A passzív- és aktívházak

Az Európai Parlament és Tanács előírja az épületek energiahatékonyságáról szóló 2010/31/EU irányelvében, hogy a tagállamoknak biztosítani kell 2020. december 31-ig valamennyi új épület közel nulla energiaigényű épületté tételét, valamint 2018. december 31. után a hatóságok által használt vagy tulajdonukban lévő új épületek közel nulla energiaigényű épületté tételét. Jelen írás célja az ezen irányelvnek is eleget tevő, úgynevezett csökkentett energiafelhasználású épületek körébe tartozó aktív- és passzívházak bemutatása.

Mitől csökkentett energiafelhasználású egy épület?

Az épületünk csökkentett energiafelhasználása a főbb épületszerkezetek (külső falak, nyílászárók, födémek, tető stb.) megfelelő hőszigetelő képességén és a megújuló energiaforrások (nap-, szél, vízenergia) megfelelő használatán múlik. Ezzel az épületünk elektromos áram- és használati melegvíz ellátása biztosítva lesz, miközben a helyiségekben lévő komfortérzetünk is ki lesz elégítve. Így azt mondhatjuk, hogy az épületeink négyzetméternyire vonatkoztatott éves energiafelhasználása alacsony értéket mutat: például egy 100 m2-es hagyományos téglaépítésű családi ház energiafogyasztása 10x nagyobb, mint egy 100 m2-es passzívházé.

Milyen csökkentett energiafelhasználású épületek vannak?

A sort az alacsony- és az ultra energiafelhasználású házak nyitják, majd jön a passzívház, a nulla fűtési energiafelhasználású ház, és végül az autonóm ház. Utóbbira jellemző, hogy egyik energiatermelő központhoz sem kapcsolódik (mint például a villamos hálózathoz).

Mi a passzívház és mik a jellemzői?

A passzívház általánosságban véve egy olyan csökkentett energiafelhasználású épület, ahol a megfelelő építészeti- és gépészeti technológiákat kihasználva a hagyományos fűtés minimális vagy elmarad. A fűtés mellett azonban a hűtés, a világítás, a különféle háztartási gépek által fogyasztott energiamennyiségek minimalizálása is beletartozik. A passzívház elvét úgy a legegyszerűbb megérteni, ha az épületünket egy vastag és kiváló minőségű hőszigetelő anyaggal látjuk el, azaz termikus burkot hozunk létre. Ennél fogva a ”hőveszteségek” benn maradnak és a belső hőleadásból származó ”hőnyereségek” hasznosulnak, melynek eredménye a magas szintű hőkomfort. Ilyen belső hőleadás az emberek, a mesterséges világítás, a háztartási - és technológiai berendezések hőleadása, melyek mind az épületünk hőnyereségét növelik. Ugyanis sokan tisztában vagyunk azzal a folyamattal is, hogy az emberi test hőt ad le környezetének. Egy nyugalomban lévő átlagos felnőtt oxigénfogyasztása ¼ liter percenként, melynek elégetésekor 88 watt hő szabadul fel, ami kis mértékben ugyan, de az épületünk hőnyereségeként könyvelhető el. A másik lényeges dolog, hogy a napsugárzás általi hőnyereségek a lehető legnagyobb mértékben legyenek kihasználva. Itt tulajdonképpen a megfelelő tájolású és magas minőségű nyílászárók felhasználásáról van szó, emellett pedig a napterek, vagy az energiagyűjtő falak kiépítése is fontos szerepet játszhat (de nem kritérium). Végezetül az építészeti megoldások sorát a kompakt formakialakítással zárjuk, amely a felület és térfogat megfelelő arányának megtervezéséből áll. Ez azt jelenti, hogy például egy gömb alakú épület térfogatához kisebb fűtendő felület tartozik, mint éppen egy kocka alakúhoz.

A passzívház további fontos ismérve, hogy a magas hatásfokú hővisszanyerős szellőztető berendezés használatával a helyiségeket friss- és tiszta levegő járja át. Ezért nem ajánlott az ablakon keresztüli szellőztetés, mert ezzel a megtermelt energiát veszítjük el. A kandalló és a kémény beépítése nem tilos, de szintén nem szükségszerű, hiszen az épület hőszükséglete ezt nem indokolja. Végül essék szó a használati melegvíz előállításáról, amelyre több technikai megoldás létezik: ilyen a hőszivattyús- vagy a napkollektoros rendszer, ahol lényegében egy puffer tartályban melegítjük- és tároljuk a hőt.

