Sistem rekuperacije v pasivnem večstanovanjskem objektu

Poseben sistem za EKO srebrno hišo

Za ta objekt smo razvili poseben sistem prezračevanja z rekuperacijo, in sicer za vsako stanovanje posebej, ter dodali še centralno kanalsko pohlajevanje in razvlaževanje vpihovanega zraka, tako da vsi čisti prostori dobijo svež pohlajen zrak. Stanovanja so grajena v pasivni tehnologiji, kar pomeni, da bodo tudi toplotni dobitki poleti manjši in bomo po naših izračunih brez težav vzdrževali primerno temperaturo v stanovanjih tudi v največji vročini.

Za dovod svežega in odvod zavrženega zraka so vgrajeni posebni skupni vertikalni kanali za stanovanja ob skupnem instalacijskem jašku. Na kanala so priključeni sistemi za vsako stanovanje posebej, ločeni pa so s požarnimi loputami. Sistem je sestavljen iz notranjega dela, ki vsebuje rekuperator, kanalski freonski hladilnik in avtomatiko. Zunanja enota je na balkonu. V našem podjetju smo postavili pilotno napravo, ki v precejšni meri ponazarja razmere na objektu. Namen tega pilotskega projekta je tudi testiranje načina vgradnje. Gradnja je namreč zelo zahtevna zaradi zahtevane zrakotesnosti med stanovanji in inštalacijskim jaškom. S pilotno napravo simuliramo realne klimatske razmere izven objekta in v stanovanju, testiramo delovanje in izvajamo ustrezne meritve, ki bodo rabile za preveritev projektatskih izhodišč ter končno nastavitev naprav.

Stvar je v tem, da je bila pasivna tehnologija gradnje razvita v severnoevropskem klimatskem okolju, kjer poletne temperature niso presegale 28 stopinj Celzija, pa tudi zimske niso ekstremne. Pri nas pa so klimatske razmere drugačne. Poleti so temperature znatno višje in v zraku je več absolutne vlage. Če samo prezračujemo z rekuperacijo, lahko poleti objekt s svežim zrakom pregrejemo. Ko pasivno hišo prenesemo v naše klimatsko območje, to zahteva dodatno hlajenje in razvlaževanje. Predvsem v mestnem okolju, kjer se okolica ponoči ne shladi dovolj zaradi velikih akumulacijskih površin toplote (asfalt, beton...), in tam, kjer je objekt zelo izpostavljen soncu, se ovoj pasivnega objekta ponoči ne shladi dovolj. Ob dolgotrajnejšem vročinskem valu toplota zato prebije izolacijo, kar lahko ob prezračevanju podnevi, neučinkovitem nočnem pohlajevanju in zadostnih notranjih izvorih povzroči pregrevanje notranjosti objekta.

In v tem je novost. Pri nas smo primorani razvijati sisteme z dodatnim pohlajevanjem in razvlaževanjem zraka.

Rekuperacija ni vezana le na pasivne objekte, ampak tudi na druge. Pri številnih sanacijah starih objektov z zamenjavo oken prihaja do napak. Okna se zamenjajo, prekine se naravno prezračevanje, še vedno pa ima objekt slabo izolacijo. Relativna vlaga v objektu narašča in potem prej pride do kondenzacije na zunanjih stenah. Zato je pri zamenjavi oken nujno izboljšati tudi izolativnost ovoja stavbe in uvesti sistem prezračevanja z rekuperacijo. Samo menjava oken je slab poseg in praviloma povzroči pojav plesni. Pri starejših objektih je vgradnja centralnih prezračevalnih sistemov težja, vendar se rešitev vedno najde. Pri novogradnjah pa je treba že pri arhitekturni zasnovi upoštevati prostor za vgradnjo takih sistemov.

Dodaten obtok za popolno udobje

Pri individualni gradnji je to danes že skoraj standard, kar opažamo tudi pri povpraševanju v našem podjetju. Pri blokovni gradnji za objekte višjega standarda je to tudi že praksa, pri stanovanjih nižjega standarda pa še ne, a gre počasi tudi v to smer. Prezračevanje je namreč zaradi zrakotesnosti stanovanj nujno, rekuperacija pa je ob vsem varčevanju z energijo tudi edino smiselna in logična.

Vlaženje prostorov pri rekuperaciji je nekoliko problematično. Vedeti moramo, da je edina slabost prezračevanja z rekuperacijo ekstremno znižanje relativne vlage v hiši, kadar so zunaj zelo nizke temperature. Ko uvedemo hladen zrak, ki ima nizko absolutno vlago, in ga segrejemo na 20 stopinj Celzija, pa mu relativna vlaga ekstremno pade. Pri prezračevanju z rekuperacijo je nekoliko nerodno, ker zrak uvajamo enosmerno in ga potem iz nečistih prostorov sesamo. In ker imamo ta enosmerni tok zraka, ga je težko vlažiti na enostaven način kar v prostoru. Pri individualnih hišah uporabljamo lasten sistem »Regain popolno udobje«, pri katerem poleg rekuperacije uvedemo še dodaten obtok čistega zraka po čistih prostorih. Dodatni obtok nam omogoča centralno vlaženje, razvlaževanje, centralno gretje in hlajenje, toplotno razbremenitev dnevne sobe in raztros presežkov energije (kamin, zimsko sonce) iz enega prostora v druge, dodatno filtracijo notranjega zraka, dezinfekcijo zračnih kanalov in opreme v hiši z ozonom, kar vse skupaj prinaša izjemno udobje bivanja.

Sistem, ki je vgrajen v EKO srebrni hiši, je nekaj vmesnega, saj nima dodatnega obtoka čistega zraka. Pri nas pa že razvijamo mikroenergetske sisteme z obtokom zraka za stanovanja. Gre za to, da bi tudi v večstanovanjskih hišah vgradili sisteme popolnega udobja Regain, ki je naša blagovna znamka.

