Passzív és közel passzív épületek esetében az egyik legfontosabb tervezési szempont a szoláris energia hasznosítása és az így összegyűjtött energia megtartása. Az energia természetes úton történő begyűjtéséért első sorban az üvegfelületek, valamint a napelemek, napkollektorok felelnek, különböző módon hasznosítva azt. Az energia megtartását a tökéletes légzárás és a magas légtömörség, valamint a számításokkal meghatározott mennyiségű és minőségű hőszigetelés biztosítja. Önmagában a megfelelő anyagok alkalmazása nem biztosíték a passzívházak működtetéséhez, a különböző részletek pontos, precíz megtervezése és kivitelezése biztosítja a számított értékek tényleges megvalósulását. Egy hibásan beépített nyílászáró, egy helytelenül alkalmazott építőanyag az egész épület elégtelen működéséhez is vezethet. Az ócsai családi háznál ezek a veszélyek sikeresen el lettek hárítva.
Nyílászárók kialakítása
Minden épület kritikus pontja a nyílászáró. A gyári termék paraméterei alapján kalkulált U értékek hibás beépítés esetén értelmüket veszítik, hisz a nyílásunk és a fal csatlakozása lesz a gyenge pont. Az ócsai családi háznál ráadásul a nyílászárók beépített zsaluziával, kávás kialakításban készültek.
Az ablakok háromrétegű, gázkitöltéses üvegezéssel készültek (speciális kiegészítőkkel, bevonatokkal, fóliával, stb.), valamint tok- és szárnyszerkezetük az átlagosnál jobb hőszigetelésű (Uw≤0,8 W/m²K). A tok és szárny kapcsolódásánál három síkon megszakításmentesen végigfutó gumitömítések biztosítják a légtömör kapcsolatot.
A ház nyílászáró szerkezetei a falszerkezet előtt, a hőszigetelés vonalában helyezkednek el, így a termikus burok „törésmentesen” fut végig a homlokzati síkon. Ez alapvető fontosságú az ilyen nagyon alacsony energiával gazdálkodó épületek esetében. A tokszerkezet rögzítése egy alsó (párkány alatti) alátámasztással és oldalsó megfogással történik. A passzívház nyílászárók körül a fokozott légzárási igény miatt nem elegendő a megszokott lég- és párazáró tömítések alkalmazása, ezért a belső oldalon egy lég- és párazáró (belső oldali) polipropilén membrán készül, amely a falazat pereméről indítva a nyílászáró szerkezethez légtömör módon kapcsolódik. Külső oldalról a lég- és vízzáró kapcsolatot egy (külső oldali) polipropilén szalag biztosítja, mely a keret peremére (folytonosan hézag nélkül) ragasztással rögzített és a falszerkezethez ugyanilyen módon csatlakoztatott. Ennél a kapcsolatnál fokozottan ügyelni kell a falsík és a fólia által közrefogott ”üreg” hőszigeteléssel való kitöltésére, mely javasoltan egy puha (könnyen alakítható, összenyomható) hőszigetelő anyag. Enélkül, a kapcsolódó szerkezetek mentén, apró hőhidakat alakulnának ki. Az eljárás nagy precizitást igényel a kivitelező részéről, ami a hazai építőipari kultúrában ritkaság.
Ahogy fontos a szoláris energianyereségének maximalizálása a téli működtetéshez, passzívházak esetén legalább annyira fontos a védekezés nyári időszakban a túlmelegedéssel szemben. A technológia ugyanis minimális napsugárzásból is kifűtött házat eredményez, a temérdek nyári napsütés pedig sokszorosan túlfűtené az épületet. A nagy üvegfelületek árnyékolása a homlokzati hőszigetelésbe rejtett motoros zsaluziával lett megoldva, melynek rögzítése és pozicionálása a vízszintes síkon történt.
A zsaluzia lamellái egy egyedi alumínium házba szereltek, mely megfelelő aljzatot biztosít a homlokzati hőszigetelés rögzítéséhez, ezáltal a homlokzati vakolt felület egységes tud maradni a nyílászárók környezetében is. Az alumínium szerkezet és a hőszigetelés az anyagok különbözősége miatt nem egyszerre mozognak hőtágulásuk során. Emiatt az átlagos vastagságú hőszigetelés és a lamella csatlakozásánál a vakolatban tartósan ruglmas kapcsolatot kell kialakítani, így elkerülhető a burkolati réteg repedezése. A lammelladoboz alsó síkjára rögzített azzal azonos anyagú porszórt alumínium kávaburkolat a hőszigetelés megtartását és a homlokzaton lefolyó víz cseppentést is megoldja.
Az árnyékolók és az áthidalók közötti szigetelés általában nagyon vékony, így itt sokszor nehéz a hőszigetelés keresztmetszeti folyamatosságát biztosítani, hiszen az árnyékoló üreges doboza nem képes szigetelni. A zsaluziadoboz mögött, jelen esetben, a nyílászárótartó fakeret helyett kis vastgaságú, pontonkénti hőhídmegszakítók kerültek beépítésre, és a köztük lévő tér hőszigetelhetővé vált.
Főfalak lábazata
A nyílászárókon kívül az épület a talaj felé tud a legtöbb hőt leadni. Adott vastagságú padlóba fektetett hőszigetelés esetén ez a hőáram a padló szélein, vagyis a lábazatokon fog létrejönni, ennek hőhídmentes kialakítása tehát szintén elsőrendű kérdés.
