A majdnem tökéletes fűtési rendszer- Energiakulcs® – 1. rész
Ahhoz, hogy megértsük, mi jelenti az egyik épületenergetikai kulcsmegoldást a jövő épületeihez, érdemes először áttekinteni a passzívházak gépészetének működését. Az ismertetés célja nem az, hogy szakavatott energetikussá váljon az olvasó, hanem az, hogy el tudjon igazodni a választási lehetőségek között.
Minden gépészeti egységből tucatnyi gyártó készülékei közül választhatunk, sajnos hazai gyártmány ebben a termékkörben még alig fordul elő.
Egyébként is az a tapasztalat Magyarországon, hogy minden gyártmány annyit ér, amilyen terméktámogatást a hazai disztribútor cég biztosít, továbbá bármilyen termék képes mélyen alulmúlni még önmagát is, ha nem megfelelő műszaki környezetbe építik be.
Ha ezt tovább boncolgatjuk, akkor oda jutunk (és sajnos ez a hazai piaci valóság), hogy a szakavatott tervező és kivitelező gyakran jobb rendszereket épít a „noname” rendszerelemekből is, míg más esetben a legpatinásabb eszközök ésszerűtlen összeépítésével egy drágán üzemelő műszaki torzó keletkezik.
Mik is a fő épületgépészeti feladatok egy passzívházban:
- Légkezelés
- Fűtés
- Melegvíz-előállítás
- Hűtés/klimatizálás
- Világítás
És vegyük még ide 5/A pontként valamennyi elektromos fogyasztót a házban, melyeknek a kiválasztási szempontjairól érdemes szót ejteni, hiszen fontos részt képeznek az épület hőháztartásában, valamint havonta adózunk majd egy rossz választás többletfogyasztása miatt az áramszolgáltatónak.
A fenti feladatok ésszerű összehangolása a passzívház-üzemeltetés egyik kulcsa.
Mielőtt rátérnénk a titokzatosnak tűnő Energiakulcs® passzívházgépészeti rendszerünk ismertetésére, vegyük sorra az imént meghatározott feladatokat kicsit részletesebben. Cikksorozatunk első részében a légkezelésről írunk bővebben.
1. Légkezelés
Miért is kell kezelnünk a levegőt?
A közhiedelemmel ellentétben ez nem passzívház-specifikus probléma. Bármelyik hagyományos épületben nyílászárócsere után szembesülnek azzal a problémával, hogy penészesedés jelentkezik, magas a páratartalom, olykor még haláleset is előfordul a gázkészülék égéstermékének visszaáramlása következtében.
Mi ennek az oka?
A hagyományos nyílászárók „beépített” szellőzéssel készültek, a záródó felületek közt nem volt gumitömítés, hanem csinos kis rések biztosították az oxigéndús friss levegőt a bentlakók életéhez. Ezt igyekszünk évek óta megszüntetni a jól menedzselt reklámkampányok hatására. Olyan reklámmal kevésbé találkozhattunk, amely felhívta volna a figyelmet arra, hogy egy felnőtt embernek óránként 20 m³ (nem tévedés, HÚSZ!) friss levegőre van szüksége nyugalmi állapotban.
Hagyományos ablakokkal rendelkező házban lakók átmenetileg megnyugodhatnak, náluk rendben van a légcsere!
Igen, de mekkora ennek a mértéke?
Mivel nehezen mérhető folyamatról beszélünk, támaszkodjunk a szakirodalmi adatokra. A szabadtérben lévő széljárás függvényében 2-3-szor cserélődik ki a teljes légtérfogat, amely egy 100 m²-es ház esetében 600-900 m³ friss levegő beáramlását jelenti óránként!
De hát ez 30-75 fő részére elegendő friss levegő, és ha csak hárman laknak, ráadásul egész nap nincsen otthon senki?
Mibe is kerül ez a lakóknak?
A hazai telek átlaghőmérséklete 3°C, ha a lakásban 23°C-ot tartanak (huzatos lakásban ez nem is túl magas a jó közérzethez), akkor átlagosan, a kisebb értékkel számolva is, 600 m³ 20 °C-os levegő hőtartalmát „dobjuk ki” óránként az ablakon, pontosabban az ablakréseken.
Ennek pótlására egy gázkazán naponta 10 m³ földgázt fog felhasználni, egész télen összesen 1 800 m³-t! Ezt hívják filtrációs hőveszteségnek. A fűtési energiafogyasztás másik (még nagyobb) része a transzmissziós (épületszerkezeti hővezetés) hőveszteség.
Nem lehetne ezt a filtrációt valahogyan „kikapcsolni”, vagy legalább szabályozni?
Hogyne lehetne! Jól záródó nyílászárók, légtömör épület, és egy hővisszanyerős szellőztető gép kell hozzá.
