Jednym z najważniejszych zadań budynków projektowanych jako energooszczędne lub pasywne jest ograniczenie strat ciepła przez przegrody zewnętrzne. Po prostu dom musi przypominać termos. Jest to równoznaczne z ponadprzeciętną izolacyjnością termiczną oraz szczelnością takich budowli.
(fot. Caparol)
Porównanie domu do termosu jest uzasadnione, ponieważ zgodnie z zasadami fizyki im większy stosunek powierzchni przegród zewnętrznych do kubatury budynku, tym więcej energii cieplnej trzeba dostarczyć w celu zapewnienia stałej temperatury wewnętrznej. Po prostu duże objętości cieczy lub gazów takich jak woda (np. w basenie) czy powietrze (np. w domu) stosunkowo wolno nagrzewają się, ale równie powoli ochładzają.
Oczywiście ważny jest jeszcze rodzaj obudowy. Skorupa o bardzo dobrej termoizolacyjności (np. wkład termosu, dobrze ocieplone ściany basenu czy domu) znacznie spowalniają proces stygnięcia, a tym samym przyczyniają się do oszczędności energii cieplnej.
To bardzo ważne w budynkach energooszczędnych, do których dostarczane są minimalne ilości ciepła (około 5–10 razy mniej niż w domach standardowych) i nie można sobie pozwolić na jego marnowanie. Z tego względu przy budowie domu energooszczędnego muszą być spełnione 4 podstawowe warunki.
Kształt i wielkość działki budowlanej, odpowiednie nachylenie terenu oraz istniejąca roślinność pozwolą na bierne wykorzystanie energii słonecznej. Oznacza to możliwość zorientowania budynku w kierunku południowym oraz wykorzystania skarp, zagłębień, drzew, np. do osłony przed silnymi wiatrami czy przegrzaniem budynku w okresie letnim.
Budynek będzie miał zwartą bryłę oraz buforowy układ pomieszczeń, ponieważ działania te sprzyjają ograniczaniu zużycia energii cieplnej. Jednocześnie wskazane jest instalowanie nowoczesnych urządzeń, takich jak kolektory słoneczne, pompy ciepła, elektrownie wiatrowe, które wykorzystują odnawialne źródła energii (głównie słońce, czasami wiatr).
Wszystkie przegrody zewnętrzne, czyli podłogi na gruncie, ściany zewnętrzne, połacie dachu lub stropodachu będą charakteryzowały się bardzo dobrą izolacyjnością termiczną – współczynnik przenikania ciepła U=0,15–0,20 W/(m2·K) (dla okien i drzwi U=0,80–1,00 W/(m2·K)). Oczywiście zakłada się, że nie będzie żadnych mostków termicznych. Poza tym przegrody zewnętrzne muszą być szczelne, gdyż napływ niekontrolowanego zimnego powietrza jest równoznaczny ze stratami ciepła.
W domu energooszczędnym musi być zaprojektowany układ wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła o sprawności ponad 75% (wentylacja grawitacyjna jest niedopuszczalna). Jednocześnie wskazane jest zastosowanie gruntowych wymienników ciepła.
Szczególnie ważne, ale jednocześnie dość łatwe do spełnienia są dwa ostatnie wymagania. To tzw. warunki konieczne, bez których żaden budynek nie stanie się domem energooszczędnym, a tym bardziej pasywnym. Na dodatek zależą głównie od wiedzy i umiejętności projektantów oraz świadomości i zamożności inwestorów. Bo nie ma się co oszukiwać – domy energooszczędne są jednak trochę droższe od standardowych (w granicach od 5 do 15%).
Warto też zwrócić uwagę na region kraju, w którym będzie budowany dom. W końcu pomiędzy Suwałkami a Szczecinem są aż 4 strefy klimatyczne i minimalna temperatura obliczeniowa różni się o 8°C (–24°C w Suwałkach, –16°C w Szczecinie). Aby w tych regionach zachowany był podobny komfort cieplny wewnątrz budynków, współczynniki izolacyjności termicznej przegród zewnętrznych powinny się różnić o około 10–15%.
