A maximálisan évi 15 kW/m2 fűtési-hűtési energiaigény csak jól szigetelt falakkal, többrétegű üveggel ellátott nyílászárókkal és megfelelő tájolással érhető el. De ha nem nyitható az ablak, akkor hogyan lehet mégis friss a levegő? A megoldás a gépi szellőztetés. (9. 12. kép)
Nemcsak a passzív házakban, de minden jól szigetelt, jól záródó nyílászárókkal ellátott házban szükséges lenne a gépi szellőztetés ahhoz, hogy egészséges szinten lehessen tartani a levegő szén-dioxid-, por- és páratartalmát. Az ilyen épületekben naponta legalább háromszor kellene 15 perces teljes kereszthuzatot csinálni, vagy két-háromóránként szellőztetni ahhoz, hogy ugyanez elérhető legyen, illetve elkerülhető legyen a penészesedés. A szabvány szerint 20 köbméter óránként és személyenként a légcsere mértéke, ha nincs dohányzás, vagy például gyertyaégetés, és 30 köbméter óránként, ha a dohányzás megengedett. Ezzel 0,2% körül tartható a levegő szén-dioxid tartalma, és 50 % körül a páratartalom.
A hővisszanyerővel ellátott készülékek nagy előnye más automatikus szellőztetési lehetőségekhez képest, hogy a hőcserélő télen jelentős mennyiségű energiát takarít meg, hiszen e nélkül a kinti levegő felfűtése felel a fűtésszámla ötödéért. Nyáron pedig a hagyományos szellőztetés - amennyiben elegendő friss levegőt juttat be - túlzott felmelegedést okoz. Ez, mivel a hőcserélő működése megfordítható, részben szintén kiküszöbölhető.
Mennyit fogyaszt egy ilyen berendezés? Ha nincs szükség a bejövő levegő felfűtésére, legfeljebb 0,45 wattot levegőköbméterenként. Egy négyfős családnál, ha mindenki egész nap otthon tartózkodik, ez naponta maximum 1,3 kWh. Ez nagyjából megfelel annak, ha a villanytűzhelyt egy órán át használjuk. Nem kell félni a túlzott zajosságtól sem. Az előírások szerint a központi készülék zajszintje nem haladhatja meg a 25 decibelt. Ez körülbelül akkora zajt kelt, mint a falevelek susogása, és ez az ajánlott az éjszakai nyugodt pihenéshez is. Elvben zajt okozhat még a csőben áramló levegő is, ez azonban megfelelő tervezéssel és szakszerű beépítéssel kiküszöbölhető.
Hűtés-fűtés
A passzívházban a hővisszanyeréses szellőzető kiegészítésére alkalmazzák a talajhőcserélőt, ami télen előmelegíti, nyáron pedig hűti az épületbe érkező levegőt. Ilyen megoldással találkozhatunk a szadai családi házban is. Ennek télen van különös jelentősége, mert feleslegesség teszi a szellőztetőgépbe beépített elektromos fűtés használatát, ami szükség esetén fagypont fölé emeli a belépő levegő hőmérsékletét, illetve előmelegíti azt.
A rendszer nyáron is hatékony, mivel akkor is 20 fok körüli levegő érkezik az épületbe, ha kint 30 fok van, így nemcsak fűtésbe, hanem a hűtésbe is besegít. A talajhőcserélő egy 1,5-2 méter mélyen, az épület külső falától legalább 1 méternyire lefektetett cső, az indítópontján légszűrővel ellátott beszívótoronnyal. Mivel nyáron a beszívott levegő lehűlése miatt kondenzvíz keletkezik, ezt a legmélyebb ponton egy szifonon vagy egy gyűjtőaknán keresztül a szennyvízcsatornába vezetik. A fektetési mélységben a föld hőmérséklete tél közepén is körülbelül 6 fok, és a nyári hőségben sem emelkedik 17 fok fölé.
A csövek hosszát úgy választják meg, hogy a házba legalább 0, de inkább 1 fokos levegő érkezzen akkor is, amikor a leghidegebb az idő. Átlagos talajviszonyok mellett ez körülbelül 50 méternyi csövet jelent. Elvileg bármilyen műanyag cső alkalmas földhőcserélőnek, aminek jó a hővezető képessége és elég sima a belseje, de a gyakorlatban tanácsos speciálisan erre a célra fejlesztett csöveket választani, különben megnő a veszélye annak, hogy a házba szállított levegő minimum dohos lesz. A korszerű csöveket antibakteriális bevonattal is ellátják, hogy megakadályozzák bennük a csíraképződést.
Puffertartály
Puffertárolókat - vagyis amikor egy tartály tárolja a fűtéshez szükséges melegvizet - hagyományos fűtésrendszereknél is egyre gyakrabban használnak, mert így elkerülhető a gyakori ki- és bekapcsolás. A sűrű kapcsolgatás ugyanis, ami főként az átmeneti időszakokban elkerülhetetlen, akár 20-25%-kal is ronthatja a kazán hatásfokát; azok a leggazdaságosabban 85-90%-os terheltségnél, folyamatosan üzemeltetve működnek.
Puffertartály alkalmazásánál a kazán azt a legnagyobb teljesítménnyel fűti fel. Léteznek melegvíztárolóval kombinált tartályok, illetve olyanok is, amelyekre napkollektor is köthető. A kollektorok energiahasznosítását mind a fűtésnél, mind a melegvíz készítésnél növelik a rétegzős- vagy rétegtárolók, amelyekben lemezek választják el a különböző hőmérsékleti zónákat. Önálló, fűtővizet tároló tartály és külön melegvíztároló is felállítható, de vannak kombinált rétegtárolók is, amelyek egyben oldják meg fűtést, a melegvíz készítést, és egyszerre működnek napkollektorral és folyamatosan üzemeltethető fűtőkészülékkel.
Utóbbi található Szadán is, egy 500 literes 3 hőcserélős rétegtározó, 6 KW-os elektromos fűtéssel. A három hőcserélő közül egy a használati melegvízhez, egy a fűtővízhez, a harmadik pedig a napenergiához csatlakozik. Arra az esetre, ha a napkollektor energiája nem elég, és a kiegészítő fűtőrendszer sem működik, az elektromos fűtőpatron lép működésbe. A tároló melegvizét a külső hőcserélő adja át a vezetékes víznek, így az mindig friss, aminek higiéniás szempontból van jelentősége. A tárolók lehűlési sebessége, vagyis hővesztesége változó, optimális esetben 1 kW körül van naponta.
Napkollektor
A napkollektorokat a legtöbbször a melegvízellátás kiegészítésére alkalmazzák, egy 4-5 fős családnak általában 6 négyzetmétert terveznek. A kollektor felület nagyságának és a felszerelés szögének megtervezésekor vagy kisebb, de egyenletes, vagy bizonyos időszakokban maximális energianyereségre törekszenek.
A kollektorok hatásfoka nem állandó, elsősorban a napsugárzás intenzitásától függ. Egy derült, nyári napon egy négyzetméterre 1000 W, míg egy ugyanilyen téli napon már csak 600 W jut egy négyzetméterre. Borult időben ugyanez jóval kevesebb, akár csak 200 W. Magyarországon számítások szerint az 1 m2-re eső, napsugárzásból származó energia körülbelül 1300 kWh-t érhet el egy évben.
A napkollektorok az összes energiának körülbelül 35-60%-át tudják átlagosan hasznosítani. Látható, hogy amíg 6 négyzetméternyi kollektor egy meleg, derült nyári napon kényelmesen megtermeli egy négyfős család melegvízszükségletének körülbelül a 70%-át, addig borús időben csak az egynegyedét. És bár ez sem elhanyagolható mennyiség, mégsem elegendő, szükséges lehet kiegészítő berendezésekre, mint pl. az elektromos fűtőpatronra, hőszivattyúra, vagy pl. pellettüzelésre.
Pelletfűtés
A pellet ára nemcsak a gázhoz képest kedvező. Igaz ugyan, hogy 1 kg fapellet többe, másfélszer-kétszer annyiba kerül, mint 1 kg tűzifa, de mivel fűtőértéke magasabb, és a pelletkazán hatásfoka is nagyobb, 1 kW energia ára összességében akár alacsonyabb is lehet.
A pelletet kétféle módon lehet hasznosítani: vagy kizárólag a levegőt fűtik vele, vagy a tüzelőberendezést rákötik a központi fűtésre, és melegvíz előállítására is használják. Utóbbi megoldás fog hamarosan megvalósulni a cikkünkben szereplő passzívházban is. A legolcsóbb kandallók csak légfűtésre használhatók, a drágább vízteresek központi fűtésre és melegvízellátásra is, míg a legnagyobb teljesítményű és legdrágább kazánok inkább az utóbbira alkalmasak. Ugyanakkor ezek kevésbé fűtik feleslegesen a levegőt, ami a passzívházakban lényeges szempont.
A cikksorozat elkészítéséhez köszönjük Balogh György és családja segítségét!