Budynek energooszczędny

Jak zaprojektować budynek energooszczędny?

Do najważniejszych założeń budownictwa energooszczędnego należy zminimalizowanie zużycia energii i osiągniecie odpowiedniego standardu energetycznego budynku. Dlatego projektując dom energooszczędny należy pamiętać o kilku ważnych zasadach, dzięki którym nasz budynek osiągnie wysoki standard energetyczny – by sprostać surowym wymaganiom izolacyjności cieplnej zawartych w warunkach technicznych.

Budynek energooszczędny – wyzwanie dla projektanta

Stworzenie precyzyjnego projektu architektonicznego budynku energooszczędnego stanowi nie lada wyzwanie dla architekta a nawet dla samego inwestora. Większe koszty inwestycji, wysokie wymagania stawiane budynkom NF15 i NF40 w przypadku dotacji powoduje, że projekt architektoniczny często nie przystaje do realiów w jakich budynek energooszczędny ma zostać zbudowany – a brak precyzyjnego wyszczególnienia przebiegu instalacji energooszczędnych sprawia dodatkowych kłopotów już w fazie budowy.

Dotacja na budowę domu w standardzie energooszczędnym lub pasywnym

Projekt architektoniczny. Co powinien zawierać?

Poniżej prezentuje uogólnione i zarazem najważniejsze wytyczne dotyczące planowania projektu architektonicznego budynku energooszczędnego. Wykorzystanie ich w projekcie pozwala na zmniejszenie zapotrzebowania na energię budynku, i gwarantuje wysoki komfort użytkowania budynku. Rady dotyczące architektury budynku należy stosować jednak z umiarem, aby nie pogorszyć wyglądu i funkcjonalności domu. Do najważniejszych rozwiązań należy zaliczyć:

1. Minimalizacja współczynnika A/V

Stosunek powierzchni przegród zewnętrznych do kubatury ogrzewanej, zmniejszenie wartości współczynnika osiąga się między innymi dzięki projektowaniu budynków o prostej bryle i zwartym kształcie. Skomplikowana bryła powoduje zwiększenie strat ciepła przez przenikanie (przez przegrody i mostki cieplne) oraz podnosi koszty i wydłuża czas realizacji inwestycji.

Postulat zwartości bryły staje się mniej istotny wraz ze wzrostem poziomu izolacyjności budynku, tym niemniej projektowanie budynku energooszczędnego wymaga realizacji wszystkich możliwych oszczędności, a więc również minimalizacji strat ciepła. Jeżeli kształt i orientacja działki na to pozwala, budynek należy ustawić tak, aby wykorzystać jak najwięcej zysków ciepła od słońca przez okna.

rzut

 

Rys. 1. Rzut budynku parterowego w standardzie energooszczędnym

2. Odpowiednie rozmieszczenie pomieszczeń na kondygnacjach

Pomieszczenia o najwyższych wymaganiach temperaturowych, np. łazienki, powinny znajdować się w środku budynku. Pokoje dzienne, jadalnie, pokoje pracy powinny być zlokalizowane od strony południowej, sypialnie od strony wschodniej i zachodniej, natomiast pomieszczenia gospodarcze, przedpokoje, pomieszczenia techniczne, ciągi komunikacyjne i garderoby powinny być ulokowane od strony północnej. Pamiętajmy o stworzeniu nieogrzewanych stref buforowych, np. wiatrołapów czy garażu nieogrzewanego o konstrukcji samonośnej dostawionych do budynku.

3. Ekonomiczne rozmieszczenie instalacji wewnętrznych

Projektowanie instalacji grzewczych, przygotowania c.w.u i wentylacyjnych należy przeprowadzić w sposób zwarty, kompaktowy i zblokowany. Na tym etapie należy wymagać by architekt od początku współpracował z projektantem instalacji.

Pamiętajmy by długości przewodów, kanałów powinny być jak najmniejsze w celu ograniczenia strat ciepła i ciśnienia; pomieszczenia w których znajdują się punkty poboru c.w.u i kratki wywiewne, np. łazienki, WC, kuchnie, pralnie powinny znajdować się blisko siebie w celu ograniczenia liczby pionów instalacyjnych.

Należy uwzględnić w projektowaniu przebieg poziomych i pionowych kanałów wentylacyjnych, wykorzystanie stropów podwieszanych, ścianek kolanowych do prowadzenia kanałów itp. Równe ważnym elementem jest uwzględnienie w projektowaniu wymaganej grubości otulin dla przewodów instalacji c.o i c.w.u oraz dla kanałów wentylacyjnych.

4. Właściwa wentylacja pomieszczeń

Do wentylacji budynku nie wystarczą przewody wentylacyjne w ścianach i kominy – na miejsce wywiewanego powietrza zużytego musi napływać zewnętrzne powietrze świeże. W przypadku szczelnej stolarki okiennej wymagane jest zastosowanie urządzeń do nawiewu powietrza. Należy przez to rozumieć nawiewniki w oknie (w ościeżnicy lub nadszybowe w skrzydle) lub w murze. Lansowane przez niektórych producentów okucia z tzw. mikrowentylacją nie zapewniają właściwego nawiewu powietrza.

