Błędy projektowe w budynkach pasywnych - jakie częste pułapki mogą obniżyć efektywność energetyczną?

Obecnie w naszym kraju, zgodnie z Warunkami Technicznymi z 2021 roku, wszystkie nowe budynki muszą być energooszczędne. Aby nasz dom został uznany za energooszczędny, zużycie energii do jego ogrzewania musi wynosić mniej 70 kWh/m² . Szczególnym przypadkiem jest dom pasywny, w którym wartość ta wynosi poniżej 15 kWh/m² . Standard WT 2021 narzuca również bardzo ostre wymagania odnośnie współczynnika przenikania ciepła dla ścian, stropów, dachów, podłóg, okien i drzwi. Jednak dom pasywny, podobnie zresztą jak każdy inny budynek, musi być odpowiednio zaprojektowany. Liczy się przede wszystkim efekt – niskie zużycie energii, natomiast kwestie ładnego wyglądu i pozornych oszczędności na kosztach budowy są drugorzędne.

Zasady projektowania i budowania domów pasywnych

Podstawową i najważniejszą regułą projektowania oraz budowania domów pasywnych jest zatrzymanie zgromadzonej energii wewnątrz budynku, co pozwala zmniejszyć wskaźnik jego sezonowego zapotrzebowania na ciepło. Jest to realizowane głównie poprzez doskonałe ocieplenie domu, ale i także przez jego szczelność powietrzną. Prawidłowe ocieplenie domu wymaga zarówno zastosowania odpowiednich materiałów, takich jak wełna mineralna, styropian czy płyty XPS, jak i prawidłowego, solidnego montażu, który pozwoli na uniknięcie powstawania mostków cieplnych i późniejszych strat ciepła. Ma to także wpływ na trwałość i efektywność ocieplenia domu. Niektórzy projektanci kierują się pięcioma zasadami: bardzo dobre odizolowanie termiczne przegród zewnętrznych, szczelność powietrzna, użycie okien z potrójnymi szybami, konstrukcja bez mostków termicznych oraz odpowiedni system wentylacji. Jeżeli zamierzamy zainwestować w dom pasywny, powinniśmy wybrać dobre i polecane biuro projektowe i nie starać się na siłę oszczędzać na kosztach oraz nie kierować głównie takimi aspektami, jak ładny wygląd czy tradycja. Współczesne technologie umożliwiają co prawda realizację wielu wymagań inwestorów, jednak w niektórych przypadkach jest to niemożliwe lub też sprzeczne z założeniami domu pasywnego. Projektant powinien uzyskać też od nas wszystkie kluczowe informacje na temat przyszłego domu.

Błędy projektowe w domach pasywnych

Błędy przy projektowaniu domów pasywnych dotyczą zarówno lokalizacji budynku, jak i zastosowanych rozwiązań architektonicznych oraz budowlanych. Mogą one negatywnie i znacząco wpłynąć na efektywność ogrzewania domu, co przełoży się na wyższe rachunki za prąd lub gaz czy inne paliwo. Najczęściej popełniane błędy i pułapki projektowe to:

• Niewłaściwe usytuowanie budynku względem stron świata. Dom pasywny powinien być tak zlokalizowany, aby w sezonie grzewczym zapewnić nasłonecznienie południowej, odpowiednio przeszklonej elewacji przez co najmniej 6 godzin dziennie. Dlatego najlepiej postawić go na północnej części działki. Ponadto trzeba zwrócić uwagę na to, aby dom nie był zacieniony przez drzewa czy sąsiadujące budynki.
• Niewłaściwa bryła budynku. Powinna być ona zwarta i ukształtowana aerodynamicznie, szczególnie jej część nawietrzna. Stosunek powierzchni przegród do kubatury budynku, czyli tzw. współczynnik kształtu A/V, powinien być jak najmniejszy. Dla domów pasywnych zwykle zawiera się on w przedziale 0,75...1,2. Należy unikać zarówno zbędnych ryzalitów, czy wykuszy wystających poza obrys budynku, jak i nadmiernej liczby okien oraz drzwi.
• Niewłaściwe fundamenty. W Polsce najchętniej wybierane są fundamenty tradycyjne, wykonane z ław oraz ścian, ponieważ są one tanie, znane od lat, sprawdzone i niewymagające poniesienia wysokich kosztów. Jednak ławy fundamentowe mają swoje wady, przede wszystkim nie można ich w pełni zaizolować termicznie, co raczej wyklucza ich zastosowanie do budynku pasywnego. Lepszym rozwiązaniem są płyty fundamentowe. Są one co prawda droższe, ale powstają znacznie szybciej i umożliwiają doskonałe odizolowanie termiczne budynku od gruntu. Najlepiej zastosować tzw. pasywną płytę fundamentową, różniącą się od tradycyjnej płyty konstrukcją, jak i własnościami. Jej struktura składa się zwykle z dwóch lub trzech warstw izolacji termicznej o grubości 10-15 cm, wykonanej najczęściej z płyt XPS. Płyta pasywna to obecnie jedyny rodzaj fundamentu, który poprzez odpowiednią izolacyjność termiczną ogranicza do minimum ucieczkę ciepła z budynku do gruntu.
• Nieodpowiednia stolarka okienna i drzwiowa w budynku. Zbyt duże okna, o zbyt niskiej jakości i montowane w niewłaściwych miejscach. Obecnie panuje moda na przeszklone elewacje, jednak trzeba pamiętać, że okna muszą także zapewniać odpowiednią izolacyjność termiczną, bez powstawania mostków cieplnych. Im mniejszy udział powierzchni ram w oknie, tym współczynnik przenikania ciepła Uw będzie niższy. Najlepiej zastosować tzw. okna pasywne z potrójnymi szybami. Nie tylko ograniczają one straty ciepła z budynku, ale także umożliwiają pozyskiwanie energii słonecznej, którą można wykorzystać do ogrzania i doświetlenia pomieszczeń. Według obecnych standardów ich współczynnik przenikania ciepła nie może być wyższy niż 0,8 W/m²K. Duże okna powinny znajdować się na ścianach południowych i zachodnich budynku. Nie powinniśmy zapominać o drzwiach. Drzwi zewnętrzne stalowe mogą byś wykonane nawet w wersjach premium – ich współczynnik przenikalności Ud wynosi zaledwie 0,57 W/m²K.
• Nieodpowiednie i niewłaściwie zamontowane okna dachowe. Montowanie ich w domach pasywnych do niedawna było niedopuszczalne. Jednak obecnie produkowane nowoczesne okna dachowe osiągają lepsze parametry od okien fasadowych. Okna dachowe nie powinny być montowane na wysokości pokrycia dachowego, tylko na jego izolacji termicznej.
• Dach o nieodpowiednim kształcie. Najpopularniejszymi dachami dla domów pasywnych są dwuspadowe, pulpitowe lub płaskie. Istotne jest, aby dach był prosty, z jak najmniejszą liczbą załamań czy łączeń oraz bez lukarn i okrągłych okienek (tzw. wole oko), przez które może uciekać ciepło.
• Nieodpowiednie ocieplenie poddasza. Dość często popełnianym błędem jest stosowanie tylko jednej warstwy materiału ocieplającego, by obniżyć koszty budowy. Jednak w domu pasywnym poddasze musi być ocieplone izolacją z wełny mineralnej o grubości około 30-45 cm. Materiał ten jest bardzo trwały, nie warto oszczędzać na kosztach. Pamiętajmy, że przez dach ucieka ok. 20-30% ciepła z budynku, dlatego jego zbyt skromne ocieplenie zmniejszy efektywność energetyczną domu
• Garaż w bryle budynku. Jednym z tematów poruszanych prze klientów w trakcie rozmów na temat projektu i budowy domu jest miejsce na samochód. W domu pasywnym z reguły unika się garaży zawartych w bryle – może on stanowić osobny budynek albo znajdować się w przybudówce oddzielonej od reszty domu. Garaż to element, przez który ucieka bardzo dużo ciepła, a przyczyną jest jego brama - nigdy nie będzie wystarczająco szczelna, aby zachować standard energetyczny domu pasywnego. Jeżeli klienci jednak upierają się przy garażu, to można go zaprojektować obok domu wraz z łącznikiem, który może pełnić funkcję wejścia głównego lub też z zachowaniem dla obydwu brył oddzielnych ścian konstrukcyjnych, oddylatowanych od siebie. Innym rozwiązaniem jest postawienie osobnego garażu lub znacznie tańszej wiaty.
•  Niewłaściwie zaizolowana piwnica. Ogrzewana piwnica znacząco wpływa na kubaturę budynku oraz rachunki za energię, nieogrzewana zaś wyziębia pomieszczenia parteru. Dlatego też pomieszczenie to musi być jak najlepiej odizolowane od reszty budynku, za pomocą grubej warstwy termoizolacji na stropie. Ściany piwnicy muszą być z zewnątrz ocieplić tak samo jak fundamentowe. Niezbędne są też szczelne i ocieplone drzwi do klatki schodowej, prowadzącej do piwnicy.
• Zastosowanie tradycyjnych balkonów żelbetowych. Są to ogromne liniowe mostki termiczne, zaś strat ciepła przez te elementy nie da się wyeliminować. W domu pasywnym jedyną możliwością umieszczenia balkonu jest dostawienie go na słupach lub podwieszenie na cięgnach, czyli traktowanie go, jako odrębnej konstrukcji, oddylatowanej od budynku.
• Zastosowanie wentylacji grawitacyjnej. Taki system to pozorna oszczędność kosztów, zaś jego zastosowanie dyskwalifikuje dom, jako pasywny z powodu zbyt dużych strat ciepła. W takim budynku dopuszczalna jest tylko i wyłącznie wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła, czyli rekuperacją, która pozwala zmniejszyć koszty ogrzewania. Wbrew niektórym opiniom, zapewnia ona komfort cieplny mieszkańcom domu. Brak odpowiedniej wentylacji może doprowadzić do szeregu negatywnych konsekwencji, takich jak: zwiększenie zawartości dwutlenku węgla w powietrzu, pojawienie się trującego tlenku węgla czyli czadu, zbyt duża ilość wilgotność powietrza, pogorszenie izolacji termicznej w wyniku zawilgocenia ścian, wystąpienie pleśni oraz pogorszenie samopoczucia i problemy zdrowotne mieszkańców domu.

Pogłębiaj swoją wiedzę, czytaj poradniki

Opracowanie redakcja : (P.H.)

Materiał objęty prawem autorskim. Publikacja w części lub w całości wyłącznie za zgodą redakcji portalu www.pasywny-budynek.pl