casa a risparmio energetico è un edificio il cui fabbisogno energetico utilizzabile per il riscaldamento degli edifici, calcolato al metro quadro annuo, non supera i 40 kWh. Queste sono case a risparmio energetico nello standard NF40. Per raggiungere un livello così basso di richiesta energetica, è necessario non solo avere una fonte di riscaldamento efficiente, ma anche avere buoni parametri di isolamento termico della casa: isolamento termico ben scelto e organizzato, finestre e porte a risparmio energetico. È anche importante utilizzare l'energia solare, ovvero il posizionamento appropriato della casa e delle finestre rispetto alle direzioni del mondo. Costruire una casa a risparmio energetico è più costoso di una casa normale, ma consente di ridurre notevolmente le spese di riscaldamento successive; puoi anche richiedere un sussidio per la costruzione di una casa ad alta efficienza energetica.
Una casa passiva è una casa a risparmio energetico secondo lo standard NF15. Necessita di un massimo di 15 kWh / (m2anno), ma anche questa richiesta potrebbe essere inferiore. Alcune case passive non necessitano affatto di una fonte di riscaldamento; usano solo il calore della radiazione solare. Le fonti di calore sono anche … i componenti della casa e gli elettrodomestici che si riscaldano durante il funzionamento, come un forno.
Una casa attiva è un edificio che non solo non necessita di una fonte di riscaldamento, ma produce anche energia e calore, utilizzando collettori solari o pannelli fotovoltaici. Questo è un concetto in evoluzione per ora.
Intervista a un architetto che progetta case ad alta efficienza energetica
Sebbene ottenere calore per la casa e mantenerlo sia un lavoro principalmente per ingegneri, la ricerca dei migliori metodi che potremmo applicare nella nostra casa può essere avviata in uno studio di architettura.
Wojciech Stasiak: Immaginiamo che un cliente venga da te e dica che vuole avere un progetto di casa unifamiliare, che deve essere caldo. Cosa ti piace di lui?
Michał Pierzchalski, architetto dello studio di progettazione edile a risparmio energetico Kape: Inizierei attirando la sua attenzione sul fatto che la nostra percezione del comfort di abitare in un edificio è influenzata non solo dalla temperatura degli interni, ma anche dalla temperatura delle partizioni che ci circondano, ovvero pareti, soffitti o pavimenti, nonché parametri come la velocità dell'aria o la sua umidità, cioè in generale - la sua qualità. La sensazione di calore non è quindi misurabile da un solo termometro! Se abbiamo un pavimento, un muro o una finestra freddi, nonostante il fatto che questo termometro ci mostri 21-22 gradi, inizieremo a provare disagio durante la permanenza in tali stanze. Inoltre, ognuno ha esigenze di temperatura leggermente diverse, e queste generalmente cambiano con le stagioni.Durante la calda estate, anche 25 gradi in casa possono essere abbastanza confortevoli per noi, ma in inverno non saremmo in grado di sopportare un tale caldo in casa. Importante è anche la giusta quantità di luce che entra nell'edificio dall'esterno. E sono tutti questi elementi che vengono presi in considerazione nella progettazione di case moderne ad alta efficienza energetica, di cui si parla da molti anni, oltre a quelle passive. Gli standard di questo tipo di costruzione tengono conto di tre questioni principali, strettamente correlate tra loro: efficienza energetica, comfort ed ecologia.E sono tutti questi elementi che vengono presi in considerazione quando si progettano case moderne ad alta efficienza energetica, di cui si parla da molti anni, oltre a quelle passive. Gli standard di questo tipo di costruzione tengono conto di tre questioni principali, strettamente correlate tra loro: efficienza energetica, comfort ed ecologia.E sono tutti questi elementi che vengono presi in considerazione nella progettazione di case moderne ad alta efficienza energetica, di cui si parla da molti anni, oltre a quelle passive. Gli standard di questo tipo di costruzione tengono conto di tre questioni principali, strettamente correlate tra loro: efficienza energetica, comfort ed ecologia.
Casa W.S. ad alta efficienza energetica e casa passiva : spieghiamo questi due concetti: risparmio energetico e passivo.