Gre za to, da imamo pri nas bolj ekstremne temperature poleti in pozimi. Sistemi, ki so grajeni za drugo klimatsko območje, na primer severno Nemčijo, Dansko ali Nizozemsko, ne zadostijo povsem našim potrebam. Nasprotno, lahko so celo škodljivi.

Problematično ploskovno hlajenje individualnih hiš

Ena od zelo problematičnih zadev je po naši oceni ploskovno hlajenje individualnih hiš. Treba je vedeti, da pri nas s ploskovnim ali kakršnim koli pasivnim hlajenjem brez odvoda vlage izjemno povečamo relativno vlago v objektu. Če zelo topel zrak z veliko absolutno vlago ohladimo, relativna vlaga zraka zelo naraste. Jaz temu rečem, da pri nas s takimi sistemi iz novih hiš delamo stare kmečke kleti. To se bo prej ali slej maščevalo, še posebno v objektih, ki so grajeni v sistemu lahke gradnje, kjer se pojavlja plesen. Tisti, ki to delajo, sicer zagotavljajo, da kontrolirajo vlago, a dovolj je že, da nekdo odpre okno in v stanovanje vdre nekaj kubičnih metrov vlažnega zraka, ki na stenah takoj kondenzira. Ploskovno hlajenje mora biti vedno grajeno v povezavi s predhodnim razvlaževanjem svežega zraka. To je, kot že rečeno, v individualni hiši težko zagotoviti, zlahka pa se to doseže v velikih poslovnih objektih.

Pri velikih zastekljenih poslovnih objektih z veliki toplotnimi dobitki poleti z uporabo ploskovnega hlajenja drastično zmanjšamo velikost zračnih kanalov, saj so lahko dimenzionirani le za dovod svežega zrak in zato bistveno manjši. To olajša delo arhitektom, poceni investicijo in poveča udobje ljudi, ki niso več izpostavljeni neprijetnemu pihanju hladnega zraka.

Podobna je bila zgodba, ko so pred leti pri nas uvajali talno gretje, ki je tudi nazoren primer nekritičnega prenosa tehnologije iz enega klimatskega območja v drugega. Ob talnem gretju skorajda vsakdo še vedno pomisli na pretopla tla in krčne žile. Zgodilo se je, da smo prenesli talno gretje iz drugega okolja, ki je manj hladno, ob vsem tem pa so bile naše hiše tudi slabše izolirane. To je pomenilo, da smo morali imeti v tleh višjo temperaturo vode, da smo lahko vnesli toliko in toliko vatov potrebne energije. Posledica je bila slabo udobje, ker so bila tla pretopla. Sčasoma se je ta problem rešil sam, ko smo začeli graditi bolje izolirane hiše, v katerih je talno gretje odlično opravljalo svojo funkcijo. Danes talno gretje pri pasivni hiši spet kaže svoje slabosti – regulacijsko togost. Odzivnost. Pogosto prihaja do pregrevanja, predvsem dnevne sobe ob uporabi kamina ali izpostavljenosti zimskemu soncu. Tukaj se zrak kot medij izkaže kot idealen za prenos energije, potrebujemo pa ga relativno malo, zato negativnih učinkov pihanja ni več.

Tudi pasivni objekti so primer nekritičnega prenosa tehnologije iz severnoevropskega v naše klimatsko okolje. Mi se v podjetju srečujemo s številnimi vprašanji, ko bodoči graditelji pasivnih objektov pravijo, da ne potrebujejo hlajenja. To ne drži povsem. Strinjam se, da ga ne potrebujejo v pasivnem objektu, postavljenem v zelenem okolju v senčni legi, ob vodi in podobnem, kar ponoči dovolj shladi ovoj stavbe. Če tega ni, pa moramo hlajenje upoštevati.

Za naše okolje je treba razvijati posebne sisteme in če se primerjamo s tujci, smo v prednosti, ker smo prišli do bolj univerzalnih spoznanj. Razvijamo sisteme, ki imajo zelo širok temperaturni spekter uporabe, od visokih do nizkih temperatur, z upoštevanjem vlage. Na tej podlagi bi lahko razvili zelo kakovostne sisteme. Problem razvijanja takih sistemov pa je seveda finančne narave. Trend gradnje, tudi večstanovanjske, je na objektu nekaj čim hitreje narediti, namestiti ... Tako bi lahko paket prezračevalne oziroma energetske tehnike naredili že v tovarni. kar bi pocenilo gradnjo in izboljšalo kvaliteto. Celoten paket oziroma sklop bi naredili v delavnici in ga potem preprosto vgradili v objekt. Tako kot gradijo tudi kopalnice, ko vse naredijo v tovarni, potem pa pripeljejo enoto, jo postavijo na predvideno mesto ter priključijo. Tu vidimo naš razvoj, seveda pa je v Sloveniji težko dobiti ustreznega strateškega partnerja, zato se na žalost oziramo po tujini.

Z uporabo takih individualnih sistemov tudi v večstanovanjskih objektih bi se ognili gradnji velikih kotlovnic, dragim razvodom tople in hladne vode po objektih ter omogočili pravičnejše individualno obračunavanje porabe energije, predvsem pa pocenili in izboljšali kakovost gradnje.

S pasivno gradnjo se potrebe po grelni in hladilni moči naprav drastično manjšajo, kar nam omogoča razvoj individualnih energetskih stanovanjskih enot. In taki paketi so trenutni cilj našega razvoja. Velik korak v tem smislu smo naredili tudi s projektom EE-Highrise.

Hinko Humer