Inwestor powinien domagać się więc od projektanta podania w projekcie rodzaju okien i nawiewników powietrza wentylacyjnego. Zwracajmy uwagę też na to, aby na najwyższej kondygnacji, gdzie występuje słabszy ciąg, był zwiększony przekrój przewodu wentylacyjnego.

wentylacja mechaniczna

Rys. 1. Wentylacja mechaniczna (wersja z GWC) to nieodłączny element domu energooszczędnego

5. Elewacja ściany zewnętrznej

Wykonanie tynków zewnętrznych adekwatne dla zastosowanego materiału izolacyjnego. Nadproża okienne i drzwiowe powinny być zawsze ocieplone od zewnątrz izolacji zachodzącą na ościeżnicę. W przypadku piwnic nieogrzewanych często projektuje się i wykonuje ich ściany jako nieizolowane, np. z bloczków betonowych.

Ściana taka odprowadza ciepło z wieńca stropu nad piwnicą, co objawiać się może powstaniem pasa pleśni na ścianie parteru bezpośrednio nad wieńcem. Z tego względu ściany piwnicy i wieńca stropu nad piwnicą należy ocieplić na całej wysokości, poczynając od ławy fundamentowej, materiałem nadającym się do zastosowania w kontakcie ze środowiskiem wilgotnym.

6. Elementy zacieniające

Nazbyt zwiększona powierzchnia przeszkleń na południowej elewacji może doprowadzić do przegrzewania budynku w okresie lata, dlatego w projekcie architektonicznym należy przewidzieć odpowiednie elementy zacieniające. Mogą to być wysunięte poza obrys budynku okapy, żaluzje zewnętrzne, markizy, rolety, okiennice itp. Natomiast okna skierowane na północ lub zacienione będą powodowały zawsze więcej strat niż zysków ciepła.

7. Odpowiedni projekt zieleni

Zasadzenie od strony południowej drzew liściastych, może dać efekt naturalnego zacienienia latem; zimą po zgubieniu liści drzewa nie ograniczają dostępu promieniowania słonecznego; od strony północnej budynku powinny się znaleźć drzewa iglaste lub bluszcze dające zawsze (niezależnie od pory roku) osłonięcie od wiatru.

Umowa z projektantem

W powyższym tekście podałem obowiązkowe rozwiązania projektowe jakie powinien zawierać dom energooszczędny, czyli wszystko to, co inwestor powinien otrzymać za swoje pieniądze współpracując z projektantem. Opłaca się przy tym nawet nieco dopłacić i wyegzekwować lepsze opracowanie projektu – obniżając wszelkimi możliwymi sposobami straty ciepła w budynku. Każdemu z osobna zalecam zawieranie z projektantem pisemnej umowy, w której będą zawarte następujące elementy:

  • zobowiązanie projektanta do spełnienia w projekcie wymagań Rozporządzenia Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie,
  • zobowiązanie projektanta do zgodności formy opracowania i zakresu dokumentacji z wymaganiami Rozporządzenia Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 3 listopada 1998 r.,
  • zgoda projektanta na poddanie projektu ewentualnej opinii specjalisty i wprowadzenie poprawek z tej opinii wynikających.

Dom pasywny – jak osiągnąć standard energetyczny NF15?

Podsumowanie

  • Podstawowym zadaniem domów energooszczędnych jest ograniczenie ilości energii zużywanej w domu – zwłaszcza energii termicznej przeznaczonej do ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej.
  • Należy zapewnić jak najlepszą termoizolacyjność i szczelność wszystkich przegród zewnętrznych.
  • Wyeliminowanie mostków termicznych, nawet tych liniowych czy punktowych jest obowiązkowe. Inaczej teoretyczne założenia mogą dość znacznie odbiegać od rzeczywistości.
  • Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła jest nieodłącznym elementem domu budowanego w standardzie energooszczędnym.

Zdjęcia: fotolia.pl, archipelag.pl

Damian Czernik

inż. Damian Czernik, młodszy projektant instalacji

3 komentarze na temat “Jak zaprojektować budynek energooszczędny?”

  1. Wszystko świetnie opisane Damian! Lecz dla niektórych osób będzie to za duże przedsięwzięcie i lepiej wynająć firmę, której zleci się projekt. Pracownia.info zajmuję się tym.
    Jest to firma, która projektuje domy jednorodzinne energooszczędne, pasywne i ekologiczne. Każdy klient jest dla nich osobnym wyzwaniem. Wykonują na etapie projektu koncepcyjnego analizę ekonomiczno-energetyczną (optymalizację), która umożliwia wybranie wariantu energooszczędnego najbardziej opłacalnego. Dodatkowo wykonują model 3D umożliwiający wirtualny spacer po budynku – jest ona wizją domu dla klienta, dzięki której może on ocenić ich pracę!

  2. Mikrowentylacja jest marketingowym stwierdzeniem nagminnie stosowanym przez producentów stolarki.
    Jeżeli mielibyśmy polegać na mikrowentylacji, to w przeciętnym budynku jednorodzinnym obwód wszystkich skrzydeł stolarki otworowej musiałby wynosić kilkaset metrów.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *