Pierwszym sposobem obniżania kosztów eksploatacyjnych jest szukanie tańszych nośników energii (miał węglowy, biomasa). Przy wyborze takich surowców należy brać pod uwagę nie tylko cenę, ale również wpływ na środowisko naturalne. Spalanie surowców emituje do atmosfery szkodliwe gazy. Ale to nie jedyne kryterium ekologiczności - ważna jest również "zawartość" w surowcu tzw. energii pierwotnej, czyli energii, która nie jest możliwa do regeneracji. Wszystkie surowce kopalne (węgiel, ropa naftowa) zawierają bardzo dużo energii pierwotnej. Słoma, drewno, rośliny energetyczne posiadają jej bardzo mało (surowce odnawialne). Drugim sposobem na oszczędzanie, jest wznoszenie budynków, które będą zużywały jak najmniej energii cieplnej.
Bardzo dobrym przykładem są budynki pasywne, które zużywają osiem razy mniej energii cieplnej na ogrzewanie, niż konwencjonalne budynki. Budynek pasywny to taki, który wykorzystuje energię słoneczną do ogrzewania budynku.
Podstawowe kryteria budynku pasywnego:
Okna takie muszą być:
Wartość współczynnika przenikania ciepła dla szyby powinien być U=0,8 W/(m2K)-kryterium komfortu cieplnego. Zaleca się stosować szyby o współczynniku co najwyżej 0,7. Wartość ta zapewnia jak najmniejsze straty ciepła oraz zapewnia odpowiedni komfort cieplny w pomieszczeniu (nawet bez potrzeby instalowania konwencjonalnych grzejników). Dzięki wysokiej izolacyjności okna, nie ma potrzeby stosowania grzejników pod oknami – zapobiegały one (w zwykłych budynkach) „spływowi” zimnego powietrza w dół i uczucia zimnych stóp. Aby zapewnić wykorzystanie energii słonecznej do efektywnego ogrzania pomieszczeń, należy spełnić kolejny warunek: Ug – 1,6 W/(m2K) (kryterium energetyczne) gdzie: Ug – współczynnik przenikania ciepła dla szyby, g – współczynnik przepuszczalności energii (zalecana wartość g > 50 %). Kryterium to zapewnia zyski z energii słonecznej dla południowej, nie zacienionej fasady również zimą (listopad, luty). Straty ciepła przez szybę są mniejsze niż energia docierająca do pomieszczenia.
Nazwa „pasywny” pochodzi od sposobu wykorzystania energii słonecznej – nie są użyte żadne aktywne sposoby (urządzenia) do zamiany jej na jakąkolwiek inną formę ciepła. Energia cieplna pochodząca od słońca wpada poprzez okna do wnętrza budynku. Kolektory słoneczne nie są wcale niezbędne do funkcjonowania budynku pasywnego. Pomagają one częściowo pokryć zapotrzebowanie na ciepłą wodę użytkową. Takie urządzenia można zastosować w każdym budynku.
Okna budynków pasywnych działają jak kolektory słoneczne – pasywnie uzyskana energia słoneczna ma najbardziej znaczący udział w wyrównaniu strat ciepła. Celem nie jest jednak pozyskanie jak największej ilości energii słonecznej za każdą cenę – znacznie ważniejsze jest utrzymanie możliwie znikomego, pozostałego zapotrzebowania na energię cieplną. W Europie Środkowej budynek, który w zimie wymaga w bardzo niewielkim już stopniu aktywnego dogrzewania, w okresie przejściowym i letnim nie wykazuje żadnego dalszego zużycia ciepła (niezależnie od przyjętego rozwiązania). Powyższe dotyczy miesięcy od marca do listopada. Decydujące dla wielkości pozostałego zużycia są zatem miesiące zimowe, a więc grudzień, styczeń i luty. W zrealizowanych i zamieszkanych domach pasywnych poza tymi miesiącami, żadne ogrzewanie już nie funkcjonuje. Niestety w okresie środkowoeuropejskiej zimy zyski z energii słonecznej są niewielkie. Sytuację utrudnia kolejny problem wynikający z warunków klimatycznych: w miesiącach o małym nasłonecznieniu występują niskie temperatury zewnętrzne. W związku z powyższym straty ciepła są w tym okresie najwyższe. Nawet najlepsze transparentne przegrody mają wciąż wyraźnie wyższą przewodność cieplną w porównaniu z nieprzezroczystymi ścianami czy dachami. Konieczne jest utrzymanie strat ciepła, również przez powierzchnie przezroczyste, na jak najniższym poziomie: wymagane są przeszklenia wysokiej jakości gwarantujące przede wszystkim niską przewodność cieplną (niski współczynnik U) przy jednoczesnej wysokiej przenikalności energii słonecznej. Pozostałe straty ciepła związane z oknem muszą być jak najniższe: mostki termiczne spowodowane łącznikami szyb zespolonych, ramami okiennymi itp. znacząco podwyższają straty ciepła. Przeszklenie nie może w takim wypadku pełnić niezbędnej roli kolektora, przynosząc jedynie podwyższone straty ciepła. Wnioski są jednoznaczne: jakość jest wyraźnie ważniejsza niż wielkość przeszklenia (udział okien w powierzchni elewacji). Trzeba tu podkreślić, że domy pasywne nie muszą być bynajmniej za wszelką cenę wyposażone w duże, południowe okna.
Następująca tabela przedstawia przykładowe przeszklenia, które można stosować w budynkach pasywnych:
Data modyfikacji: 2010-02-11
Źródło: paxo.pl
Szukaj w paxo.pl