Ogromna część paliw kopalnych spalanych w Europie wykorzystywana jest do zapewnienia komfortu temperaturowego w naszych domach – głównie ogrzewania, ale także na potrzeby klimatyzacji. Na ogrzewanie domów zużywamy niemal tyle samo energii co cały przemysł i transport. Najbardziej pesymistyczne jest to, że większa część tej energii jest marnotrawiona i dosłownie puszczana z dymem. W czasach gdy zanieczyszczenie środowiska dwutlenkiem węgla stało się realnym zagrożeniem, a ceny gazu, węgla i ropy w najbliższej przyszłości staną się niebotycznie drogie, nie możemy pozwolić sobie na lekceważące podejście do kwestii zużycia energii w naszych domach. Realnie rzecz biorąc – nie stać nas na to. Jeśli ktoś dziś nie zainwestuje w budowę domu energooszczędnego lub pasywnego, być może za dwadzieścia lat będzie oddawał większą część domowego budżetu na rachunki za ogrzewanie.
Wydać, żeby oszczędzić
Tego typu prognozy stały się motorem napędowym budownictwa energooszczędnego i pasywnego, o którym od kilku lat mówi się coraz częściej i głośniej. W Europie od lat buduje się bardzo dużo takich domów m.in. dlatego, że polityki wielu państw dla inwestujących w rozwiązania energooszczędne przewidują np. ulgi podatkowe z imienia których 50 % kosztów zakupu takiego urządzenia jak pompa ciepła można odliczyć od podatku. To wszystko sprawia, że w krajach takich jak Francja, Niemcy, czy Austria urządzenia takie instaluje się w co trzecim domu, a w Szwecji praktycznie w każdym. U nas jest to nie więcej niż jeden, dwa budynki na 100. Ale to musi się zmienić – inaczej zrobimy ogromy krok wstecz i w przyszłości przeciętny Polak będzie płacił za ogrzewanie domu kilkanaście razy więcej niż np. Niemiec.
Pompa ciepła to urządzenie grzewcze, które do wytwarzania ciepła wykorzystuje znikomą ilości energii pobranej z sieci oraz ciepło zgromadzone w gruncie naszej działki. Aby system taki sprawdził się w praktyce, musi pracować w doskonale zaizolowanym i szczelnym domu. Temperatury wytwarzane przez pompę nie są zbyt wysokie, więc nie możemy sobie pozwolić na straty ciepła na skutek słabej izolacji domu. Koszty poniesione na budowę domu pasywnego czy energooszczędnego będą oczywiście wyższe, jednak rachunki za jego utrzymanie znacznie niższe. Warto tu wspomnieć, że ogrzanie domu pasywnego pompą ciepła to oszczędności rzędu około 5 tys złotych rocznie w relacji do gazu.
Mieszkać w termosie?
Dom energooszczędny i pasywny to dom szczelny i doskonale ocieplony, indywidualnie przemyślany i dopracowany w każdym szczególe. Budynek taki możemy porównać do termosu z tą różnicą, że w domu zapewniony będzie idealny mikroklimat, a to dzięki wentylacji mechanicznej, która nie tylko usunie zużyte powietrze, ale przy okazji odzyska z niego ciepło i odda z powrotem do budynku.
Sprawę budowy domu pasywnego traktować należy całościowo i bez ustępstw na jakimkolwiek etapie. W obrębie zainteresowań portalu e-dach.pl pozostają jednak głównie sprawy związane z tematyką dachową, więc i w tym przypadku ograniczymy się do niej. Ideę domu pasywnego być może łatwiej będzie zrozumieć, porównując sposób podejścia do wykonania jednego konkretnego tylko etapu budowy – w naszym wypadku poddasza.
Na poddaszu
Poddasze użytkowe w domu budowanym według dzisiejszych norm ma ocieplenie o takiej grubości, na jaką pozwala grubość krokwi, więc bardzo słabe (około 15 cm). Do tego dokłada się jeszcze czasem na ruszcie z profili metalowych dodatkowe 5 cm wełny pod krokwiami. Połać dachu przebita jest tu kominem czy oknami dachowymi z nawiewnikami. Membrany folii paroszczelnej i paroprzepuszczalnej w takim domu układa się bardzo często bez klejenia ze sobą sąsiadujących pasm, nie mówiąc już o tym, że prawie nikt nie dba o szczelność paroizolacji na styku ze ścianą. W domu energooszczędnym taki sposób wykonania prac nie ma prawa bytu, a w przypadku domu pasywnego nie byłoby nawet mowy o przyznaniu certyfikatu. Dom taki nie przeszedłby po prostu ciśnieniowej próby szczelności.
