2.5.1 Családi házból passzívház
Egy jó példa a tipikus falusi sátortetős „kockaház” felújítására. A Kádár-korszakban épült épületből sok tízezer példány áll. A felújított épület (Az épületfelújítás energetikai tervezése és a kivitelezés felügyelete: Benécs József, Passzívház Kft.) hasznos alapterülete 113,5 m2, a fűtött alapterület 81,1 m2.
A ház kiinduló adatai a PHPP-számítás szerint elrettentőek: A fűtés primerenergia-értéke: 1015 kWh/m2év,
Az elérendő követelmény: 25 kWh/m2év (felújítások esetén) Az elért eredmény: 40 kWh/m2év
Az épületben padlófűtés készült, hővisszanyerős szellőztető berendezéssel (PAUL Comp.150 DC), konyhai álmennyezet által takarva.
A nyílászárók háromrétegű, hőszigetelő üvegezésű műanyag ablakok, PHI-minősítés nélkül (a PassivHaus Institut [PHI] által kiadott bizonyítvány, melyet a bevizsgált nyílászáróról adnak ki). Az olcsóbb ablak gyengébb teljesítményének köszönhető a szerényebb végeredmény, ami azonban még így is meggyőző.
2.5.1-1. ábra Családi házból passzívház
2.5.2 Vályogház rekonstrukció és bővítés
A bemutatott példa Nyíregyháza mezővárosi részén található. A településrész korábban önálló falu volt ami idővel beolvadt a város közigazgatási területébe. A településrész és az építési telek is magában hordozza ezeket a sajátosságokat. A nagy, gazdálkodásra is alkalmas telken meglévő állapotban az utca felé egy lakóház, illetve számos gazdasági épület állt.
Az új tulajdonos életvitele szorosabban kötődik a városhoz, és bár kertészkedésre használja a területet nagyobb hangsúly helyeződött a városi kényelmet, és szellemi munkának is helyet biztosító lakóépületre. Fontos volt továbbá, hogy az épület energiafogyasztása nagyon alacsony legyen, és gépészete minél autonómabb életet tegyen lehetővé.
A felújítás tervezése során így kialakult egy olyan alaprajzi elrendezés, amely a telek oldalhatára mentén L alakot formálva bővíti a meglévő utcai vályog épületet. A bővítés falszerkezete kétoldalt vakolt fa tartóváz közötti 50 cm szalmabála szerkezet, míg a meglévő épületrész falazata 35 cm utólagosan elhelyezett szalmabála szigetelést kapott. (2.5.2-1. ábra)
2.5.2-1. ábra: A felújítás-bővítés kivitelezése az új rész szalmabála falszerkezetének bedolgozása közben. (foto: Révész Márton)
A kiegészítő szigetelés elhelyezésekor fontos szempont volt, hogy a viszonylag nagy tömegű vakolt szalmabála hőszigetelést miként lehet a vályogfalhoz rögzíteni. A megoldás ez esetben az volt, hogy a szalmabálákat „létra-tartók” közé helyezték el, amely tartókat egy új alaptestre ültették fel, illetve a felújított tetőszerkezethez rögzítették. Így a vályogfalhoz történő dübeles rögzítésre a szalmabálák súlya nem terhelt, azok csak az egész szerkezet kidőlés elleni stabilitását biztosítják. (2.5.2-2. ábra)
2.5.2-2. ábra: Utólagos szalmabála szigetelés rögzítése vályog falazata
(terv: Belső Udvar Építész és Szakértő Iroda)
A tetőszerkezet átépítése azért is szükséges volt, mert az épületnél a padlásfödém hőszigetelését is szalmabála biztosította. A nagy szerkezeti magasságok miatt a tetőt meg kellett emelni, hogy a falszigetelés és a padlásszigetelés „hőhídmentesen” csatlakozhasson. Így a meglévő épület homlokzati képe megváltozott ugyan, de a környezetbe illeszkedő, elegánsabb utcai homlokzatot sikerült létrehozni. (2.5.2-3. ábra)
2.5.2-3. ábra: A felújítás-bővítés során létrehozott épület utcai képe, előtérben a felújítással, háttérben a tornácos épületbővítéssel. (foto: Révész Márton)
2.5.3 Vác, helyi műemlékileg védett épület
Az épület Vác Alsóvárosi városrészében helyezkedik el. A helytörténeti források szerint a terület valamikor a XVIII. sz. végén, XIX. sz. elején épült be. A telken lévő épület pontos kora, építési dátuma nem ismert.
