Statysime pasyvų namą ar naudosime inžinerines saulės šildymo sistemas?
Saulės šildymo sistemos – ne naujiena, žmonės šia saulės dovana naudojasi tūkstantmečius. Dar senovės graikai turėjo „saulės kambarius“ – vidaus erdves, kurios buvo efektyviai šildomos, naudojant saulės spinduliuotę. Todėl, jeigu atėjo laikas atnaujinti savo būsto šildymo sistemą, tam tikslui „įdarbinti“ saulės spinduliuotę būtų neblogas pasirinkimas. Svarbu ir tai, kad tokiu pasirinkimu sumažintumėte sąskaitas už energiją. Straipsnyje pateikiame keletą minčių pasyvaus namo ir aktyvios saulės šildymo sistemos klausimais.
Pasyvaus namo idėja
Įrengiant pasyvųjį namą, siekiama, kad jame būtų patogu ir sveika gyventi, taip pat būtų sunaudota žymiai mažiau energijos, negu tradiciniuose namuose. Tai pasiekti įmanoma namo konstrukcijoje laikantis būdingų principų, tokių kaip korpuso sandarumas, minimali mechanizacija ir kitų. Pasyvus namas nuo standartinio skiriasi tuo, kad jame energijos sunaudojama tik apie 10 procentų, lyginant su įprastu energijos sunaudojimo kiekiu. Pasyvių namų koncepciją sukūrė švedų inžinierius Bo Adamsonas ir vokiečių fizikas Wolfgangas Feistas. Sumanymas kilo 1988 m. Atlikus tyrimus, buvo suformuluoti statybos tikslai ir statinio principai. Adamsonas ir Feistas buvo įsikūrę Europoje, tačiau jų tyrimai prasidėjo analizuojant Šiaurės Amerikos projektus, kurie buvo atsakas į tuometinį naftos embargą. 1996 metais Vokietijos Darmštato mieste Wolfgangas Feistas įsteigė Pasyvaus Namo Institutą (vok. Passivhaus Institut). Europoje pasyviųjų namų konstrukcija siejama su vokišku Passivhaus standartu, kuris sukurtas pastatų energijos vartojimo efektyvumui pagerinti. Standartas skirtas ne vien gyvenamiesiems namams – remiantis pastaruoju principu, yra pastatyta biurų pastatų, mokyklų, vaikų darželių ir prekybos centrų. Pasaulyje priskaičiuojama nuo 15 iki 20 tūkstančių pasyvių pastatų. Didžioji jų dalis pastatyta vokiškai kalbančiose šalyse arba Skandinavijoje. Lietuvoje pirmas pasyvus namas sertifikuotas 2009 m.
Pasyvaus namo projekto pagrindiniai bruožai
Pasyvaus namo konstrukcijos principai: orientacija saulės atžvilgiu, sandari izoliacija, aukštos kokybės langai, sandarus korpusas, subalansuota ventiliacija (1 pav.). Projektuojant pasyvųjį namą, įvertinama statinio vieta, vietovės klimatas, statybai naudojamos medžiagos. Pasyvioji sistema remiasi natūraliais laidumo, konvekcijos ir spinduliavimo perdavimo būdais. Sistema inžineriniu požiūriu laikoma paprasta, nes joje stengiamasi nenaudoti mechaninių įtaisų, tokių kaip siurbliai, ventiliatoriai, elektriniai valdymo įtaisai. Vienas iš svarbių pasyvaus namo konstrukcijos elementų yra į pietų pusę nukreiptas langas, pro kurį patenka saulės šviesa. Namo pietų pusėje privalo būti kuo mažiau medžių arba pastatų, kad netrukdytų tiesioginiams saulės spinduliams per langus patekti į vidinę namo erdvę. Taip pat reikia atsižvelgti į tai, kad skirtingais metų laikais saulė keliauja skirtingais maršrutais, o žiemos metu saulė yra daug žemiau negu vasarą. Stiklinimo plotą lemia žiemos temperatūros, pastato dydis ir vidaus šiluminė masė. Kad sugertų saulės spindulius, tam skirtos konstrukcijos elementai išimtinai turi būti daromi iš betono, plytų ar akmens. Galima naudoti ir kitas medžiagas, tačiau mūras yra patvaresnis. Būtina atsižvelgti į tai, kad tamsesnės spalvos geriau sugeria spinduliuojamą šilumą, todėl projektuojant pasyvų namą tamsių spalvų arba dažytos medžiagos yra geresnis šiluminės masės pasirinkimas. Saulės šiluma iš sukauptų vietų į skirtingas pastato zonas perduodama naudojant tris pagrindinius šilumos perdavimo būdus – konvekciją, laidumą ir spinduliavimą. Konvekcija šiuo atveju yra šilumos perdavimas per orą. Laidumas atsiranda, kai šiluma persiduoda tarp dviejų besiliečiančių objektų. Spinduliuotė – tai šiluminės energijos perdavimas elektromagnetinėmis bangomis. Būtina atsižvelgti į išorinius šilumos pokyčius, ypač jos padidėjimą karštuoju vasaros metu, kad būtų išvengta perkaitimo. Tai pasiekiama suprojektuojant atitinkamas stogo iškyšas, žaliuzes, šešėliavimo įrenginius. Net netoliese augantys medžiai arba kraštovaizdis gali lemti vasaros saulės apšvietimą.
Tekstas ir brėžiniai – Vytauto Mankevičiaus
Visą straipsnį skaitykite „Mano sodybos“ 2024 m. kovo mėnesio numeryje.
