny powinien być zaprojektowany łącznie z otaczającą go przestrzenią. Oznacza to świadome wykorzystanie istniejących drzew, zagłębień, czy skarp w celu osłonięcia przynajmniej części budynku przed niekorzystnymi warunkami atmosferycznymi;

- buforowy rozkład pomieszczeń zapewniający racjonalne wykorzystanie i ograniczenie zużycia pozyskanej energii termicznej. Zwykle oznacza to usytuowanie pokoju dziennego, jadalni i sypialni od strony południowej, natomiast pomieszczeń pomocniczych, takich jak garaż, pralnia, garderoba, łazienka, korytarz, schody itp., od strony północnej. Wskazane jest również stosowanie systemu tzw. oszklonej werandy – w uproszczeniu, osłonięcie ściany południowej ogrodem zimowym;\"/\"

- prosta i zwarta bryła budynku zapewniająca jak najmniejszy stosunek A/V, czyli wszystkich powierzchni zewnętrznych (łącznie z podłoga na gruncie) do kubatury pomieszczeń ogrzewanych. W domach jednorodzinnych doskonałym rezultatem jest osiągnięcie A/V<0,7. Zazwyczaj oznacza to konieczność rezygnacji ze skomplikowanych rzutów budynku np. na planie litery L, T, czy H, a także z wielopołaciowych dachów;

- doskonała szczelność i izolacyjność termiczna przegród zewnętrznych (bez mostków termicznych). Podłogi na gruncie, ściany zewnętrzne, stropodachy i połacie dachowe powinny charakteryzować się współczynnikiem przenikania ciepła U=0,10 – 0,15 W/m2K, natomiast okna oraz drzwi zewnętrzne współczynnikiem U<0,80 W/m2K. Przy dostępnych technologiach zwykle sprowadza się to do zastosowania w przegrodach zewnętrznych warstwy izolacji termicznej grubości 25 – 30 cm, a w oknach odpowiednich zestawów dwukomorowych szyb zespolonych oraz ocieplone ramy.

- stosowanie nowoczesnych technologii pozwalających na racjonalne gospodarowanie energią. Obowiązkowy jest układ wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła o sprawności powyżej 75 proc. Zalecane jest wykorzystanie kolektorów słonecznych do ogrzewania przynajmniej wody użytkowej oraz ogniw fotowoltaicznych lub elektrowni wiatrowych do uzyskania energii elektrycznej itp.








PROJEKT DOMU PASYWNEGO


Dom Pasywny wybudowany przez Przewodnik Budowany jest budynkiem eksperymentalnym. Oznacza to, że zastosowano w nim wiele nowoczesnych, czasami nietypowych rozwiązań i technologii. Na dodatek, sporo wbudowanych urządzeń jest dość kosztownych i na dzień dzisiejszy prawdopodobnie niewielu inwestorów zdecydowałoby się na ich zakup. Ale takie są założenia budowy każdego prototypu, który głównie służy do testowania rozwiązań dopiero mających szansę na upowszechnienie. To po prostu swego rodzaju poligon doświadczalny dla projektantów, wykonawców, producentów materiałów i oczywiście przyszłych inwestorów zainteresowanych budową domów pasywnych. Trzeba jeszcze zaznaczyć, że Dom Pasywny jest budynkiem wystawowym, czyli przeznaczonym do zwiedzania, przeprowadzania konferencji itp. Jednak projekt ten można łatwo adaptować na budynek mieszkalny po wprowadzeniu kilku niezbędnych zmian.

Podstawowe dane techniczne


Dom niepodpiwniczony, z użytkowym poddaszem o prostym układzie konstrukcyjnym opartym na ścianach zewnętrznych. Dzięki temu możliwy jest niemal dowolny podział i zagospodarowanie wnętrza, zgodnie z indywidualnymi wymaganiami inwestora. Prawie jednoprzestrzenny parter może stanowić obszerną salę konferencyjną lub wystawową, natomiast piętro z dwoma pokojami i łazienka to odpowiednik poddasza w typowym domu jednorodzinnym. Budynek zaprojektowano na planie prostokąta o wymiarach 9 x 12 m (wysokość kalenicy 8 m).\"/\"