MP: Il primo termine è definito in vari modi e il regolamento edilizio cambia di volta in volta. Nel complesso si può affermare che qualsiasi edificio che presenti parametri migliori rispetto a quelli richiesti dalle normative vigenti nelle varie categorie è energeticamente efficiente. Nell'attuale programma di sussidi agli edifici efficienti dal punto di vista energetico, gestito dal Fondo nazionale per la protezione ambientale e la gestione delle risorse idriche, sono considerati impianti a risparmio energetico quelli in cui la domanda di energia per il riscaldamento dell'edificio per metro quadrato all'anno non è superiore a 40 kWh. Sono designati come NF40. La seconda categoria di case coperta da questo programma è NF15, ovvero edifici con un fabbisogno energetico massimo di 15 kWh / (m2anno).E questi sono edifici passivi. Fondamentalmente, la loro idea e gli standard applicabili provengono dalla Germania (sono stati sviluppati presso il Passive House Institute di Darmstadt). Naturalmente esistono anche case passive con un fabbisogno energetico inferiore.
WS: Da dove viene esattamente questo fattore di 15 kWh / (m2anno)?
MP: Deriva principalmente dalla natura dell'aria, e più precisamente da quanta energia può fornire per riscaldare la casa. Nella costruzione passiva, il punto principale è che l'oggetto può riscaldarsi quasi senza fonti di energia aggiuntive, ovvero trarre energia dalla luce solare, dal calore degli utenti e possibilmente dagli elettrodomestici. Fondamentalmente, rinunciamo al riscaldamento tradizionale fornito da un locale caldaia o dai radiatori e prendiamo l'energia necessaria per il riscaldamento dalla ventilazione meccanica - recuperiamo calore dalla ventilazione e riscaldiamo l'aria fresca, aggiungendo ulteriore calore se necessario. Ci sono standard che dicono quanti ricambi d'aria dovrebbero essere all'ora,per garantire la qualità richiesta. E, in parole povere, nel calcolare le possibilità di trasferire questa energia termica attraverso l'aria, otteniamo una richiesta massima di 15 kWh per 1 m2 all'anno.
La casa passiva, tuttavia, ha già un concorrente. È il cosiddetto casa attiva, ovvero il passo successivo nello sviluppo dell'idea di attirare energia e calore nell'edificio. Mentre una casa passiva non dovrebbe fondamentalmente utilizzare l'energia per il riscaldamento da fonti tradizionali e, infine, una casa attiva deve produrre energia e calore da sola, utilizzando ad esempio fotovoltaico e collettori solari, e anche prendersi cura della nostra salute e dell'ambiente naturale . Questo concetto sta ancora nascendo, ma puoi vedere che è già un nuovo standard interessante. Penso che stiamo andando in quella direzione, e penso che sia l'aspetto giusto.
WS: Ma chi sta andando veramente? Architetti? Industria di costruzioni?
MP: Fondamentalmente, si tratta di mettere le persone a proprio agio e il posto migliore in cui vivere. Dopotutto, attualmente trascorriamo circa il 90% del nostro tempo in ambienti chiusi e le malattie e le allergie legate a questo stile di vita stanno diventando sempre più comuni. In passato abbiamo avuto più contatto con la natura, abbiamo trascorso più tempo immersi nel verde, il che aumenta l'efficienza, le prestazioni intellettuali, migliora la salute e può anche migliorare l'isolamento termico degli edifici. Abbiamo bisogno di quanta più luce possibile e il contatto visivo con l'ambiente fuori dalla finestra. Abbiamo bisogno di una buona ventilazione, perché ad esempio nelle stanze in cui lavoriamo, soprattutto in gruppo, la quantità di anidride carbonica aumenta in modo significativo - e ci sono anche prodotti chimici da costruzione, che vengono costantemente rilasciati dalle pareti,dai tappeti, dai mobili, nella forma del cosiddetto composti organici volatili, ovvero sostanze tossiche che dovrebbero essere rimosse dagli edifici. La ventilazione per gravità spesso non è sufficiente perché non funziona, o abbiamo finestre ben chiuse e quando le apriamo, il calore fuoriesce, ecc.
Quanto paga costruire una casa ad alta efficienza energetica?