A szabályozási terv vonatkozó részlete szerint az utca ezen része régészeti lelőhelyként nyilvántartott, azonban a műemléki környezetnek nem része. Az épület helyi védettség alatt áll. A szabályozási terv helyi védettségű értékeket felsoroló melléklete nem indokolja a ház védettségének okát. Az önkormányzattal történt egyeztetés, tervtanácsi véleményezés során rögzült, hogy az épület utcafronti homlokzatát és arányrendszerét kell megőrizni, azonban a kert felé eső térformálás tekintetében szabadon lehet tervezni.
Az épület megvételkor rossz műszaki állapotban volt. Az utcai fronton a vakolatdíszek sok helyen sérültek, vizesedés okozta vakolatleválás rontotta a ház összképét. Az utcafronti helyiségekben még megvoltak a régi gipszstukkók és rozetták, illetve a belső fa nyílászárók is méltóságot sugároztak. Az épületben fellelhető volt az egykori központi gázfűtés nyoma, de átvételkor a helyiségeket egyedi fatüzelésű kályhákkal fűtötték.
12.5.3-1. ábra: Az épület utcai homlokzatának részlete a felújítás előtt.
Felújítás műszaki megoldásai
A felújítás során építészeti, épületszerkezeti, gépészeti és kertészeti megoldásokat is alkalmaztak. Az építészeti alapgondolat az volt, hogy az eredeti állapotban északra, utcára néző, reprezentatív lakóhelyiségeknek új funkciót kapjanak, míg a lakóház főtereit a nappali-étkező-konyha együttesét délre, a kert felé egy U alakú beépítéssel forduljon át. Az épület szoláris adottságai ezzel jelentősen javultak, hiszen a déli homlokzatra nagy üvegfelületű nyílásokat tett elhelyezni. További fontos térszervezési elem volt a melléképületek tömegformálása. A szabályozás szerint a telken csak egy tömbben lévő épület helyezhető el, így a főépülethez kapcsolódóan az észak-nyugati telekhatárra, a korábbi romos melléképületek helyére, új faszerkezetű melléképületek kerültek. Itt kapott helyet egy műhely, fatároló, és a növényház. Ezzel az elrendezéssel a telek használata is módosulhatott. Az U-alakú rész öblében kialakult egy belső udvar, kialakult egy felső-, és egy alsó kertrész.
Az épületszerkezeti megoldások alapgondolata az volt, hogy a „fenntartható ház” szemlélet alapján nagyon magas energetikai igényeket kielégítő szerkezetek jöjjenek létre olyan anyagokkal, amelyek minél kisebb környezeti terheléssel állíthatók elő. Ezen koncepció mentén a nagy hőtároló kapacitás, illetve a használt anyag újrafelhasználás célja miatt az új tartószerkezeti falak 29 cm vastagságban bontott, nagyméretű téglából készültek. A belső vakolt falak meszeltek, a hajópadló bevonata egy részen vizes bázisú lakk, másik részen padlóviasz. A belső és a külső nyílászárók felületkezelése vizes bázisú vastaglazúrral történt. A hőszigetelési megoldások alkalmazása előtt a felújítandó részeken szükség volt a hiányzó talajnedvesség elleni szigetelés pótlására. Mivel a falak alapjai tégla, vagy kő szerkezetűek voltak, a viszonylag alacsony költségigényű utólagos műgyanta alapú injektálást választották. A talaj felé elhelyezett vízszigetelés felhajtásával egy „folyamatos” vízszigetelő réteget lehetett kialakítani.
A hőszigetelés kapcsán öt érdekességet érdemes kiemelni.