Fundament stanowi płyta żelbetowa grubości 20 cm ułożona na zagęszczonym podłożu z pospółki. Izolowana jest wełna mineralną o łącznej grubości 36 cm co powoduje, że opór cieplny tej przegrody wynosi R=10 m2K/W (wymagania normowe R>1,5 m2K/W), a to odpowiada współ czynnikowi przenikania ciepła U=0,085 W/m2K.\"/\"




Ściany zewnętrze warstwowe. Mur nośny grubości 24 cm zaprojektowano z bloczków betonu komórkowego odmiany 400 na cienkiej zaprawie klejowej. Od strony zewnętrznej ocieplony jest warstwą wełny mineralnej grubości 20 cm (metoda lekka mokra), a od strony wewnętrznej warstwą 8 cm (na parterze) i 10 cm (na poddaszu). Dzięki temu współczynnik przenikania ciepła wynosi odpowiednio U=0,104 i U=0,099 W/m2K (wymagania normowe U<0,30 W/m2K).


Ściany działowe na parterze z bloczków wapienno-piaskowych grubości 12 cm murowanych na cienką zaprawę klejową.

Ściany działowe na poddaszu zaprojektowano jako lekkie ściany z płyt gipsowo-kartonowych grubości 12 cm o szkielecie z profili blaszanych i izolacji akustycznej z wełny mineralnej grubości 10 cm.

Strop międzykondygnacyjny o konstrukcji drewnianej. Elementy nośne to belki dwuteowe o wysokości 35 cm usztywnione poszyciem z płyt OSB. Izolację akustyczną stanowią miękkie płyty pilśniowe o łącznej grubości 34 cm.

Dach o konstrukcji jętkowej, w którym krokwie zaprojektowano z drewnianych belek dwuteowych wysokości 24 cm (usztywnionych płytami OSB). Izolację termiczną stanowią dwie warstwy wełny mineralnej o łącznej grubości 25 cm, co zapewnia współczynnik przenikania ciepła U=0,15 W/m2K (wymagania normowe U<0,30 W/m2K). Pokrycie z cementowej dachówki zakładkowej.

Okna tarasowe na parterze, składane harmonijkowo ze standardowymi jednokomorowymi szybami zespolonymi i ramami z profili drewnianych oraz aluminiowych o współczynniku przenikania ciepła odpowiednio U=1,35 i U=1,45 W/m2K (wymagania normowe U<2,0 W/m2K).

Okna balkonowe na parterze o ramach z sześciokomorowych, izolowanych termicznie profili PCW wraz z dwukomorowymi szybami zespolonymi mają współczynnik przenikania ciepła U=0,8 W/m2K

Okna kolankowe oraz połaciowe na poddaszu o ramach drewnianych i dwukomorowych szybach zespolonych charakteryzują się współczynnikiem przenikania ciepła U=0,94 W/m2K.

OCENA PROJEKTU



Projekt Domu Pasywnego można rozpatrywać w wielu aspektach. Jednak najpierw warto zastanowić się, czy spełnia wymagania stawiane budynkom pasywnym.

Usytuowanie domu na działce – oraz wykorzystanie naturalnych warunków terenowych w celu oszczędzania energii to podstawowe kryteria stawiane budynkom pasywnym. W tym przypadku zadanie było bardzo trudne bowiem Dom Pasywny należało wybudować na działce leśnej, na dodatek o dość znacznym nachyleniu w kierunku wschodnim. Pomimo ogromnego terenu, miejsca wolnego od drzew było na tyle mało, że nie udało się usytuować budynku tak, aby dłuższa (przeszklona) ściana skierowana została na południe. Stanowi więc elewację zachodnią i dlatego można powiedzieć, że ten wymóg pasywności nie został spełniony. Oczywiście byłby to błąd w przypadku domu mieszkalnego, ale niekoniecznie dla budynku wystawowego. Niewątpliwie wadą jest to, że zyski energii od promieniowania słonecznego są ograniczone, ale za to w lecie wnętrze nie ulega przegrzaniu. A to jest ważne w budynku, który będzie odwiedzany przez setki osób. Podobnie, jak zapewnienie dużej ilości światła czy możliwości szybkiego przewietrzenia budynku. Osiągnięto zatem rozsądny kompromis pomiędzy wymaganiami pasywności, a wygodą użytkowania domu wystawowego.\"/\"



