Kísérleti jelleggel már léteznek fűtést nem igénylő ún. – nulla energiájú – házak, melyek azonban speciális és költséges kialakításuk miatt ma általában nem gazdaságosak. Mivel a lakóépületek fűtése az ország energia-felhasználásának több mint ötödét, a lakossági energiafogyasztásnak pedig közel 54 százalékát teszi ki, nem mellékes az egyes családok költségvetése, de például környezetvédelmi, tüzelőanyag-gazdálkodási szempontból sem, hogy a családi lakóházak szerkezeti kialakítása mennyire képes megfelelni az egyre fokozódó energiatakarékossági igényeknek.
A hazai követelmények
A jelenleg hatályos magyar szabvány alapján a folyamatos használatú lakóépület energetikai szempontból akkor megfelelő, ha az 1m3 fűtött térfogatára és a külső és belső tér közötti 1 K hőmérsékletkülönbségre vonatkozó fajlagos hőáram kisebb, mint a lehűlő épülethatároló szerkezetek összfelülete, és a fűtött épülettérfogat hányadosa alapján számított követelményérték.
Ezzel egyenértékű módszer, ha az épület fűtött térfogatát burkoló felületek átlagos hőátbocsátási tényezőjét hasonlítjuk a követelményhez (a hőátbocsátási tényező azt a hőmennyiséget adja meg W-ban, amelyet a szerkezet 1 m2 felületén, az elválasztott légterek közötti 1 K hőmérsékletkülönbség hatására átbocsát.) A hazai átlagos méretű családi házaknál általában kb. 0,8-0,9 körül alakul. A részletes kézi számítás viszonylag bonyolult és időigényes folyamat, továbbá alapos épületfizikai ismereteket igényel, vannak azonban egyszerűbb módszerek is, amelyekkel a bizonyos hozzáértéssel rendelkező építtető akár önmaga is meggyőződhet leendő (vagy már meglévő) otthona hővédelmi teljesítményéről. Ilyenek például azok a számítógépes programok, melyek bonyolult kézi számítást nem igényelve (alapterületek, tájolások, homlokzati tagozatok, környezeti és szerkezeti, valamint használati jellemzők stb. alapján) adják meg az épület energetikai minősítését. Egyes hőszigetelési anyagokat gyártó vagy épületgépészettel foglalkozó nagyobb cégek általában térítésmentesen bocsátanak ilyen szoftvert az érdeklődők számára. Az 1992 óta hatályos szabályozás követelményszintje nyugat-európai viszonylatban ma már avultnak tekinthető, de még ennek betartása is kívánnivalót hagy maga után: az önkormányzatok egy része nem követeli meg az energetikai megfelelés igazolását. Ilyenkor könnyebben előfordul, hogy az építész tervező mellőzi a számítást a tervdokumentációból, vagy – régebbi ismereteire támaszkodva – az 1986-os, netán az 1979-es hőátbocsátási követelményértékek teljesítését mutatja ki. Mindez egyúttal gazdaságossági, állagvédelmi, hőérzeti, környezetszennyezési probléma is, hiszen nagyobb lehet a fűtési költség, és nagyobb a veszélye a határoló szerkezetek penészedésének, a lakók kellemetlen komfortérzetének, s a lakóházak károsanyag-kibocsátásának is.
Németországi követelmények
Németország mind építéstechnikai, mind energiatakarékossági szempontból élenjáró Európában. Célszerű tehát megvizsgálni, hogy az 1995 óta hatályos hővédelmi rendelet (Wärmeschutzverordnung) hogyan szabályozza a családi lakóházak kérdését. Az újonnan épülő, legfeljebb kétszintes és háromlakásos lakóépületeknél lehetőség van – a Magyarországon 1992-ig alkalmazott – egyszerűbb módszer használatára: az energetikai megfelelés az egyes határoló szerkezetek rétegtervi hőátbocsátási tényezője (k; W/m2K) alapján igazolható. Megfelelő katalógusokból, szakirodalomból, a gyártók által kiadott termékismertetőkből esetenként részletes számítások nélkül is megállapíthatók a fűtött helyiségeket a fűtetlen terektől elválasztó szerkezetek rétegtervi hőátbocsátási tényezői, s a táblázat adatai alapján egyszerűen elvégezhető az ellenőrzés. Amennyiben kifejezetten energiatakarékos otthon építése a cél, a német hővédelmi rendelet szerinti követelményszintet meghaladó – k – értékű határoló szerkezetek betervezésére is sor kerülhet.