Dla domu tradycyjnego współczynnik przenikania ciepła U dla dachu i ścian wymagany przez przepisy nie może być wyższy niż 0,30 i spełnienie tego wymagania nie jest dosyć trudne. Dla poddasza wystarczy zastosować ocieplenie w granicach 15 cm. Przepis ustanowiony normą zostanie spełniony, jednak nie gwarantuje to komfortu mieszkania na poddaszu – skrajnie niskie i wysokie temperatury będą odczuwane i zimą i latem. W domu pasywnym poprzeczka podnosi się dla wykonawcy o 100 %. Tu zalecana wartość współczynnika to maksymalnie 0,15 W/(m² K) (zalecane 0,1). Oznacza to konieczność zastosowania ocieplenie poddasza izolacją z wełny mineralnej o grubości około 30-45 cm. Do tego niezwykle istotna jest jakość wykonania. Samo ocieplenie nie gwarantuje jednak sukcesu – bardzo ważne jest, aby zachować przy tym maksymalną szczelność budynku. Wyobraźmy sobie, że mamy doskonale ocieplony dom, a w ścianie dziurę wielkości 50 x 50 cm. Cóż nam po zaawansowanej izolacji, jeśli nie zachowamy przy tym szczelności? Dlatego jest ona tak istotna, zarówno w budownictwie energooszczędnym, jak i pasywnym. I nie martwmy się tu na zapas o świeże powietrze – aspekt wentylacji także został przemyślany.
W domu pasywnym nie ma miejsca na niekontrolowaną wymianę powietrza. Przez wentylację grawitacyjną (czyli komin) i nieszczelności w typowym domu tracimy nawet 40% ciepła, za które musimy przecież zapłacić. Zaradzić temu w najprostszy sposób się nie da – wymiana okien na nowe i szczelne oraz częściowe zatkanie kratki komina wentylacyjnego przynosi zawsze ten sam skutek – zawilgocenie i z czasem zagrzybienie wnętrza. Dom pasywny jest super szczelny, jednak tu problem ten nie występuje, a jakość powietrza jest zawsze bardzo wysoka. Dba o to system wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej z systemem rekuperacji. Rekuperator odzyskuje energię cieplną zawartą w usuwanym powietrzu i oddaje ją z powrotem do budynku. Dzięki temu straty energii z powodu wentylacji są ograniczone do minimum, a komfort temperaturowy w budynku idealnie taki, jakiego będziemy sobie życzyli o każdej porze roku. Z punktu widzenia szczelności najbardziej wrażliwe miejsca to połączenia okien ze ścianami, połać dachowa oraz miejsca połączeń okien połaciowych z konstrukcją dachu. W domu tradycyjnym od strony zewnętrznej ocieplenie poddasza osłaniamy membraną paroprzepuszczalną lub papą ułożoną na deskowaniu. Od strony wewnętrznej izolacja zabezpieczona jest przed parą powstającą we wnętrzach za pomocą folii paroszczelnej. W rzeczywistości folię tę nie zawsze się stosuje, a już do rzadkości należy sklejanie jej na zakładach. Do tego połać dachu przebijają kominy, kominki wentylacyjne, okna i wyłazy dachowe. We wszystkich tych miejscach dach jest nieszczelny dla przepływu powietrza, co ma wpływ na osłabienie jego właściwości termoizolacyjnych jako pełnej, jednorodnej płaszczyzny. Poddasze domu pasywnego jest pod tym względem potraktowane bardzo poważnie. Układ warstw jest typowy, ale nie ma tu miejsca na żadne nieszczelności. Także i tu pod warstwą ocieplenia znajduje się folia paroszczelna, jednak sklejenie ze sobą poszczególnych jej arkuszy jest koniecznością. Podobnie jak przyklejenie jej brzegów do ścian. W ten sposób płaszczyzna dachu i ścian tworzą jedną, nieprzerwaną barierę.
Kominy
Dam pasywny z założenia nie potrzebuje komina, ani wentylacyjnego, ani dymowego, gdyż wentylacja jest mechaniczna, a za ogrzewanie takiego domu odpowiada pompa ciepła nieprodukująca spalin. Nie wykluczone jest jednak, że na skutek przerwy w dostawie prądu lub z innego powodu będziemy zmuszeni do skorzystania z dodatkowego źródła ciepła – najczęściej gazu lub kominka. Sprawia to, że domy pasywne projektuje się jednak z kominami. Istnieje tendencja, żeby komin taki przesunąć z centralnej części domu na ścianę zewnętrzną.