– Egyrészt az alkalmazott hőszigetelés vastagságának kérdését. A meglévő beépítés két határoló falfelületen limitálta az alkalmazható hőszigetelés vastagságát. Az utcai fronton ugyanis a jelenlegi szabályozás 10 cm, míg a szomszédos telek felé 0 cm vastagítást engedélyez. A meglévő vakolatok leverése után azonban az utcafronton 15 cm, illetve a szomszéd felé 5 cm kőzetgyapot hőszigetelés elhelyezése megoldható volt. Az udvar felé nem volt ilyen limit, ott a gazdasági és energetikai megtérülés szabott felső korlátot. Az udvari oldalon ezért 20 cm vakolt kőzetgyapot szigetelés került elhelyezésre.
– A hőszigetelés másik érdekessége, hogy a lábazati és padló felé történő hőveszteségeket függőleges, alapsíkig lenyúló függőleges helyzetű hőszigetelés csökkentette. [3: Medgyasszay, 2007] Ez a megoldás mind a bővítésnél, mind a meglévő épületrész esetén alkalmazható volt. Lényege, hogy a téli állapotban hasonló hatékonyságú hőszigetelést biztosít, mint a vízszintesen, padló alatt fektetett hőszigetelés, ugyanakkor nyári állapotban nem zárja el a belső teret az alatta lévő földtömegtől, ezáltal jelentősen csökkenti a túlmelegedés kockázatát.
2.5.3-2. ábra: hőszigetelés
– A hőszigetelés harmadik érdekessége, hogy miként lehetett megoldani az eredeti vakolatdíszes homlokzat utólagos szigetelését. Több vizsgált lehetőség közül végül a következő megoldás lett kiválasztva: Első lépcsőben az eredeti vakolatprofilok és a teljes homlokzat pontos felmérése készült el. Ezután a díszeket és a vakolatot a tégla falazatig leverték, majd egy simító vakolatra műanyag beütőfejes dübelekkel és ragasztással rögzítve 15 cm kőzetgyapot szigetelést helyeztek el. Az alapvakolat elkészülte után épületszobrász helyezte fel az eredeti díszek mintájára, egyedileg legyártott, üzemileg felületkezelt profilokat ragasztással és csavarozással rögzítve. Végső felületkezelésként a kőzetgyapot felületre nemesvakolat, míg a felületkezelt profilokra homlokzati festés került.
2.5.3-3. ábra: Hőszigetelt, felújított utcai homlokzat részlete [foto: Medgyasszay Péter]
– A hőszigetelési megoldások negyedik eleme, hogy a épületbővítmény tetőtéri szerkezetébe alacsony környezetterheléssel előállítható befújt cellulóz szigetelést tettünk. Ezen szigetelés további előnye, hogy viszonylagosan nagy tömege és szilikát anyagoknál nagyobb fajhője miatt egyéb hőszigetelő anyagoknál nagyobb hőtároló kapacitással rendelkezik, így hozzájárul a nyári hőkomfort biztosításához.
– A hőszigetelő anyagok utolsó elemeként a padlás hőszigetelésére formaldehid kötőanyagtól mentes üveggyapot hőszigetelés került, 25 cm vastagságban.
A termikus burok eddig nem tárgyalt lényeges eleme a meglévő nyílászárók felújítása és az új nyílászárók kérdése. A meglévő kapcsolt gerébtokos ablakok felújítása nagyon jól sikerült azzal a módszerrel, hogy a meglévő tokszerkezet megtartása mellett a szárnyak cseréjére került csak sor. Az északi, utcai részen a
2×1 rétegű üvegezés helyett 2×2 rétegű üvegezés készült, a belső üvegen LOW-E bevonattal, míg a keleti oldalon csak a belső oldali keretet cseréltük ki, amelybe két rétegű, LOW-E bevonatú üvegezés került elhelyezésre. A meglévő belső spaletták használatával az északi ablakok mérve és számítva is tudják a 0,85 W/m2a hőátbocsátási értéket.
2.5.3-4. ábra: Kapcsolt gerébtokos ablak felújítása új szárnyakba tett 2×2 rtg. üvegezéssel. [foto: Medgyasszay Péter]
Új ablaknént háromrétegű üvegezésű, 88 mm tokvastagságú fa nyílászárók kerültek beépítése. A jó termikus burok kialakítása után fontos volt, hogy megfelelő épületgépészeti rendszer kiválasztása. A számos vizsgált alternatíva közül végül egy viszonylag egyszerű, tisztán megújuló energiára alapozott rendszer épület meg. A fűtés és a használati melegvíztermelést főbb elemeiben egy 18 kW-os teljesítményű faelgázosító kazánnal és 1000 l-es puffertartállyal rendelkező rendszer biztosítja. Fűtési időszakon kívül a rendszert jellemzően nem kell használni, mivel a napkollektoros rendszer részeként három síkkollektor és egy 300 l-es használati melegvíztározó 90-95%-ban biztosítani tudja a használatimelegvíz -igényeket.
A felújítás előtti épület fajlagos összesített energetikai mutatója a 7/2006 TNM, 40/2012 BM rendelet valamint a 176/2008 és 105/2012 Korm. rendeletek szerint lakóépületként számolva 380 kWh/m2a értékkel, 186%-os azaz „F” minősítésű volt. A választott műszaki megoldások alkalmazásával a felújított épület számított összesített energetikai mutatója 58 kWh/m2a, ami 30%-os, azaz „A+” minősítésű.
2.5.4 Paneles épület felújítása: Solanova, Dunaújváros
2.5.4-1. ábra: Paneles épület felújítása
Érdemes egy kis kitérőt tenni két lakótelepi panelház felújítására, hogy bizonyítsuk: a fenti kockaház példájánál is jobb eredmény érhető el a nagy épülettömbök esetében. A dunaújvárosi hétemeletes panelház passzívház minőségben lett felújítva 2004-2005-ben. A kiinduló állapot 230-280 kWh/m2év.
ALKALMAZOTT MEGOLDÁSOK – ENERGETIKA
• napkollektor használati melegvízre
TÉLI HŐVÉDELEM:
• 16 cm külső hőszigetelés
• 30 cm tetőhőszigetelés
• 10 cm hőszigetelés pincefödém alatt
• 3 rétegű ablak, (a hőszigeteléshez áthelyezve!)
• hővisszanyerő szellőztető rendszer előszobában
• fűtési rendszer (radiátorok, vezetékek) cseréje
• szélfogó a földszinten
NYÁRI HŐVÉDELEM:
• külső (!) állítható árnyékoló, 3. üvegréteggel védve
• a napkollektor is árnyékoló előtető
• zöldtető, terasztető
• lakásonként szabályozott szellőztető rendszer
ALKALMAZOTT MEGOLDÁSOK – JÓ KOMFORTÉRZETHEZ:
• akusztikailag méretezett ablakok
• külső, állítható árnyékoló
• északon csökkentett ablakméretek
• zöldtető, terasztető(használatra is)
• szellőztető rendszer pollenszűrővel, lakásonként
• speciális zuhanyfejek, alacsony vízhasználat, de jó tisztítóhatás
EGYÉB:
• akadálymentes bejárat
• földszinten kemény burkolat (kerámia),
• nincs lakásonkénti költségmegosztás, bár mérések vannak
Gazdaságossági kérdések
BERUHÁZÓ
• Dunaújvárosi távhő, GM támogatás, EU a kutatásra
EREDMÉNYEK:
6.300 Ft/hó a jelenlegi energiaköltség (alapdíj, fűtés, melegvíz)
85%-os fűtési energiamegtakarítás (hőszigetelés, hővisszanyerő szellőztetőrendszer)
50%-os melegvíz energiamegtakarítás
KÖLTSÉG
• a lakások értékének 60%-a (a kísérletben: 2,9 millió Ft/lakás, a földszintet is
felújítottuk, ez rontja az arányt)
• elterjedt alkalmazás esetén: 2,1 millió Ft/lakás áron elkészülhet
• jelentős energetikai felújítás esetén a felújítási költség reálisan 40.000 Ft/m2
körül van (2009-es árakon) MEGTÉRÜLÉS
• 12 év, bónusz: nagyon jó a komfortérzet a lakásban
A lakások piaci értéke cca. a felújítás értékével nőtt, tehát aki eladást fontolgat, annak a ráfordítás (ha saját maga kellett volna megfinanszírozza), az eladás pillanatában megtérül. Aki marad a lakásban, arra érvényes a 12 éves megtérülés. Hazai gyártású berendezések alkalmazásával (hővisszanyerő szellőzés) a ráfordítás tovább mérsékelhető.
2.5.4-2. ábra SOLANOVA és 2.5.4-3. ábra SOLANOVA és FALUHÁZ – ÓBUDA – 886 lakás
• 10 cm hőszigetelés,
• kétrétegű üvegezésű új ablakok
• napkollektorok a tetőn
• 1,6 millió Ft/lakás
• 6400 EUR/lakás
ELVÁRT EREDMÉNYEK
• 49% fűtési energia-megtakarítás
• 62% CO2 emisszió-csökkenés
• 50% megtakarítás a HMV-előállításban
Az összehasonlítás életciklus-költségelemzéssel és megtérülés-számítással végezhető el. A SOLANOVA 12 éves megtérülése azt bizonyítja, hogy életciklus tekintetében egyértelműen jobb a SOLANOVA a Faluháznál. Ugyan utóbbinak gyorsabb a megtérülése, de az épület hátralévő élettartama alatt jóval kisebb a megtakarítás és nagyobb a környezetterhelés, mint a dunaújvárosi épület esetében. Ebből az következik, hogy olyan hitelkonstrukcióra van szükség, ahol egy 12-15 éves megtérülés is finanszírozható.
Panelfelújítás: Újpalota, Zsókavár utca 2., 2011. (Építész tervező: Ertsey Attila, Épületgépész tervező: Kucsera Mihály)
Célkitűzések
• passzívházzá alakítás, cca. 90% fűtési energia megtakarítás
• hőszivattyúra való átállás lehetősége, leválás a távhőről
• napelemfelületekkel a fűtés energiaigénye 100%-ban megtermelhető
• megtérülés: 5 év!
Az épület energetikai méretezése a passzívházak tervezésére fejlesztett PHPPszámítással készült az 1967-74 között alkalmazott paneltechnológiáról rendelkezésre álló adatok alapján.
Kiinduló állapot 258 kWh / m2a 100%
I. ütem, homlokzatfelújítás 49 kWh / m2a 80%
• 16 cm ásványgyapot hőszigetelés
• 3 rtg. passzívház-ablakok
• Ideiglenes szellőzés (hővisszanyerés nélkül)
• csak hőszigeteléssel 84 kWh/m2a
• mért megtakarítás ~ 60%
II. ütem, gépészeti felújítás
– hővisszanyerős szellőzéssel 17 kWh / m2a 93%
ami eléri az épület-korszerűsítésekre meghatározott 25 kWh/m2a passzívház-küszöbértéket és kielégíti a A+ szintet.
• III. ütem, PV felület + hőszivattyú
– 220 m2 PV felület felszerelése a tetőre
– egyedi elektromos légfűtő egység lakásonként
– talajszondás hőszivattyú létesítése, leválás a távhőről
– a PV teljesítménye 18 °C alapfűtést ingyen teljesít
– 18 °C feletti hőmérséklet igény esetén egyedi elszámolással biztosítható
– a HMV-ért fizetni kell
– megtérülés ESCO finanszírozással 5 év, a fűtésszámla továbbfizetésével
Konklúzió
– megközelíthető a „Nearly Zero” épület
– az épület energianyerő felületei nem elegendőek a teljes önellátásra
– újépítés esetén elérhető az önellátás
– 15 évnél rövidebb megtérülés esetén érdemes megcsinálni.
Kis beavatkozás – kis eredmény, a továbbfejlesztés lehetősége csökken
2.5.5 Passzív társasház, Győr
Az épület az Év homlokzata pályázaton 2005-ben III. díjat nyert (Boros Házépítő kft.)
2.5.5-1. ábra Az eredeti épület a ’60-as években épülhetett. Felújítása a passzívház-elvek szerint történt.