WS: Ci sono già molte case passive in Polonia, anche unifamiliari, ma sembra che i singoli investitori affrontino ancora il tema del risparmio energetico con qualche riserva
MP: Temo che per i singoli investitori questa visione non sia ancora molto apprezzata. Naturalmente, quando parliamo di problemi di salute, probabilmente tutti saranno interessati, specialmente l'impatto sulla salute dei bambini - ogni famiglia ne terrà conto. Tuttavia, non esiste ancora una consapevolezza generale dell'importanza della costruzione passiva ed efficiente dal punto di vista energetico. Ciò è dovuto principalmente a una cosa: l'efficienza energetica è senza dubbio correlata ai costi che devono essere sostenuti durante l'investimento. Le opinioni divergono su questo argomento.
Nel caso della Germania, la costruzione di una casa passiva è davvero puro profitto, perché le attuali normative edilizie sono così restrittive che basta superarle un po 'per avere una casa passiva. Da noi molto dipende dalle circostanze, perché non è redditizio costruire un edificio a risparmio energetico o passivo in tutte le condizioni. Per determinare il grado di efficienza energetica che sentiremo in portafoglio, ovvero che ci porterà profitti nel lungo periodo, dovremmo considerare diversi fattori, come l'ubicazione della trama e della casa su di essa o dei vettori energetici disponibili. Solitamente, il tasso di rendimento interessante non dovrebbe superare i vent'anni, perché si ritiene che dopo tale periodo l'edificio necessiti di una ristrutturazione generale. È meglio se sono cinque,sette o anche dieci anni di attesa per il rimborso.
WS: Quindi il nostro cliente dalla prima domanda deve fornire all'architetto quanti più dati possibili relativi al suo investimento, e solo allora sarà in grado di prevedere la redditività dell'investimento in termini di consumo energetico e termico?
MP: Sì. Certo, di solito è consigliabile costruire più efficienti dal punto di vista energetico di quanto richiesto dalle disposizioni del regolamento sulle condizioni tecniche che devono essere soddisfatte dagli edifici e dalla loro ubicazione. Sarà sicuramente redditizio essere efficienti dal punto di vista energetico se dobbiamo riscaldare la casa con olio combustibile o gas propano-butano sul nostro terreno a causa della mancanza di un'alternativa, perché quindi i costi di riscaldamento saranno alti. Ma se abbiamo accesso al gas, o quando pensiamo di riscaldare con biomasse, l'efficienza energetica diventa un po 'meno redditizia. Per non parlare della situazione in cui qualcuno fuma carbone in casa, che è una delle fonti di energia più economiche, ma anche una delle più non ecologiche e dannose per la salute. Purtroppo,siamo ancora leader in Europa per quanto riguarda il consumo di carbone per riscaldamento per famiglia e ci avveleniamo a vicenda con i gas di scarico delle caldaie a carbone.
WS: Quindi più costose sono le utenze e il carburante con cui funzionerà la casa, maggiore sarà il risparmio energetico che ripagherà?
MP: Sì. Ma ancora una volta, è tutta una questione di comfort. Perché se l'edificio è scarsamente isolato, e il riscaldamento si basa sulla combustione, ad esempio, di biomasse, cioè rinunciamo all'efficienza energetica, perché non sarà economicamente attraente per noi, guadagneremo in tasca, ma probabilmente ci sentiremo a disagio nella nostra casa. Le perdite causeranno la fuoriuscita di calore e in alcuni punti l'acqua potrebbe condensarsi, c'è il rischio di funghi sul muro. Quindi questo non dovrebbe essere considerato solo in termini di economia, ma in termini di durata dell'edificio, comfort ed ecologia. Inoltre, le soluzioni per il risparmio energetico non devono necessariamente essere costose.
Tuttavia, quando si progetta una casa ad alta efficienza energetica, e sicuramente una casa passiva, dobbiamo essere consapevoli che non tutti i risparmi derivanti da un minore consumo di energia e calore durante il funzionamento possono essere previsti in anticipo. La casa passiva nel suddetto standard NF15, progettata dal nostro studio (che opera presso l'Agenzia nazionale polacca per la conservazione dell'energia), sta per finire. Lo doteremo di vari dispositivi di misura con i quali testeremo il consumo di energia, la temperatura, la qualità dell'aria e vari parametri che determineranno come funziona in pratica questa passività e come va di pari passo con le simulazioni che abbiamo eseguito prima dell'investimento, tra cui . nell'ambito del cosiddetto prestazione energetica,che è preparato per ogni progetto. I dati meteorologici per questo scopo sono di un anno tipico. Ma ogni anno è leggermente diverso, così come il fabbisogno energetico e termico. Può solo essere stimato. D'altra parte, non conosciamo i prezzi futuri dell'energia, ma probabilmente diventeranno più costosi, soprattutto in Polonia. Pertanto, il funzionamento di una casa "normale" diventerà sempre più costoso. Inoltre, si parla di cambiamento climatico, e recentemente i nostri clienti hanno anche chiesto l'indipendenza della loro futura casa in materia energetica - vorrebbero che fosse resistente a eventi imprevisti, come interruzione improvvisa del gas, mancanza di energia elettrica, cataclisma,turbolenze economiche ed economiche e non si sa ancora che tipo di persone abbia bisogno di un senso di sicurezza, e secondo molte analisi, è proprio una casa energeticamente efficiente, o meglio - una casa passiva che dà loro.
