Szinte nullás ház

Ha az épületünk "termel" számottevő többletenergiát, akkor kicsit engedékenyebbek lehetünk a megtakarítási oldalon. Mire gondolok:

-szigeteljünk, amennyire csak a pénztárcánk engedi. Amit a szigeteléssel megtakarítunk, azt már soha nem kell megtermelnünk. Itt célszerű a passzívházas irányszámokat követnünk.

-tegyünk északra 3 rétegű nyilászárókat, de a déli oldalra nem feltétlen. Ha a nyári árnyékolást a déli oldalon meg tudjuk oldani, akkor az éves energiamérlegünk a nyilászáróknál pozitív lesz.

-használjuk ki a folyadékos kollektorok nyári "hulladék" energiáját. Ez a használati melegviz készítés utáni időszak energiája, amivel általában nem tudunk mit kezdeni.

-használjunk levegős kollektorokat. A leggyorsabban megtérülő alternatív energetikai beruházás. (kevesebb, mint 3 év!!)

-építsük nagy tömegű szerkezetből a házunkat. Önmagában ezzel a megoldással két-három nap energia igényét ki tudjuk "bekkelni".

-építsünk kandallót a házba, lehetőleg központi helyre. Légtechnikai csövezéssel a meleg levegőt át tudjuk vinni a ház hidegebb tereibe. ha ezáltal a nagyobb tömeget átmelegítettük, ismét nyertünk két-három napot.

-ha tehetjük folyadékmelegítésre is alkalmas kandallót vagy cserépkályhát alkalmazzunk. A fenti légtechnikai csövezés mellett egy puffertartályt is tudunk vele melegíteni, aminek vizét aztán alacsony előremenő hőmérsékletű fűtési rendszerekben felhasználhatunk szintén néhany napon keresztűl. Ráadásul  egy jól szigetelt épületben a kandalló azt a helységet, amiben van nagyon gyorsan felmelegíti. igy ezek a megoldások a kellemetlen túlmelegedést kiküszöbölve érnek el megtakarítást számunkra.

Ezeken kívűl még számtalan lehetőség van az épület energetikai optimalizálsára, de minden ház más és más.

Amivel még napi szinten foglalkozom: engedélyezett, de még  építés elött álló épületek  terveinek energetikai elemzése. Sajnos annyi időm nincs, hogy nagyobb távolságra érdemi tervezési feladatot végezzek. Azt gondolom, hogy a Megrendelőkkel való együtt gondolkodásra, együtt dolgozásra nem elég egy-két alkalommal néhany óra.

Egy családi ház tervezése ettől komolyabb feladat. Ezért, ha valaki már elkészítette a terveket, akkor sokkal egyszerűbb, és nagyobb távolságból is kivitelezhető azok energetikai elemzése.

Így még az építkezés megkezdése elött kiszűrhetők azok a csomópontok, szerkezeti megoldások, amelyek később már nem módosíthatók és jelentős többletenergia felhasználáshoz vezetnének.
 

Alapvető igény, hogy az épület fokozottan szigetelt legyen. Ez a falakon minimálisan 15cm, a tetőn 25- 30cm szigetelés vastagságot jelent megszakítás nélkül. Lehetőség szerint célszerű 3 rétegű üvegezésű nyílászárókat beépíteni legalább a szeles oldalakon. Törekedni kell arra, hogy a szigetelt burkon belül minél nagyobb tömegű szerkezeteket alkalmazzunk. Tervezés során figyelembe kell venni a környezetet, hol milyen fák, bokrok vannak. Célszerű az északi, északnyugati – uralkodó szélirányban – nem lombhullató fákat tenni, míg a déli oldalra lombhullatókat a téli hő nyereség miatt. Persze lényegesek a domborzati viszonyok, szomszéd házak mérete, elhelyezkedése, stb.
Rendszerünk a következő részekből áll:
-         hő előállító berendezés ( folyadékos  napkollektor, levegős napkollektor )
-         talaj kollektor téli – nyári ággal
-         használati  melegvíz  tároló tartály
-         fűtési melegvizet tároló puffer tartály ( téli üzemben )
-         szilárd anyagú hőtároló hűtési lehetőséggel
-         a fentieket összekötő csövezés, vezérlés

A rendszer működési elve: a mérsékelt éghajlati övben jut annyi napsugárzás egy lakóépület tetejére, hogy azzal az adott épület energia igényét ki tudjuk elégíteni. A probléma ott van, hogy a napsugárzás jelentős része akkor érkezik – nyáron - amikor nincs rá szükségünk. Tehát a kézenfekvő megoldás, hogy a nyáron érkező hő egy részét tároljuk el télre.
Mire van szüksége  a bent lakóknak a komfortos élethez házon belül:
Télen:
-         friss, meleg levegőre ( kb 25-30 m3/fő/óra )
-         temperált hőmérsékletre a lakótérben ( kb 22 °C )
-         használati melegvízre   ( kb 100 liter/fő/nap )

Nyáron:
-         friss hűvös levegőre ( kb 25-30 m3/fő/óra )
-         temperált belső hőmérsékletre a lakótérben ( kb 22 °C )
-         használati melegvízre   ( kb 100 liter/fő/nap )
Rendszerünk mindezt tudja biztosítani úgy, hogy külső energia igénye minimális.

A napkollektorok felmelegítik a használati melegvíz tartályt kb 10- 11 óráig. Azt követően a vezérlés a ház alatti tárolókba küldi a felesleges hőt. Ezt a tárolót egész éven keresztül fűthetjük, amikor hő feleslegünk van. Ezzel a megoldással kíméljük a kollektoros rendszert a túlzott nyári felmelegedéstől is. A friss, hűvös levegő az épület árnyékos oldalán a talajba süllyesztett talaj kollektor nyári ágán keresztül érkezik be a házba a bent lévő létszám függvényében. Amennyiben az épület tájolása, szigetelése megfelelő, nem szükséges kiegészítő gépi hűtés. Éjszaka, ha a kinti levegő hőmérséklete 20°C alá csökken, akkor a tetőn vagy oldalfalon elhelyezett levegős kollektorok nyomják be a friss levegőt. Ezzel kíméljük   a talaj kollektor környezetében a hő tartalékot.
A használati vízrendszer bejövő ága keresztül megy a ház alatti szilárd tározón, ahonnan már az eredeti 12-13°C-os víz helyett kb 25- 30°C lesz a tározóba bejutó víz hőmérséklete.

Téli üzemmód napsütés esetén külső levegő hőmérséklettől függetlenül:
A napkollektorok fűtik a használati melegvíz tartályt. Ha még lesz maradék hő, az megy a fűtési puffer tárolóba. Ha azt is sikerül felfűteni, akkor a többlet a szilárd tárolóba kerül. A házban lévő szerkezet-temperáló fűtés – a falakban és/vagy a födémekben – a fűtési pufferból kapja a melegvizet egy három utas szelepen keresztül kb 25-27°C előre menő hőmérséklettel. A meleg levegő a levegős napkollektorokon keresztül jut be a lakótérbe 36°C hőmérsékleten. Érdemi napsütés esetén – kb a fűtési szezon fele - a temperáló fűtésre nincs is szükség – az épület szigetelésének függvényében.

Téli üzemmód napsütés nélkül nappal illetve éjszaka:
A szerkezet-temperáló fűtés a fűtési tárolóból kapja a melegvizet. Amikor az lehűl, akkor a ház alatti szilárd tározóból megindul a cirkuláció a fűtési tározó felé. Így a szilárd tározó hőjével szinten tartjuk a fűtési tározó hőmérsékletét kb 30°C-on. A szükséges meleg levegő a talaj kollektor téli ágán – amely megkerüli a szilárd tárolót - keresztül érkezik be a belső térbe kb 28- 30°C hőmérsékleten. Nagy tömegű belső szerkezetek esetén a fűtési szezon kb felében ez a „légfűtés” elégséges a ház hőmérsékletének az eléréséhez. Erre az ágra kell ráépíteni egy folyadékos levegő előmelegítőt a fűtési pufferról illetve egy elektromosat. Ez az elektromos látja el a vészfűtés funkciót. Természetesen kandalló, cserépkályha beépítésével további tartalék lehetőségeket biztosíthatunk akár úgy is, hogy a fűtési puffer tartállyal is összeköthetjük ezeket.
A fentebb vázolt rendszerrel elérhető, hogy az ilyen módon épített ház az eddig megszokott komfort mellett szinte önellátó lehet fűtési szempontból. Egyedüli igény az elektromos keringető szivattyúk üzemeltetése, ami napelemek beépítésével akár ki is váltható.
A fűtési puffer és a szilárd tározó többlet beruházási költsége – a házon lévő szigetelés vastagságának függvényében – néhány év alatt megtérül. Minél vastagabb a szigetelés, annál kisebb a ház hőigénye, annál kisebb tározó kell.
Gyakorlati tapasztalatok alapján – már a harmadik házat építjük – vállalkozunk ilyen rendszerű épületek tervezésére és kivitelezésére.