Okna połaciowe
Okna połaciowe stosowane w standardowo budowanych dziś domach nie nadają się do stosowania w domach pasywnych. Użycie standardowego okna dachowego miałoby tak ujemny wpływ na charakterystykę budynku, że ten z pewnością nie otrzymałby certyfikatu pasywności. Okno "pasywne" nie może mieć nawiewników (zasada szczelności), jego współczynnik przenikania ciepła U nie powinien być wyższy niż 0,5 W/(m²K) dla szyby, a 0,95 W/(m²K) dla całego okna. Budynki pasywne czerpią energię także poprzez zyski z promieniowania słonecznego, dlatego od okna takiego wymaga się przepuszczalności tej energii na poziomie nie niższym niż 45% oraz przepuszczalności światła nie niższej niż 65%. Spełnienie tych wymagań nie jest łatwe, gdyż typowe okna dwukomorowe nie są w stanie ich osiągnąć. Okno „pasywne” to więc okno dwukomorowe, co oznacza że zamiast typowych dwóch tafli szybowych o grubości 4 mm, oddzielonych od siebie ramką dystansową o grubości kilkunastu mm (np. 4/16/4) będzie miało trzy tafle szkła oddzielone dwiema ramkami dystansowymi (np. 4/14,4/14,4). Przeszklenie takiego okna jest więc znacznie grubsze niż okna typowego, co wymaga w oczywisty sposób zastosowania grubszej ramy skrzydła. Indywidualne podejście widać tu także w innych szczegółach: skrajne szyby, wewnętrzna i zewnętrzna pokryte są powłokami niskoemisyjnymi stwarzającymi dodatkową barierę do pokonania dla energii, obydwie komory okna wypełnione są gazem szlachetnym, a ramka dystansowa wykonana jest z tworzywa sztucznego pokrytego bardzo cienka warstwą metalu. Tworzywo stawia dosyć wysoki opór cieplny, a metal jest nieprzepuszczalną barierą dla gazu. Z podobną starannością potraktowane w oknie „pasywnym” są uszczelki. Niezwykle istotny jest także sposób montażu takiego okna. W zestawie producent powinien zaoferować kołnierze uszczelniające: jeden paroprzepuszczalny do połączenia okna z membraną paroprzepuszczalną i jeden paroszczelny do wykonania połączenia z folią paroszczelną – bez tego budynek z pewnością nie przejdzie próby szczelności. Wspomnieć należy w tym miejscu o jednej jeszcze bardzo ważnej roli folii paroszczelnej. Na poddaszu użytkowym gromadzą się duże ilości pary wodnej. Jeśli pozwolimy na jej kontakt z wełną mineralną, dojdzie do jej zawilgocenia. Nawet niewielki procent wilgoci zawartej w wełnie drastycznie obniża jej właściwości termoizolacyjne.
Bardzo ważne są tu także okienne akcesoria uzupełniające. Sterowane elektrycznie rolety zewnętrzne pozwolą nam na zwiększenie efektywności energetycznej. Zamknięcie rolet na noc znacznie ograniczy straty ciepła, otwarcie ich w dzień pozwoli natomiast kumulować zyski energetyczne.
Pasywna przyszłość
W domu pasywnym nie ma miejsca na takie zjawiska jak oddychanie ścian, mostki termiczne czy inne słabe punkty. Dom ma przypominać termos z funkcją wentylacji wyposażonej w moduł odzyskujący ciepło z usuwanego powietrza. Budowa takiego domu z pewnością nie jest dziś najłatwiejszym zadaniem, koszty z tym związane z pewnością także są wyższe. Fakty mówią jednak same za siebie – utrzymanie domu pasywnego jest około 10 krotnie tańsze niż tradycyjnego, zbudowanego wg. obowiązujących dziś norm. Doświadczenie i rozwój budownictwa pasywnego na Zachodzie wskazują jednoznacznie – takie budownictwo za kilkanaście lat będzie normą, być może wyznaczoną przepisami prawa – na inne budowanie nikogo nie będzie stać ze względu na astronomiczne ceny paliw kopalnych, których zasoby powoli się wyczerpują. W krajach takich jak Szwajcaria budynki pasywne czy energooszczędne ogrzewane pompą ciepła już teraz są normą. Pomyślmy o tym już dziś, wszak dom budujemy zazwyczaj na całe życie.
