Pomladni meseci so zaznamovani z več sonca in v Sloveniji tradicionalno tudi z več zanimanja za okoljske akcije.
Če akcije zbiranja odpadkov osveščajo o tem, koliko smeti Slovenci proizvedemo in nam z divjimi odlagališči postavijo ogledalo o naši okoljski ozaveščenosti, pa nam na drugi strani vedno več projektov, ki so usmerjeni v manjšo rabo energije, kažejo nove poti za aktivno vključevanje v varovanje 'zelene' Slovenije.
Nizkoenergijska gradnja družine Hostar
Nizkoenergijska gradnja je v Sloveniji vedno bolj poznana in počasi se podirajo tabuji o tem, da spuščanje v tovrstne projekte predstavlja predvsem dodaten napor, ki zahteva višje stroške kot klasična gradnja. Tudi država je pristopila k spodbujanju s subvencioniranjem projektov, ki prispevajo k varovanju okolja in učinkoviti rabi energije. A brez konkretno izvedenih in kvalitetnih projektov, ki kličejo k posnemanju, so besede o ekologiji odveč.
Katarina in Aleš Hostar, arhitektka in gradbenik, sta se pred dvema letoma podala v projekt gradnje nizkoenergijske družinske hiše na obrobju Kranja.
Odločitev za gradnjo nizkoenergijske hiše
Za nizkoenergijsko gradnjo sta se Hostarjeva odločila iz več razlogov: prvi je ekonomski, saj takšna gradnja dolgoročno zmanjša stroške bivanja, drugi ekološki – na ta način družina prispeva k odgovornemu odnosu do okolja, ostali razlogi pa so izhajali iz potrebe po kvalitetnem bivalnem okolju. Tako na primer sistem prisilnega prezračevanja z rekuperacijo omogoča vedno svež zrak v hiši brez dodatnih toplotnih izgub, ki jih prinaša naravno prezračevanje. Pomembna se jima je zdela tudi vzpostavitev enakomerne sevalne temperature, kar pomeni, da je temperatura sten enaka notranji, zato take hiše lahko ogrevamo za stopinjo ali dve manj kot običajne zgradbe. Pomembno dejstvo na tehtnici odločanja pa je bila tudi možnost državne subvencije, ki je delno pokrila razliko cene do tako učinkovite gradnje. Hostarjeva večji začetni strošek gradnje razumeta kot investicijo v prihodnost, ki se bo povrnil z manjšimi sprotnimi stroški.
Razlika med pasivno in nizkoenergijsko gradnjo
Enega od kriterijev nizkoenergijske gradnje razlagamo s porabo energije v stavbi na enoto uporabne površine bivalnega prostora v obdobju enega leta. Uporabljamo enoto kWh/(m2a), kar za ponazoritev lahko prevedemo kot porabo na primer kurilnega olja v litrih na kvadratni meter na leto. Povprečna specifična letna raba toplote za ogrevanje v Sloveniji je 180–200 kWh/(m2a) ali 18–20 litrov energenta, energijsko varčnih zgradb pa manj kot 50 kWh/(m2a) oziroma 5 litrov. Pasivna gradnja ima še višje zahteve, zato je pravih pasivnih hiš v Sloveniji zaenkrat še malo. Standarde zanjo je leta 1996 postavil dr. Wolfgang Feist iz Darmstadta, ki je ustanovil inštitut, ki izdaja certifikat za pasivno gradnjo. Letna potrebna toplota za ogrevanje zgradbe je lahko največ 15 kWh/(m2a) oziroma 1,5 litra. Ena od možnih značilnosti je tudi, da objekt nima nobenega klasičnega ogrevalnega sistema, če ta glede na podnebje ni potreben, ampak se lahko ogreva le preko sončne energije, delovanja gospodinjskih aparatov, toplote v njej živečih ljudi in dogrevanja preko prezračevanja. Pravzaprav ne gre za nov način gradnje, ampak za dosledno načrtovano in izvedeno hišo, ki v osnovi temelji na odebeljenju toplotnega ovoja.
Primerov pasivne gradnje ni veliko, saj je zanje treba pridobiti certifikat iz Darmstadta (Nemčija), pogoji pa so zelo zahtevni. V Sloveniji po besedah Hostarjeve tega nima nihče, čeprav dosegajo zahtevan rezultat. Ena od zahtev za pasivno gradnjo je tudi, da ne sme imeti nobenega klasičnega ogrevalnega sistema, ampak se lahko ogreva le prek sončne energije, delovanja gospodinjskih aparatov, toplote v njej živečih ljudi in dogrevanja s prezračevanjem. Pravzaprav ne gre za nov način gradnje, ampak za dosledno načrtovano in izvedeno hišo, ki v osnovi temelji na odebelitvi toplotnega ovoja.
