Namas su žemu energijos suvartojimo lygiu

Saaremaa, Kuressaare buvo pastatytas namas, kompleksiškai naudojant bauroc produkciją, kurio energijos efektyvumo rodikliai yra labai geri ir kuris pagal savo energijos sunaudojimą priskiriamas energiją taupančiai B klasei. Visa pastato antžeminė dalis pilnai pastatyta iš dujų betono produkcijos bauroc, o papildomas apšiltinimas naudojamas tik grindų ir stogo konstrukcijose. Išorinės sienos pastatytos iš bauroc ECOTERM+ 500 blokelių su tinko apdaila. Dėl labai gero minėtų blokelių atsparumo šilumai galima statyti viensluoksnę sieną iš blokelių, nenaudojant papildomo apšiltinimo. Tokią unikalią galimybę – pastatyti šiltą sieną iš vienintelės medžiagos – suteikia tik bauroc ECOTERM+ 375 ir 500 blokeliai (šilumos perdavimo koeficientas U (W/m²K) atitinkamai 0,22 ir 0,17). Dujų silikato bauroc gaminių naudojimas antžeminėse laikančiose konstrukcijose, įskaitant perdangas ir stogus be palėpių, užtikrina kompleksinius sprendimus su geru hermetiškumu (mažas oro prasiskverbimas), be to nėra šalčio tiltų.

Šio pastato energijos sunaudojimo lygis yra labai žemas, apskaičiuotas energijos efektyvumo rodiklis (ET rodiklis) sudaro 90 kWh/m² per metus, kas atitinka aukščiausią energijos sunaudojimo klasę B – iki 120 kWh/m² per metus, tame tarpe šildymo energijos dalis nuo bendro apskaičiuoto energijos sunaudojimo sudaro iš viso 25 kWh/m² per metus. Primename, kad ET rodiklis atspindi bendrą pastato energijos sunaudojimą apšildymui, karštam vandeniui, buitinei technikai ir apšvietimui. Pastato energijos sunaudojimo pasiskirstymas pateiktas straipsnio gale kaip iliustruotas paveikslėlis ir konkretūs skaičiai.

Be labai gerų energijos efektyvumo rodiklių, pastatas gražiai atrodo ir puikiai įsilieja į architektūrinę istorinę aplinką. Šis pastatas buvo suprojektuotas, paskelbus architektūrinį konkursą, architektas yra Jurgen Lepper iš architektų biuro Dimensioon OÜ. Kadangi žemės sklypas yra ties senamiesčio riba – senovės paminklų apsaugos zona, konkurse išskirtinis dėmesys skiriamas pastato pritaikymui prie istorinės architektūrinės aplinkos. Pastato apimtys, jų pasiskirstymas, angų proporcijos, detalės ir išorinė apdaila turi derėti su kaimyniniais istoriniais statiniais.

Pastato konstrukcijose naudojami bauroc gaminiai pavaizduoti žemiau pateiktame paveikslėlyje. Su pastato statybų eiga ir nuotraukų galerija, iliustruojančia naudotus mazgų sprendimus, galima susipažinti čia. Su techniniais sienų, pamatų, pertvarų ir stogo iš bauroc produkcijos mazgų brėžiniais galite susipažinti čia.

Toliau paaiškinsime požiūrį į pirminių energijos skaičiavimų duomenų pasirinkimą, didžiausią dėmesį kreipdami koncepcijai “kompleksinis požiūris”. Pastato energijos sąnaudos susideda iš kelių komponentų, o galutinis rezultatas bus patenkinamas tik tokiu atveju, jeigu visi sąnaudų komponentai kontroliuojami – nei vienas veiksnys nepamirštas ir nei vienam jų veltui neeikvojamos sąnaudos. Projektuojant šį energiją taupantį namą, buvo atsižvelgta į šiuos veiksnius:

• Pastato kompaktiškumas
• Šilumą sulaikantys išoriniai atitvarai, jokių šalčio tiltų
• Ventiliacinė sistema su šilumos grąžinimu
• Minimalus šilumos netekimas dėl infiltracijos, t.y. laidumo orui
• Šildymo sistema su aukštu naudingumo koeficientu.

Siekiant užtikrinti gerą ir malonų mikroklimatą, buvo atsižvelgta į šias sąlygas:

• Pakankama ir tolygi oro apykaita, minimaliai 0,6 karto per valandą
• Tinkama vidaus temperatūra ir santykinė oro drėgmė
• Šilti vidiniai sienų paviršiai be šalčio tiltų
• Kambario ir išorinės sienos vidinio ploto temperatūrų skirtumas neturėtų viršyti 2°C.

Pastatytas pastatas – tai klasikinis dviejų aukštų namas su dvišlaičiu stogu. Pastatas yra kompaktiškas (optimalus išorinių atitvarų ir šildomo patalpų ploto santykis), kas labai svarbu, siekiant gerų energijos efektyvumo rodiklių.