Mi az aktívház?

Az aktívház tulajdonképpen egy olyan ”passzívház”, amely egy önellátó megújuló energiákat hasznosító rendszerrel van ellátva.  Ez azt jelenti, hogy egy aktívház a működéséhez szükséges energiatermelés mellett, többletenergiát képes előállítani. Alapvetően ez a lényegi különbség a passzívháztól. Egy aktívháznál a napelemek és/vagy a házi jellegű szélerőmű állítják elő az egyenáramú elektromos energiát, amely váltóárammá alakítva közvetlenül is felhasználható, míg a napkollektor és/vagy a geotermikus rendszer az épület fűtését és hűtését és a használati melegvíz előállítását elégíti ki. További jellegzetességként megemlíthető, hogy az épület tetőfelülete, de akár a falfelületek egy része is napelemek, napkollektorok beépítésével vannak gazdagítva.

Beszéltük, hogy az aktívházak a megtermelt elektromos energiát a napelemes rendszerrel és/vagy szélgenerátorral állítja elő. Ezzel többletenergiára is szert tehetünk, amit vagy az áramszolgáltató vehet át tőlünk, vagy gondoskodunk a megtermelt áram akkumulátoros tárolásáról. Az elektromos hálózatba történő visszatápláláshoz azonban ki kell alakítani egy kétirányú mérőrendszert (ad-vesz mérő), vagy egy betáplálási mérőt (önálló mérő). Az ad-vesz fogyasztásmérő esetében a megtermelt- és a közcélú hálózatból vételezett villamos energia különbözetét fizetjük, míg többlettermelés esetében visszakapjuk azt a szolgáltatótól. A betáplálási mérőnél pedig a napenergiából megtermelt áramot közvetlenül használjuk fel, míg a többletet betápláljuk az áramszolgáltató hálózatába, ami után az adott ország törvényi szabályozásának megfelelő árképzésben veszi át. A másik megoldás az úgynevezett sziget üzemű rendszer, ahol a megtermelt áramot eltároljuk, és igényünk szerint használjuk fel. A jelenleg korszerűnek számító szolár zselés akkumulátorok gondozásmentesek, a szolár savas ólomakkumulátorok 6-10 évet, míg az erre a célra hasznosított autóakkumulátor csak 1-1,5 évet bírnak ki. Az épület fűtése és hűtése, a használati melegvíz előállításának technológiája is hasonlatos a passzívházhoz. A különbségek az alkalmazott energiahordozók mennyiségében és közvetlen hasznosításában rejlenek.

A passzívházak támogatási rendszere egyes külföldi országokban és hazánkban

Induljunk ki abból, hogy az Európai Unió a globális felmelegedés csökkentésére irányuló Cselekvési Tervében 3 fő pontot határozott meg 2020-ra: 20 %-kal kell csökkenteni a szén-dioxid-kibocsátást, 20 %-kal az energiafelhasználást és 20 %-kal kell a felhasznált energiát kinyerni megújuló energiaforrásból. Ezek megvalósításához támogatási rendszerekre van szükség. Európában a lakossági passzívházak építésében és támogatásában élen járó országok Németország és Ausztria. Utóbbi államban a passzívházak építését tartományi szinten és egy pontrendszer alapján támogatják. Egy gazdaságilag leszakadó településen megépült passzívházra több támogatás adnak, míg például az ország nyugati részén lévő vorarlbergi tartományban kimondták, hogy új szociális bérlakás csak passzívház lehet. Bécsben pedig egy egész új városnegyedet terveztek passzívházból, és még folytathatnának a sort. Tehát elmondható, hogy az egy főre jutó passzívházak számában Ausztria vezeti a listát, ám a világban található mintegy 32 ezer passzívházból a legtöbb Németországban létesült. Ez szükségszerű, hiszen a német Darmstadt városából indult útjára az 1990-ben megalkotott első passzívház. A német passzívház elterjedését hazájában mi sem bizonyítja jobban, minthogy Frankfurtban a városi beruházásnál már azt kell megindokolni, hogy miért nem lehet gazdaságilag és műszakilag egy épületet passzívház minősítéssel megépíteni. A magyar jelenhez érkezve megállapítható, hogy egy passzívház körülbelül 20 év alatt térül meg, mert általánosságban véve 30%-os többletköltséget jelent egy átlagos épület megépítéséhez képest, szemben az Ausztriában lévő 5 %-os többlettel. Hazánkban jelenleg a csökkentett energiafelhasználású épületek támogatásához legközelebb a Környezet és Energia Operatív Program (KEOP) áll. Ennek indulása a megújuló energiaforrás felhasználásának növelését és a hatékony energiafelhasználás területét célozza meg, ahol mindösszesen 94 milliárd forint pályázható meg. Tehát ettől nem várható az aktív- és passzívházak elterjedése, viszont elősegítheti az építőipar régen várt fellendülését.