Riscaldamento, alette parasole e finestre in una casa ad alta efficienza energetica
W.S .: Spesso si ritiene che negli edifici che utilizzano il recupero per il riscaldamento, ovvero il recupero di calore dalla ventilazione meccanica, sia bene prevedere qualche fonte di riscaldamento aggiuntivo.
MP: Nonostante tutta la teoria, non è affatto affermato che le case passive non possano avere un locale caldaia tradizionale e debbano essere riscaldate solo ad aria. Dopotutto, molte persone hanno le proprie preferenze specifiche, ad esempio a loro piace avere un pavimento caldo sotto i piedi. E, soprattutto, si dovrebbe davvero considerare se abbandonare completamente il riscaldamento tradizionale nel nostro clima. Non deve essere ampio, può essere minimo, non deve essere un'installazione tradizionale, ma a volte sarebbe bene poter regolare con esso la temperatura.
WS: Qual è il modo migliore per riscaldarsi allora? A volte si parla del pavimento in piedi
Questo è un problema molto ampio. Il riscaldamento a pavimento piace davvero a molti utenti, ma ha uno svantaggio. I tubi del riscaldamento sono annegati in uno strato di massetto di pochi centimetri, che è una massa con elevata inerzia. Con tale riscaldamento è difficile regolare la temperatura in situazioni di brevi cambiamenti ciclici del tempo, ad esempio quando il sole esce per mezz'ora in inverno e improvvisamente c'è un salto di temperatura in casa, un grande eccesso di calore. Il pavimento non è in grado di reagire a tali guadagni a breve termine, si spegne rapidamente. Un tempo eravamo con i colleghi nel villaggio ecologico di Cloughjordan in Irlanda. Ci sono edifici con vari sistemi di riscaldamento: pavimento, parete, ad es. Con tubi di riscaldamento nascosti nel muro, soffiando,con riscaldatori tradizionali, ecc. Le analisi fatte dagli amministratori di questo villaggio hanno mostrato che in situazioni in cui è richiesta una rapida correzione del riscaldamento, la soluzione migliore è quando c'è una piccola quantità di media, acqua, cioè muro o anche piccoli riscaldatori risparmio energetico, in grado di reagire rapidamente, in modo da sfruttare in modo ragionevole il calore aggiuntivo che appare improvvisamente. I problemi di surriscaldamento periodico degli edifici sono un problema molto importante legato a questo tipo di costruzione. Soprattutto nel periodo di transizione legato alle condizioni meteorologiche, che in Polonia per l'edilizia a risparmio energetico di solito cade intorno a ottobre e marzo (questo periodo di transizione è leggermente diverso per le case ordinarie e passive).Gli eccessivi guadagni periodici di calore sono spesso causati dalla mancanza di ombrelloni. La migliore protezione sono gli elementi esterni, vale a dire tetti, persiane, tapparelle - esterni adeguatamente progettati, perché proteggono meglio dal calore solare in eccesso.
Come puoi vedere, gli edifici passivi sono un meccanismo piuttosto complicato. La fisica delle costruzioni è di grande importanza. Ad esempio, quando si progettano le finestre, dobbiamo tenere conto non solo di un parametro che determina il trasferimento di calore, ma di molti altri diversi, ad esempio quelli relativi al metodo di vetratura delle finestre. Surriscaldamento, pile, finestre, tramezzi. Tutto questo è da considerare in relazione alla progettazione integrata, alla quale partecipano - soprattutto per realizzazioni più ampie - specialisti di vari settori e un investitore che definisce con precisione le sue esigenze.
Progetto pronto o individuale?