A termikus burok folyamatos vonalvezetése érdekében leginkább célszerű alapozási kialakítás a lemezalap készítése, még családi ház esetén is. A nedvesség kapilláris vízfelszívódása ellen átlagos esetben az épület alá mosott-kavics réteg elhelyezése szükséges, passzívházaknál azonban a nedvesség épülettől való távol tartása mellett a hőveszteség minimalizálására is törekedni kell, ezért a lemezalap alá hőszigetelő-, teherhordó tulajdonságú habüveg granulátum került. A hőszigetelő képességű feltöltés és a megmaradó talaj közé minden esetben elválasztó réteget kell beépíteni, annak érdekében, hogy a kavicsok közötti üregek talajszemcsével ne szennyeződhessenek. Az épület nedvességvédelmére teljes lángolvasztással rögzített talajnedvesség elleni bitumenes lemezszigetelés készült. A szigetelések a lemezalap felső felületére, bitumenmáz kellősítő rétegre készültek.
A lábazati zóna szigetelését a falazott falszerkezet egyenetlensége miatt csak egy vékony, kiegyenlítő vakolatra (faldörzsölésre) lehet elkészíteni. Mivel a terhelhető habüveg granulátum „hőszigetelés” mellett, további 20 cm lépésálló hőszigetelés került be a padló rétegrendbe. A rétegrendbe zárt táblás hőszigetelés felett egy átlagos rétegrend folytatódik a technológiai fóliával, aljzatbetonnal és burkolati réteggel. A vízszigetelésre fektetett lépésálló műanyaghab hőszigetelések csatlakozási síkjainál (azok merevsége miatt) kialakulhatnak kisebb hézagok, melyek apró hőhidakat okoznak, ezek kiküszöbölésének érdekében érdemes a hőszigetelő táblákat több rétegben eltolásban fektetni. A technológiai fólia beépítésére energiahatékony épületek esetén az átlagosnál nagyobb hangsúlyt kell fektetni, mivel a táblák közötti résekbe befolyó beton a hőhidak kártékony hatását fokozza. A lemezalap külső síkján a termikus burok elvékonyodott, ezért kiegészítő hőszigetelés beépítésére volt szükség az épület körül. A lábazaton kialakított mosott-kavics szivárgó ágy a csapóeső okozta kimosódást, és lábazati falra való sárfelcsapódást akadályozza meg, valamint a gyors és hatékony vízelvezetést segíti. Az épület kontúrján végigfutó kavicságy az épületet és a csatlakozó kert kellemes látványú és praktikus összedolgozása. Annak érdekében, hogy a környező talaj és a kavicságy ne keveredjen, előregyártott szegélyelem elhelyezésére van szükség, és a szivárgó árkot geotextíliával kell burkolni. A homlokzat hővédelmét 30 cm vastagságú ragasztással rögzített expandált hőszigetelés garantálja. A hőszigetelő táblák csatlakozási síkjain még precíz és pontos kivitelezés mellett is kialakulhatnak illesztési hézagok, ezért a táblák PUR hab ragasztással rögzülnek egymáshoz.
Energetikai egyensúly, gépészeti rendszer
Az épület-kialakítás optimalizálásának és a fent említett csomóponti megoldásoknak köszönhetően az épület PHPP számításakor a termikus burkot hőhídmentesnek tekinthettük, így eredményként 17,6 kWh/m2 hőmennyiség igényt kaptunk, melyet egy 3 kW csúcsteljesítményű, gipszkarton állmennyezetbe integrált elektromos infra-fólia rendszerrel juttatunk az épületbe. Az alacsony hőmérsékletű felületfűtés - kiegészülve a homogén belső hőmérsékletű szerkezettel- nagyon kellemes hőérzetet biztosít.
Az épület pontos koordinátái alapján generált klímaadatokat felhasználva nagy pontossággal meghatározható előre az épület egy fűtési szezonra szükséges energiamennyisége. Ez az adat támaszt nyújt a megrendelőnek az alkalmazott technológia gazdasági létjogosultságáról.
Az ócsai ház energia egyensúlya ( 128 m2 energiavonatkozású felület, 0,6 m3/h légtömörség) :
A táblázatot megfigyelve jelentős eltérést láthatunk az októberi és novemberi hónapban.
Az épület felfűtését 2011 október 12-én kezdtük meg, a beköltözés pedig október utolsó napjaiban történt. Jelentős , lehűlt szerkezeti tömeget kellett felmelegíteni így az épület november folyamán érte el az ideális szerkezeti hőmérsékletet. Ennek beállta után viszont az értékek magukért beszélnek. Leolvasható emellett a február végén beköszöntött váratlan hideg hatása is.
Ezen és egyéb épületek monitorozási tapasztalatai alapján kijelenthető, hogy nagy pontossággal meghatározhatóak a fogyasztási szükségletek, melynek jelentősége abban rejlik hogy optimalizálni tudjuk az alkalmazandó rendszereket bekerülési és üzemeltetési oldalról egyaránt.
Passzívházak építése minden esetben nagy szakértelmet, körültekintést igényel. Az épület létrehozásának folyamatában mindebben a laikus megrendelőnek is komoly feladata, felelőssége van. Nagyon fontos megtalálnia, jól kiválasztania azon kivitelezőket, akik kellő jártassággal rendelkeznek ilyen épületek létrehozásában, képesek a lelkiismeretes munkavégzésre, és minőségi kiviteli tervekből akarnak dolgozni.
Írta: Dudinszky Orsolya
Építész tervező: Viola Károly
Épületszerkezeti szaktervezés, szaktanácsadás: Dudinszky Orsolya, Farsang Attila, Farsang-Terv Kft.
PHPP számítás, gépész tervezés: Miskolczy Energiaterv Kft.