Układ pomieszczeń w Domu Pasywnym podporządkowany jest funkcjom budynku

eksperymentalnego. Buforowy podział wnętrza zachowany jest na parterze, gdzie przedsionek, pomieszczenie techniczne oraz WC usytuowane są od strony północnej. W ten sposób stanowią dodatkową osłonę sali konferencyjnej przed wiatrem i chłodem, czyli przed stratami energii cieplnej. Na poddaszu znajdują się tylko trzy duże pomieszczenia trudno więc zrealizować zasadę buforowości. W domu mieszkalnym zapewne byłoby łatwiej, ponieważ doszłyby garderoby lub szafy wnękowe, być może druga łazienka bądź pomieszczenie gospodarcze. Ale mała ilość pomieszczeń jest zaletą w budynku wystawowym. Trzeba przecież liczyć się z tym, że podczas zwiedzania domu, do pokoju czy łazienki może jednocześnie wejść nawet kilkanaście osób. Obszerne pomieszczenia są wtedy bardzo przydatne.


Bryła budynku – jest wyjątkowo kompaktowa dzięki temu, że zaprojektowano go na planie\"/\" niezbyt wydłużonego prostokąta. Najlepszym tego dowodem jest bardzo niska wartość A/V=0,616 (stosunek powierzchni przegród zewnętrznych do kubatury pomieszczeń ogrzewanych). Dla porównania większość piętrowych domów jednorodzinnych charakteryzuje się współczynnikiem A/V=0,8 – 1,0. Dla budynków parterowych najczęściej wynosi on około 1,2 i dopiero dla wysokich bloków osiąga wartość zbliżoną do 0,3. Ten postulat pasywności został więc spełniony. Uproszczona forma Domu Pasywnego gwarantuje zatem minimalne straty ciepła, a tym samym duże oszczędności energii.


Termoizolacyjność przegród zewnętrznych – w Domu Pasywnym jest bardzo dobra.

Niemal wszystkie elementy budynku spełniają wysokie kryteria pasywności. Współ-
czynnik przenikania ciepła podłogi na gruncie jest wręcz rewelacyjny, ścian zewnętrznych, dachu, okien połaciowych, kolankowych i balkonowych bardzo dobry i znakomity (porównywalny ze ścianą), gdy są zasłonięte roletami zewnętrznymi. Tylko okna harmonijkowe nie spełniają stawianych wymagań. Ale trzeba pamiętać, że w domu wystawowym okna te są wręcz niezbędne, natomiast w domu mieszkalnym mogłyby być zastąpione przez podwójne okna balkonowe o znacznie lepszej szczelności oraz izolacyjności. Poza tym praktycznie nie ma\"/\" mostków termicznych, ponieważ trudno o nich mówić, gdy przekrój przez najsłabiej ocieplony element budynku, czyli murłatę charakteryzuje się współczynnikiem przenikania ciepła U=0,161 W/m2K Nowoczesne technologie – w budynku eksperymentalnym są wręcz oczywiste.






\"src=http://www.otodom.pl/photos/articles/ds13.jpg\"







I dotyczy to nie tylko podstawowego wyposażenia domów pasywnych jak np. pompyciepła, panele słoneczne czy wentylacja mechaniczna nawiewno-wywiewna z wymiennikiem przeciwprądowym o sprawności na poziomie 80 – 90 proc. Zastosowanie grzejników panelowych, bezprzewodowo sterowanych okien i rolet okiennych, wewnętrznych drzwi przeciwpożarowych, klimatyzatorów, zdublowanych systemów ogrzewania podłogowego czy przydomowej mechaniczno–biologicznej oczyszczalni ścieków nie należy do rozwiązań standardowych. Jednak po sprawdzeniu ich przydatności i efektywności w Domu Pasywnym już niedługo być może znajdą się w każdym domu jednorodzinnym














ARCHITEKTURA BUDYNKU

Następnym, bardzo ważnym aspektem projektu, bo ocenianym przez każdego człowieka jest wygląd budynku. Architektura Domu Pasywnego jest dość prosta i nowoczesna, choć dla wielu osób kontrowersyjna. Szczególną uwagę zwraca dach bez okapów oraz sposób zakończenia ścian szczytowych.\"/\"



















To rozwiązania bardzo nietypowe i rzadko spotykane w domach jednorodzinnych. Jednak zastosowanie ich w Domu Pasywnym właściwie jest zaletą. Dzięki temu budynek jest bardzo charakterystyczny i rozpoznawalny. Wyróżnia się spośród setek dostępnych projektów niewielkich domów z użytkowym poddaszem. A to, że nie każdemu się podoba nie jest takie istotne. W projekcie budynku eksperymentalnego o wiele ważniejsze jest to, że zainteresowani zapamiętają go na długo.