WS: Il nostro cliente, al quale torniamo di tanto in tanto, potrebbe essere spaventato dall'entità di un tale investimento! E voleva solo una casa calda …
MP: Ma nel caso delle case unifamiliari non è necessario un team di specialisti, perché un architetto esperto, pienamente consapevole del problema del risparmio energetico e termico, dovrebbe essere in grado di gestirlo. Inoltre, lavora comunque con vari specialisti, quindi ha sempre qualcuno con cui consultarsi. Inoltre, le misure tecniche necessarie non devono differire dalle soluzioni generalmente disponibili, popolari e collaudate. Possono sorgere problemi durante la fase di costruzione, ma succede con qualsiasi tipo di edificio, giusto? Basta occuparsi di una buona direzione lavori, e sarebbe bello trovare un team che abbia già esperienza in progetti legati all'efficienza energetica. Invece, vorrei sottolineare un'altra questione.In Polonia, la stragrande maggioranza delle case unifamiliari è costruita secondo progetti tipici già pronti. Nel frattempo, gli edifici ad alta efficienza energetica, e soprattutto quelli passivi, richiedono un approccio piuttosto individuale. Devi tenere conto delle esigenze dei proprietari e delle condizioni della proprietà: il grado di ombra, l'altezza degli alberi circostanti, la posizione rispetto ai lati del mondo, nonché gli edifici vicini. È piuttosto difficile trovare un design ready-made che soddisfi tutte queste aspettative, anche in termini di distribuzione delle funzioni in casa.altezza degli alberi circostanti, posizione rispetto alle direzioni del mondo, nonché edifici vicini. È piuttosto difficile trovare un design già pronto che soddisfi tutte queste aspettative, anche in termini di distribuzione delle funzioni in casa.altezza degli alberi circostanti, posizione rispetto alle direzioni del mondo, nonché edifici vicini. È piuttosto difficile trovare un design ready-made che soddisfi tutte queste aspettative, anche in termini di distribuzione delle funzioni in casa.
Layout della stanza a risparmio energetico
W.S .: un'adeguata distribuzione delle funzioni, ovvero le stanze, può anche aiutarti a sentirti caldo nella tua casa. Non solo risparmio energetico …
MP: Sì, le regole generali sono abbastanza universali, ma in una casa in cui vogliamo ottenere calore dal sole, diventano particolarmente importanti. La casa deve assorbire quanta più energia, calore e luce possibile dalla radiazione solare. Sul lato nord, dove abbiamo la minore luce naturale, si trovano locali tecnici e di servizio, oltre ad un garage. Lì si può trovare anche una cucina, perché in essa abbiamo ancora alti guadagni di calore grazie alla cottura. Sul lato sud, dovrebbero essere collocate stanze aperte, o almeno più grandi, dove trascorri molto tempo, riposi o lavori, cioè un soggiorno, un soggiorno o un ufficio. Qui è dove dovrebbero essere posizionate le finestre più grandi per attirare molta luce.È possibile anche la direzione est e ovest, sebbene qui i guadagni di calore saranno inferiori.
WS: Quindi se qualcuno volesse costruire una casa nella foresta, sarà molto difficile ottenere calore con procedure architettoniche. E una casa passiva in tali condizioni sarebbe possibile?
MP: Sarebbe un compito difficile, soprattutto se fosse un piccolo oggetto. Perché più piccolo è l'edificio, più difficile è ottenere i parametri necessari, in particolare il rapporto di compattezza A / V appropriato, ovvero il rapporto tra l'area delle partizioni esterne e il volume dell'edificio riscaldato. Per facilitare questo, una piccola casa nel bosco dovrebbe essere simile a un cubo. Questa è generalmente una buona forma per edifici a risparmio energetico e passivi.
I clienti a volte si lamentano, chiedono se questi edifici devono essere, a loro avviso, brutti, poco attraenti, a forma di cubo? Allo stesso modo, molti proprietari hanno paura delle grandi vetrate. Temono che il loro uso priverà i residenti dell'intimità, esporrà i passanti oi vicini a essere costantemente sbirciati dall'esterno. Ovviamente non dovresti attenersi a tutte le regole di cui abbiamo parlato. L'architettura dovrebbe trovare compromessi e gli edifici - attraenti e belli. Anche per ottenere l'effetto energetico desiderato, non dovremmo sforzarci a tutti i costi.
Realizzazioni casa: casa passiva secondo un progetto pronto