Az aktív- és passzívházak Magyarországon

Mielőtt említést tennék az első hazai minősített passzívházról, érdemes kiemelni a Magyarországon 2005-ben megvalósuló első passzívház technológia alkalmazását, amely a Solanova projekt néven ismeretes. Itt egy meglévő dunaújvárosi többlakásos panelépület került felújításra, amely ugyan nem kapta meg a passzívház minősítést, ám az ultra alacsony energiafogyasztású épületek között szerzett helyet magának, amely nemzetközi téren is unikumnak számít. Hazánk első minősített passzívháza Szada településén épült fel 2008-ban. Az épületszerkezetek és rétegrendjei itt nem kerülnek felsorolásra, mégis érdemes kiemelni az épület energiamegtakarítása miatt a következőket: a padlószerkezet 27 cm-es, a külső falazat 35 cm-es, a zárófödém pedig 50 cm vastagságú hőszigetelő anyaggal, továbbá 3 réteges hőszigetelt üvegezésű nyílászárókkal épült. Utóbbi szerkezet a déli homlokzaton került beépítésre nagyobb méretben és számban, amely a passzív szoláris nyereség maximalizálását hivatott szolgálni. Az épület további fontos ismérvei a hővisszanyerős központi szellőztető rendszer alkalmazása, a földhőt hasznosító levegős talajkollektor, a napenergiát hasznosító fotovoltaikus napelemek, vákuumcsöves napkollektorok, illetve egy pelletkazán a felmerülő tartalékfűtés biztosítására. Összességében elmondható, hogy Magyarországon jelenleg 11 hivatalosan minősített passzívházat számláltak ez idáig.

Akkor most nézzük az aktívházak jelenlétét országunkban. Az első ilyen épületet 2009-ben adták át Pilisszentivánon. Fő gépészeti berendezése a központi hővisszanyerős szellőztetőrendszer, amely az elhasznált levegő hőjének 90 %-át képes felhasználni úgy, hogy közben a beszívott levegőt felmelegíti. A két méter mélységben lefektetett talajkollektoros rendszer 50 méter hosszú csőkígyója télen fűtő-, nyáron hűtőközegként szolgál. Az épület energiaigényét a 30 m2 felületű napelemes rendszer biztosítja, ahol az elektromos energia egy része a hálózatba kerül, ezzel a fogyasztott és betáplált áram éves szinten pozitv képet mutat.

A használati melegvizet az esetenkénti villamos fűtés mellett elsősorban a tetőn elhelyezett szolár rendszer állítja elő. Az összes elektromos energiát korszerű napcellák segítségével állítják elő, melyek alkalmasak a hálózatba történő visszatáplálásra is. A ház speciális ablakai, rajtuk pedig az intelligensen vezérelt elektromos redőnyök az évszak megkívánta belső hőmérséklet fenntartását támogatják, és jelentős energiát takarítanak meg ezzel. A riasztó bekapcsolásával a tetőn elhelyezett kombinált időjárásérzékelő automatikusan beindítja a redőnyök mozgását, attól függően, hogy a kívánt belső hőmérséklet megtartását a fel- vagy lehúzott redőnyök teszik-e jobban lehetővé.

Konklúzió

A német és osztrák példák az állami támogatásokon keresztül megmutatják számunkra, hogy a csökkentett energiafelhasználású épületek, köztük például a passzív- és aktívházak létesítése potenciális megoldást jelentenek az épületek energiafelhasználásának és szén-dioxid kibocsátásának jelentős csökkentésére. Hazánk jelenlegi támogatási rendszere azonban nem biztosít megfelelő hátteret a passzívház technológiának. A magyar valóság tehát az, hogy egy passzívház megépítése relatív magas bekerülési költséggel jár, amely komolyabb állami támogatás nélkül aligha indul hódító útjára a közeljövőben. A passzívházak gombamód történő szaporodására ugyan nem várhatunk, ám a meglévő épületeink felújítására és korszerűsítésére jobban fogunk orientálódni.

 

Ipacs Attila

2013.03.11.

Miért A magyar jobboldal természetrajza Köztes demokrácia A nyugattalan Magyarország