Šio namo sienų, stogo ir grindų U rodikliai yra 0,15-0,2 W/m²K intervale. Įstatytų langų U rodiklis siekia 0,82 W/m²K. Tokiu būdu, bauroc namo su žemu energijos suvartojimo lygiu išorinių atitvarų U rodikliai atitinka Vyriausybės nutarime pateiktus rekomenduojamus U rodiklius. Dėl nedidelio langų ploto lyginant su šildomu plotu, apskaičiuotas šilumos netekimas per langus ir sienas beveik vienodas. Šilumos netekimas per stogą ir grindis dar mažesnis. Kompleksiniam sprendime ir dujų betono produkcijos bauroc perdangose tarp aukštų nėra šalčio tiltų. Šilumą sulaikančios išorinės sienos ir langai užtikrina tolygią vidinių paviršių temperatūrą ir taip pat šiluminį komfortą visame name.

Šio namo apšildymui ir vandens pašildymui naudojamas „oras-vanduo“ tipo šilumos siurblys, kas iš esmės mažina šildymui reikalingos elektros energijos kiekį, kadangi „oras-vanduo“ tipo šilumos siurblio naudingumo vidutinis koeficientas Estijos klimato sąlygomis sudaro apyt. 2,1. Siekiant užtikrinti gerą vidaus klimatą ir energiją taupančią oro apykaitą, naudojama ventiliacinė sistema su šilumos grąžinimu, kurioje apyt. 80% išpūsto oro šilumos pakartotinai naudojama įpučiamo oro pašildymui iki 16°C.

Siekiant, kad namas būtų energiją taupantis, svarbu, kad pastato išoriniai atitvarai būtų nelaidūs orui, t.y. nebūtų žymaus oro netekimo dėl oro nutekėjimo. Laidumo orui praktiniai matavimai parodė, kad namai iš dujų betono bauroc yra vieni pačių geriausių nelaidumo orui atžvilgiu (n50 = 1 hˉ¹); hermetiškumą užtikrina medžiagos struktūra su uždaromis poromis ir vienasluoksnė išorinė siena, statoma dedant blokelius ant plono skiedinio sluoksnio (klijai bauroc blokeliams), be to projektuojant būtini gerai apgalvoti išorinių atitvarų mazgų konstrukciniai sprendimai. Apskaičiuotas šilumos netekimas dėl oro nutekėjimo (prapučiamumo) sudaro iš viso 5% pastato šilumos netekimo.

Galiausiai, pateiktame paveikslėlyje parodysime šiluminės energijos netekimo pasiskirstymą procentais A klasės bauroc name. Kaip matyti paveikslėlyje, projektuojant pastatą, visi energijos netekimai buvo daugmaž panašaus dydžio, t.y. nėra energijos netekimo, kuris viršija kito tipo energijos netekimą dešimt ar daugiau kartų, taip pat nepatirta sąnaudų, siekiant iki minimumo sumažinti kokio nors vieno komponento poveikį, lyginant su kitu. Didžiausias energijos netekimo šaltinis yra į kanalizaciją nutekantis karštas vanduo, po to eina šilumos netekimas per langus, duris ir sienas, o po to – šilumos netekimas per ventiliaciją. Daugmaž lygiomis proporcijomis – netekimas per langus, grindis ir dėl oro nutekėjimo.

Lentelėje pateikti energijos sąnaudų šildymui, buitiniam vandeniui ir elektrai skaičiavimai bei, naudojantis elektrinio šildymo apskaičiavimo koeficientu 1,5, apskaičiuotas ET rodiklis ir jo pagrindu nustatyta energijos suvartojimo klasė. Skaičiavimai atlikti, naudojantis programa BV², remiantis metodika, pateikta „Minimaliuose energijos efektyvumo reikalavimuose“. Paralelinių skaičiavimų, naudojantis programa DOF-Energia 2.0, rezultatai buvo panašūs.

Išvada

Aprašytas namas laikomas namu su žemu energijos suvartojimo lygiu, kadangi Estijoje nenustatyti rekomenduojami reikalavimai pasyviems namams, įskaitant reikalavimus energijos sąnaudoms šildymui, kas Vokietijoje pagal Pasyvaus namo instituto sudarytas rekomendacijas sudaro 15 kWh/m² per metus. Suomijos klimatui vietinė tyrimų įstaiga VTT nustatė kitus kriterijus – sąnaudas šildymui pasyviuose namuose sudaro 20-30 kWh/m² per metus, kas sutampa arba yra labai artima bauroc namo su žemu energijos suvartojimo lygiu šildymo sąnaudoms, t.y. 25 kWh/m² per metus.
Priešingai nei pasyvaus namo koncepcijos atveju, kur nenumatomos šildomos grindys ar radiatoriai, bauroc name su žemu energijos suvartojimo lygiu numatytos šildomos grindys, kas yra labai svarbu Estijos klimato sąlygomis. bauroc name su žemu energijos suvartojimo lygiu išorinės sienos pastatytos be papildomo apšiltinimo, o stogo be palėpės papildomo apšiltinimo sluoksnio storis sudaro 20 cm. Atitinkami pasyvaus namo rodikliai išorinių sienų dalyje priklausomai nuo medžiagos yra 30-40 cm, o stoguose be palėpės – 60-70 cm papildomo apšiltinimo. Detalesnius paaiškinimus ir pagrindimą galite rasti čia.