ROZWIĄZANIA KONSTRUKCYJNE


To kolejny aspekt, na który wszyscy zwracają uwagę. Po prostu budynków pasywnych jest w Polsce tak mało, że zarówno projektanci, producenci materiałów, jak i inwestorzy dopiero poznają to zagadnienie. Chętnie więc uczą się, oglądając i oceniając istniejące rozwiązania konstrukcyjne. A przecież w tym właśnie celu został zbudowany Dom Pasywny. To, że przy jego projektowaniu popełniono kilka błędów, może być wskazówką dla innych, jak trudne i skomplikowane jest przełamywanie utartych schematów


Płyta fundamentowa – w Domu Pasywnym budzi największe zastrzeżenia. \"/\"Wraz z ogrzewaną posadzką tworzy ją aż trzynaście różnych warstw. Jest to rozwiązanie kosztowne, praco- i czasochłonne, tym bardziej, że ilość warstw można zredukować o połowę, bez pogorszenia nośności, czy termoizolacyjności przegrody. Zastosowanie izolacji z wełny mineralnej o łącznej grubości aż 36 cm przyczyniło się do osiągnięcia doskonałego współczynnika przenikania ciepła (U=0,085 W/m2K). Ale przecież zdecydowana większość osób użyłaby tańszego i niewrażliwego na zawilgocenie styropianu. Nie najlepiej też rozwiązano krawędzie płyty fundamentowej (przynajmniej pod względem pasywności), tak istotne dla izolacyjności termicznej przegrody. Poza tym najlepiej izolowaną przegrodą powinien być dach, a nie podłoga na gruncie, nawet jeśli jest ogrzewana. Na tym przykładzie najlepiej widać jak nieznane i trudne w realizacji są budynki spełniające kryteria pasywności.


Ściany zewnętrzne – w Domu Pasywnym są dość nietypowe, gdyż ocieplono je od strony zewnętrznej i wewnętrznej. Dzięki temu łączna grubość izolacji z wełny mineralnej wynosi 28 – 30 cm, a współczynnik przenikania ciepła ścian U=0,099 – 0,104 W/m2K. To wartości zalecane w budynkach pasywnych. Jednak przyjęte rozwiązanie nie jest pozbawione mankamentów. Przede wszystkim korzystniej by było, gdyby cała izolacja termiczna znajdowała się od strony zewnętrznej. Wtedy lepiej by chroniła budynek przed zimnem, a także nie trzeba by budować wewnętrznej akumulacyjnej ścianki klinkierowej. A to przecież duża oszczędność pieniędzy, robocizny i czasu. W zastosowanym w Domu Pasywnym rozwiązaniu ściana nośna z betonu komórkowego odmiany 400 ma pewien wpływ na doskonała izolacyjność przegrody. Jednak w typowych ścianach dwu- lub trójwarstwowych ściana nośna powinna charakteryzować się możliwie dużą pojemnością cieplną oraz szczelnością


Strop – zaprojektowany w Domu Pasywnym zaskakuje wiele osób. To nowoczesna drewniana konstrukcja z belek dwuteowych izolowana akustycznie miękkimi płytami pilśniowymi. W budynku eksperymentalnym na pewno ma uzasadnienie, ale jej celowość i przydatność będzie można ocenić dopiero za kilka lat. Jednak wydaje się, że w domu mieszkalnym o murowanych ścianach i betonowej konstrukcji schodów, o wiele korzystniejszy byłby typowy strop żelbetonowy monolityczny lub gęstożebrowy. Z drugiej strony trzeba pamiętać, że bez eksperymentów nie byłoby postępu.


\"/\"


Dach – w Domu Pasywnym zaprojektowano i wykonano właściwie bez błędów (folia dachowa w nietypowym miejscu). Izolację termiczną z wełny mineralnej grubości 25 cm ułożono w dwóch warstwach, co zapewniło wyeliminowanie mostków termicznych.