Osnovna načela pri načrtovanju
Za dosego nizkoenergijskih standardov je treba upoštevati načela načrtovanja in poskrbeti za:
- ustrezno debelino toplotnega ovoja oziroma toplotno izolacijo in prevodnost oken,
- oblikovni faktor objekta: poskušamo se izogibati balkonom in drugim izstopajočim delom – idealna oblika je krogla, druga je kocka, tretja pa kvader,
- potencialne toplotne mostove, kot sta npr. streha – večja je njena razgibanost, večje so toplotne izgube, in klet, za katero je priporočljivo, da jo ločimo od toplotnega ovoja bivalnega dela zgradbe,
- test zrakotesnosti, ki se izvede, ko je hiša že zaprta, s katerim preprečimo uhajanje toplote iz zgradbe, dodatno pa lahko toplotne mostove preverimo tudi s termokamero,
- orientacijo glede na smeri neba – fasadne odprtine obrnemo proti jugu,
- temperaturno coniranje prostorov – bivalne prostore smiselno razporedimo glede na to, koliko časa preživimo v določenem delu (npr. dnevni prostor je priporočljivo imeti na južni strani zgradbe, kjer je največ toplotnih pribitkov, in vgraditi večja okna, servisne dele pa tam, kjer ni direktnega sončnega obsevanja),
- zaščito pred pregrevanjem z ustreznim senčenjem – poskušamo se izogniti mehanskemu ohlajevanju in raje poskrbimo za pasivno zaščito, npr. s previsi ali zunanjimi žaluzijami.
Projekt načrtovanja
Hostarjeva povesta, da je bilo med projektiranjem potrebno sprejeti veliko odločitev, da sta svoje želje glede kompozicijskih principov in pojavnosti zgradbe prilagodila principom nizkoenergijske gradnje. Hiša ima obliko kvadra, ki ga prekinja le previs nad obema etažama, s katerim sta Hostarjeva dosegla pasivno zaščito pred pregrevanjem. Globino previsa sta prilagodila višini sonca v različnih letnih časih – poleti je sonce visoko in previs daje senco, torej hišo ščiti pred pregrevanjem, pozimi, ko je sonce nižje, pa omogoča sončnemu sevanju prodiranje v notranjost. Na vprašanje, ali je bila temperatura v poletnem času kdaj previsoka, Hostarjeva odgovorita, da sta to preprečila z nočnim naravnim prezračevanjem skozi strešno okno, ki sta ga vgradila za odtok toplega zraka, saj se le-ta zadržuje višje kot hladnejši.
Izvedba gradnje
Gradnja je trajala le devet mesecev, v tem času pa sta veliko pozornosti namenila nadzoru nad izvajanjem del na zgradbi, sama pa sta poskrbela za zrakotesnost in nekatere detajle. Prav tako sta med projektiranjem s programom PHPP sama preverjala energijsko bilanco, ki pove, kolikšna je računska poraba energije za ogrevanje. Njuna hiša ima karakteristike 1,8-litrske zgradbe. Hostarjeva dodajata, da je pri načrtovanju hiše zelo pomembna izbira izvajalca, ki mora biti izobražen o tovrstni gradnji in pri izvedbi dosledno upoštevati načrte, ki pripeljejo do želenega cilja – nizkoenergijske hiše.
Lesena skeletna gradnja
Hostarjeva sta se odločila za leseno skeletno gradnjo, ki omogoča hitro postavitev, ugodno ceno, večjo potresno varnost, hkrati pa je les edini obnovljiv gradbeni material. Les, dobra zrakotesnost in posledično enakomerna sevalna temperatura sta družini omogočila zdravo bivalno okolje.
Izolacija
Izolacija objekta je izdelana na osnovi lesnih vlaken. Skupna debelina fasadne konstrukcije, ki je v celoti izolativna, meri 32 cm. Poskrbela bi lahko za še večjo izolativnost zgradbe, a sta tudi tu naredila kompromis, saj sta želela ohraniti čim večjo bivalno površino in hkrati zagotoviti čim manjše toplotne izgube. Med leseno konstrukcijo je vpihana lesna celuloza, ki ima veliko dobrih lastnosti, kot so sprejemanje in oddajanje vlage, ugoden fazni zamik toplote, je naraven in recikliran material. Ob vpihavanju celuloza zapolni vse morebitne prazne prostore, ki bi omogočali toplotne izgube. Impregnirana je z borovo soljo, ki zagotavlja zadostno požarno odpornost. Dodatne toplotne mostove sta preprečila tudi z odločitvijo, da klet nadomestita z zunanjo shrambo v velikosti 12 kvadratnih metrov, ki je s hišo povezana preko nadstreška.
Prezračevalni sistem
Hiša družine Hostar je zrakotesna, zato ima vgrajen prezračevalni sistem z rekuperacijo toplote odpadnega zraka. Gre za sistem, ki toploto odpadnega zraka vrača svežemu zraku. Učinkovitost je 80 %, kar pomeni da se pri tem izgubi le 20 % toplote. Prednost sistema je poleg prihranjene toplotne energije tudi sprotno zagotavljanje svežega zraka, kar se je potrdilo tudi v odličnih rezultatih pri bolnikih z astmo. V sistemu so vgrajeni filtri, ki ustavijo prehod trdih delcev v prostor. Pri dodatnem ogrevanju se Hostarjeva nista odločila za večjo investicijo, ampak sta se odločila za izkoristek že obstoječe infrastrukture in se priključila na plinovod.
Fasada kot eksperiment
Hiša je že na pogled nekaj posebnega – s kombinacijo črne fasade in svetlega lesa deluje zelo kontrastno in inovativno. Katarina in Aleš sta za fasado uporabila ovoj iz polietilenske folije, ki se sicer uporablja kot protivetrna zaščita gospodarskih objektov. Folija ima 20-letno garancijo, zato upata, da se bo dobro obnesla. Ideja o uporabi tekstilne obloge kot prezračevane fasade je zanju predstavljala kompromis med cenovno ugodnostjo in inovacijo.