A lakóházak energiamérlege
A lakóházak tényleges fűtési energiaigényét több tényező befolyásolja. A fontosabbak a következők:
– transzmisszió hőveszteség, mely a határoló szerkezeteken át távozik. Minél nagyobb a fűtött helyiségeket határoló lehűlő felület és a külső-belső hőmérséklet-különbség, továbbá minél rosszabb e szerkezetek hőszigetelő képessége, annál nagyobb az így távozó hőenergia (a kisebb – k – tényező jobb hőszigetelést jelent);
– a szellőzési hőveszteség. A lakásban tartózkodók által belélegzett friss levegő biztosítására, a keletkező szennyezőanyagok (pl. széndioxid), illetve pára eltávolítására (a határoló szerkezetek penészedési veszélyének elkerülésére) a helyiségeket rendszeresen szellőztetni kell. Hidegebb külső levegő és hosszadalmas, intenzív szellőztetés egyúttal nagyobb hőveszteséget is jelent;
– a sugárzási hőnyereség. Az üvegezett nyílászáró szerkezetek nagyságától, tájolásától, fényáteresztésétől, árnyékolásától függően a napsugárzás hozzá tud járulni a fűtési költségek csökkentéséhez;
– a belső hőnyereség. A nem fűtési célú forrásokból (pl. világításból, háztartási gépekből, emberektől) származó hő szintén szerepet játszik a fűtési energiamérlegben.
A fűtés gépészeti berendezéseinek akkora teljesítményt kell leadni, hogy a hőveszteségekkel és a hőnyereségekkel együtt a helyiségek léghőmérséklete az igényelt mértékű legyen.
Az energiamegtakarítás lehetőségei
Az épület energiamérlegéből látható, hogy a fűtési energia akkor lehet kevesebb, ha csökken a tömör határoló szerkezetek hőátbocsátása és a szellőztetés felfűtési hőigénye, növekszik viszont a napenergia hasznosítása.
A fűtött belső tereket határoló falak, nyílászárók, födémek, tetőszerkezet, talajon fekvő padló megfelelő hőszigetelő képességével – például korszerű falazóelemekkel, két-, vagy háromrétegű hőszigetelő üvegezésű ablakokkal, kellő vastagságú hőszigetelő anyagokkal – a hőátbocsátási tényezők alacsony értékekre szoríthatók.
A mai jól tömített nyílászáróknál a réseken létrejövő légcsere (a filtráció) viszonylag csekély mértékű, így a higiéniailag szükséges friss levegő biztosításához ablaki szellőztetésre van szükség. A külső hőmérséklettől függően télen a min. 10?20 m3/h/fő légmennyiséget (nem dohányzó családtagokat feltételezve) gyors és intenzív szellőztetéssel célszerű biztosítani. A jól hőszigetelt lakásoknál a hőveszteségeknek majdnem a felét az elhasznált meleg levegő eltávolítása adja, így különösen fontos az optimális mérték betartása. E célra Nyugat-Európában az energiatakarékos lakóépületekben esetenként mesterséges szellőztető berendezéseket alkalmaznak, melyek hővisszanyerővel is kiegészülhetnek.
Az üvegfelületek nagyságát ellentétes szempontok befolyásolják: a jó, természetes bevilágítás igénye és a napsugárzási hőnyereség lehetősége a növelés, míg a hőveszteség a csökkentés irányába hat. Hőnyereséget összességében általában csak különösen jól hőszigetelő képességű, hővédelmet is adó árnyékoló szerkezetekkel (függönnyel és redőnnyel) ellátott, déli tájolású ablakok adnak. Más tájolásnál és a gyakori kétrétegű hőszigetelő üvegezésnél a lakóhelyiség alapterületének nyolcad részénél lényegesen nagyobb felület esetén a hőveszteség növekedésére lehet számítani.
Fűtési költségek
A leendő lakóház várható tüzelőanyag-igényéről a legegyszerűbben és a leggyorsabban az előzőekben említett számítógépes programok segítségével lehet információt szerezni. Ezek a szoftverek általában megadják az épület hőveszteségét, a hazai szabvány követelményeihez viszonyított energetikai teljesítményét, fűtési hőszükségletét és – a tüzelőanyag ára alapján – a teljes idényre kalkulált fűtési költségeket is.
A részletes kézi számítás módszerének alkalmazása esetén is célszerű a fűtési energiaigényt kWh/m2/év mértékegységben meghatározni, ugyanis ebből közvetlenül következtethetünk a szükséges fűtőanyag mennyiségére.
A ház fokozott hőszigetelő képessége – korszerűbb falazó elemek, három rétegű hőszigetelésű üvegezésű ablakok, vastagabb hőszigetelő anyagok beépítése – természetesen többletköltségekkel jár. A befektetés általában akkor gazdaságos, ha viszonylag rövid időn (8?10 éven) belül megtérül.
Lakóépületeinket ötven-száz éves élettartamra tervezzük, így az építtető és az építés mai döntései hosszú évtizedekre kihatnak a család fűtési költségeire (a fosszilis tüzelőanyagok véges készlete fokozatos drágulásukat vetíti előre), országos szinten pedig például az energiagazdálkodás, a környezet állapotának alakulására.
Hozzászólások