\"/\"




Zatem na całej połaci, współczynnik przenikania ciepła osiąga wartość wymaganą w budynkach pasywnych U=0,15 W/m2K. Godne polecenia jest zaprojektowanie krokwi z dwuteowych belek drewnianych. To rozwiązanie niezwykle lekkie i bardzo wytrzymałe – po prostu sprawdziło się w praktyce. Podobnie jak pokrycie z dachówki cementowej, które skutecznie tłumi hałas np. wiatru lub padającego deszczu.


Okna – zaprojektowane w Domu Pasywnym to kolejny powód do zadowolenia. Przede wszystkim są bardzo dobrze dobrane do pełnionych funkcji. Nie wszystkie spełniają kryteria pasywności, ale dodatkowe wyposażenie, w postaci automatycznych rolet, w pełni rekompensuje te uchybienia. Skuteczny jest także system uszczelnień, choć jego prawdziwą wartość będzie można ocenić po kilku latach eksploatacji budynku. Poza tym cena okien (oprócz harmonijkowych) była uzasadniona ich lepszymi parametrami i znajdowała się na rozsądnym poziomie. Być może już niedługo rozwiązania opracowane na potrzeby Domu Pasywnego staną się standardem w typowych domach mieszkalnych.

\"/\"


ZALETY DOMU PASYWNEGO

Budynek eksperymentalny można oceniać nie tylko pod względem zastosowanych rozwiązań i technologii. Warto mu się przyjrzeć także pod kątem funkcjonalności i subiektywnych wrażeń. W Domu Pasywnym sala konferencyjna ma powierzchnię prawie 56 m2. Jest więc pomieszczeniem dość dużym. W wielu projektach domów jednorodzinnych można znaleźć podobne, ale z pewnym mankamentem – wysokością nie przekraczającą 2,8 m. Jednak tutaj wysokość wynosi ponad 3,0 m i dzięki temu zachowane są odpowiednie proporcje. Człowiek nie czuje się przytłoczony sufitem. Z kolei dzięki dwóm przeszklonym ścianom jest dość jasno i widno, nawet pomimo ciemnych klinkierowych ścian wewnętrznych. W ciepłe dni, po rozsunięciu okien harmonijkowych, w pełni odczuwa się bliskość i zapach otaczającego lasu. Kolejnym miłym zaskoczeniem są bardzo wygodne schody. Ich szerokość nie jest duża i wynosi tylko 1m, ale za to świetnie dobrano wysokość i długość stopni – odpowiednio 18 oraz 32 cm. Dzięki temu kąt nachylenia biegu wynosi tylko 29º. Dla porównania, w wielu domach jednorodzinnych projektowane są strome schody o nachyleniu 37º (19x25 cm).

Warto też zwrócić uwagę na bardzo dobrze dobraną wysokość ścianki kolankowej (po wykończeniu – 120 cm) oraz kąt nachylenia dachu wynoszący 33º (Fot 1.1.7). Korzystanie z mebli ustawionych pod ściankami nie jest utrudnione. Chcąc sięgnąć po książkę leżącą na regale, czy wyjąć ubranie z szafki nie trzeba przechylać głowy. Można stać wyprostowanym bez obawy o zderzenie z sufitem połaci dachu.

Doskonale sprawdzają się również okna kolankowe. Dzięki nim z poddasza widać otaczający teren, a nie tylko niebo (jak to często bywa w przypadku samych okien połaciowych). Bardziej naturalne jest też oświetlenie pomieszczeń.


\"/\"






\"/\"



Osobom zainteresowanym tematyką polecamy
Katalog Projektów Domów Pasywnych i Energooszczędnych - to pierwsza tego typu pozycja na rynku polskim. Znajdziecie tu Państwo projekty domów o bardzo dobrych parametrach cieplnych, wyprzedzających obecne wymagania budowlane. Każdy projekt z katalogu ma opracowany specjalny bilans energetyczny oraz eksploatacyjny, opracowany przez specjalistów z Instytutu Budowy Domów Pasywnych w Darmsztadt. Dodatkowym bonusem jest kronika budowy eksperymentalnego Domu Pasywnego, w której pokazano jak wykorzystać tradycyjne technologie i materiały budowlanego do osiągnięcia wysokich współczynników cieplnyc





\"/\"\"/\"