Erre mondják olykor a félreinformált érdeklődők, hogy nem akarnak „vastüdőben” élni. Nyilván nem tudják, hogy egy korszerű irodaházban (lehet, hogy éppen ilyenben dolgozik), vagy egy hipermarketben hatalmas légkezelőgépek biztosítják a friss, előtemperált levegőt.
Az autójából sem akarja senki kiszereltetni a klímát és a pollenszűrőt, hiszen sokak allergiája az autóban utazva tünetmentessé válik, arra az időre legalább, amíg utazik. Igaz, a gépkocsikban még nincs hővisszanyerés, de még megélhetjük, hogy ott is energiát akarunk majd megtakarítani.
A hővisszanyerős szellőztetőgép működéséről annyit érdemes tudni, hogy az elhasznált levegőből annak „kidobása” előtt kivonja a hőenergiát, és a beszívott levegőt azzal előfűti (ez a téli üzem, nyáron ugyanezt teszi, csak fordított irányú a hőtranszport). A jobb gépek hatásfoka (a hővisszanyerés hatékonysága) 80-99%, vagyis a beszívott friss levegő hőmérsékletével közel azonos lesz a kidobott levegő hőmérséklete. Tehát szinte nullára csökken a filtrációs veszteség (nyáron a filtrációs hőterhelés)!
Akkor végül mi ebben a rossz?
Költői a kérdés, nyilvánvalóan semmi, hacsak nem a berendezés ára.
Néhányan a kidobott hőenergia visszanyerését a megújuló energia kategóriába sorolják, talán joggal.
Egy fontos kiegészítő egység szükséges még a légkezelő gép működéséhez. Ez is a kulcskérdések közé tartozik.
Téli üzemben, nulla fok alatti beszívott levegő esetén szükséges egy előfűtés, ami a légkezelő hőcserélőjének eljegesedését akadályozza meg. Három gyakori megoldás létezik erre:
- Elektromos árammal való előfűtés (hűteni nem tud nyári üzemben). Ez a legolcsóbb műszaki megoldás, az üzemeltetési költsége viszont rendkívül magas. Valljuk be, nem is illik egy passzívház szellemiségéhez.
- Levegő/talaj hőcserélő, 50-80 méter hosszúságú, 1,5-2,5 méter mélyen a talaj szintje alatt elhelyezett 200-300 mm átmérőjű műanyagcső (a „deluxe” változat ezüst belső baktériummentesítő bevonattal). A friss levegő egy, az épülettől távolabb elhelyezett beszívó tornyon (mindössze 1-1,5 méter magas) keresztül jut a talajhőcserélőbe. Ennek a létesítése a legköltségesebb, az üzemeltetési költsége gyakorlatilag nulla. A standard passzívházak egyik alapeleme. Nyári üzemben előhűtési funkciót is ellát, de nagyobb mértékű hűtési teljesítményt nem képes biztosítani (maximum 0,5-0,8 kW). Életciklusa során szükséges tisztítása bonyolult mutatvány.
- Talajkollektor vagy talajszonda, műanyag csőben áramoltatott fagyálló folyadék közvetítő közeggel (nem sólé, mint sok helyütt tévesen olvasható!), szivattyúval, és a beszívott levegő légcsatornájában elhelyezett kaloriferrel (mini radiátor, lamellás felületnöveléssel). A légbeszívó nyílás ilyenkor az épület oldalfalán kerül kialakításra. Telepítési költsége (gyári kalorifer egységgel együtt) közel azonos a levegő/talaj megoldáséval, üzemeltetés költsége van, de minimális. Egy 60 W-os szivattyú fogyasztásáról van szó, fagyos időben, és kánikulai időszakban. Megfelelő méretezés esetén intenzívebb hűtőhatásra (1-2 kW) számíthatunk. A kalorifer tisztítása lényegesen egyszerűbb feladat, mint az előző megoldásnál a talajban lévő légcsatornáé.
Az Energiakulcs® épületgépészeti rendszer előnyei a hagyományos megoldásokhoz képest szellőztetés tekintetében:
- komplex, mivel egy egységként kezeli a fűtési, hűtési, szellőztetési és melegvíz-előállítási igényeket, ezáltal kiküszöbölhető a felesleges túlfűtés, túlhűtés;
- költséghatékony, mivel a szellőző levegő előfűtését precíziós szabályzással minimalizálja, továbbá az erre a célra használt hőenergia ára a hőszivattyú COP értéke miatt igen alacsony, mintegy hetede az elektromos előtemperálásnak. Előhűtésre a hőszivattyú hőnyerő oldalát (talajkollektort/talajszondát) használja, amely így semmilyen beruházási összeget nem jelent, hiszen a hőszivattyú miatt egyébként is megvalósul.
A következő cikkünkben az alacsony energiafogyasztású épületek és a passzívházak fűtési lehetőségeit vizsgáljuk át részletesen.
forrás: energiakulcs.hu