Fot. RockwoolMianem budynku pasywnego określa się obiekt o bardzo niskim zapotrzebowaniu na energię (maksymalnie 15 kWh/m2a w ciągu roku). Ideą przyświecającą konstruktorom obiektów pasywnych jest takie zaprojektowanie budynku, by sam się ogrzewał i chłodził.

Aktywne źródła energii zostają zastąpione pasywnymi – czyli energią cieplną wytwarzaną przez przebywających w pomieszczeniach ludzi, pracujące urządzenia elektryczne, ciepło słoneczne i odzyskane z wentylacji. Ogrzewanie konwencjonalne – jeśli jest projektowane - stanowi wyłącznie system uzupełniający, wykorzystywany podczas szczególnie chłodnych dni w roku. Dom pasywny nie oznacza jednak budynku o zerowym zapotrzebowaniu na energię.

Charakterystyka budynku pasywnego

Warunkiem obniżenia nawet o 90% zapotrzebowania na energię jest z jednej strony niemal całkowite wyeliminowanie strat ciepła, z drugiej – maksymalne wykorzystanie pasywnych zysków słonecznych.

Straty ciepła ogranicza się poprzez:

1. bardzo dobrą izolację ścian zewnętrznych, dachu, podłóg - współczynnik przenikania ciepła ścian, stropów powinien wynosić U 0.1 W/(m˛K); grubość izolacji ścian – przy zastosowaniu wełny mineralnej lub styropianu – powinna wynosić powyżej 30 cm, w przypadku dachu niezbędna jest warstwa wełny mineralnej lub styropianu o gr. min. 35 cm, a posadzki od gruntu – od 20 cm wełny lub styropianu.
2. stosowanie stolarki otworowej o miejscowym współczynniku przenikania ram poniżej 0.8 W/(m2K) i niskoemisyjnych, potrójnych szybach o współczynniku przenikania ciepła nie przekraczającym U=0.75 W/(m˛K) i ponad 50% stopniu przepuszczania promieniowania słonecznego; stolarka okienna musi być pozbawiona mikrowentylacji, ponieważ budynek ma być szczelny;
3. zapewnienie szczelności infiltracyjnej (budynek musi być hermetyczny, o szczelnej konwekcyjnie powłoce – niewskazane jest tzw. oddychanie ścian, a wszystkie przejścia, połączenia itp. muszą być szczelnie zaizolowane);
4. eliminację mostków termicznych;
5. stosowanie jak najskuteczniejszej kontrolowanej wentylacji mechanicznej z rekuperacją, odzyskującej min. 80% ciepła;
6. wykorzystanie gruntowych wymienników ciepła;
7. odpowiednią konstrukcję ścian, pozwalającą na akumulację ciepła.

Z kolei w celu jak najpełniejszego wykorzystania energii słonecznej dom pasywny musi być odpowiednio zlokalizowany. Optymalna jest orientacja południowa (ustawienie domu na osi wschód-zachód, z dominującą liczbą okien od strony południowej i minimalną – od północnej), rezygnacja z balkonu na rzecz tarasu lub zbudowanie ich na odrębnej konstrukcji nie połączonej z konstrukcją ścian domu, właściwa liczba i wielkość przeszkleń, brak zaciemnienia, a także rozkład pomieszczeń stosowany do ich przeznaczenia, które ma bezpośredni wpływ na wysokość wymaganej przez nie temperatury. Bryła budynku powinna być zwarta, o prostym obrysie i niewielkiej powierzchni ścian zewnętrznych. Najlepiej jeśli jest to prostopadłościan z klasycznym dwuspadowym dachem. Jego konstrukcja musi pozwalać promieniom słonecznym na jak najpełniejszą penetrację wszystkich pomieszczeń, w których przebywają ludzie. Ograniczenie zapotrzebowania na energię konwencjonalną osiąga się też poprzez zastosowanie kolektorów i baterii słonecznych, pomp ciepła itp.

Zalety budynku pasywnego

Ideą koncepcji jest minimalizacja kosztów utrzymania domu, tak by poniesione nakłady zwróciły się w określonym czasie. Ponadto budynek pasywny jest konstrukcją ekologiczną, przyjazną zarówno dla otoczenia, jak i jego mieszkańców. Nie ma w nim przeciągów, panuje optymalna temperatura, dzięki czemu nie odnosi się nieprzyjemnego wrażenia chłodu, powietrze jest zawsze świeże i czyste. Nawet zimą okna po wewnętrznej stronie są ciepłe. Nie istnieje ryzyko pojawienia się grzybów czy pleśni, zawilgocenia mieszkania. W budynku przez cały rok panuje idealny dla człowieka mikroklimat - zimą bez konieczności użytkowania oddzielnego systemu grzewczego, latem – bez klimatyzacji. Z hermetycznego budynku ciepło nie „ucieka”.

Czy domy pasywne są drogie?

Wg danych, zgromadzonych przez niemiecki Passivhaus Institut, ogólny koszt budowy domów pasywnych nie odbiega znacząco od nakładów ponoszonych przez inwestorów na realizację obiektów o zbliżonej powierzchni w tradycyjnych technologiach. W domu pasywnym nie ma instalacji c.o., kotła, grzejników. Jednak wyższe nakłady ponosi się na zapewnienie odpowiedniej izolacyjności i szczelności obiektu – izolację (warstwa styropianu czy wełny mineralnej musi być o kilkanaście cm grubsza niż w technologiach tradycyjnych), wysokiej jakości okna. Dodatkowym kosztem jest niezbędny zakup wysokosprawnej instalacji wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła, a także kolektorów i baterii słonecznych, pompy ciepła. W domu pasywnym wyposażonym w wentylację mechaniczną nie potrzeba kominów. Do podgrzania ciepłej wody wykorzystuje się kolektory słoneczne.

Koszt realizacji domu pasywnego w Polsce jest wyższy o ok. 30 % od wznoszonego w technologii tradycyjnej. Biorąc pod uwagę fakt, że jego eksploatacja jest bardzo tania, naddatek wydatków bardzo szybko się zwróci. Idea domu pasywnego jest bowiem bardzo prosta: za pomocą niewielkiego dodatkowego nakładu w czasie budowy zaoszczędzić maksymalnie dużo energii podczas eksploatacji.