Milyen gépészet való egy passzívházba?
A szerkezetet ugyan komoly feladat úgy megtervezni (reméljük sikerült: lásd a Passzívházat terveztünk című bejegyzésben!), hogy minden szempontból jó (értsd: funkcionális, szép, hőhídmentes, időtálló stb) legyen, de a passzívháznál nem maga az épület a drága, bár kétségtelen, hogy a speciális nyílászárók és a többlet hőszigetelés is növeli az árat. Ez azonban elenyésző a gépészetet képest, éppen ezért Debrezcy Zoltánnak, a Magyar Passzívház Szövetség elnökének segítségével több változatot is megvizsgálunk. Lássuk az elsőt!
Passzívház kompakt készülék
Mintaházunk gépészeti és PHPP méretezéséhez egy kompakt hővisszanyerős rendszert alkalmaztunk. A kompakt szó annyit jelenti, hogy egy levegő-hőszivattyú annyi energiát nyerjen a távozó levegőből, amivel még a használati meleg vizet is fel lehet fűteni. A legnagyobb hányad azonban így is a lakótér fűtését szolgálja. A melegvíz-tároló 200 liter vizet képes tárolni, melyet teljes egészében a hőpumpa melegít. Ez a berendezés egymaga megoldja egy passzívház szellőztetését, légfűtését és használati melegvíz-előállítását is.
Légfűtés vagy felületi fűtés?
Légfűtéssel kifűteni egy épületet általában elég nehéz. Ennek legfőbb oka, hogy a légcserét nem fokozhatjuk a fűtés miatt a végtelenségig, hiszen sem a száraz levegőt, sem pedig a huzatot nem viseljük jól. Ehhez társul még az is, hogy a felületi hőleadáshoz (pl padlófűtéshez) képest magasabb hőmérsékletű fűtőközegre van szükség, ami a hőszivattyú működésénél alacsonyabb COP-t, azaz jósági fokot eredményez. A COP fejezi ki, hogy egységnyi hőenergia leadásához mekkora elektromos áram felvétel társul. A hagyományos fűtőtestekkel szemben a hőszivattyúk (a kompakt készülék is az!) jóval több, átlagban mondjuk kb háromszor annyi hőt tudnak leadni, mint amennyi energiát elektromos áram formájában felvesznek.
Tekintettel azonban arra, hogy egy passzívháznál maga a szerkezet is körülbelül háromszor olyan jó, vagyis kb harmad akkora hőveszteségű, mint amennyit a jelenlegi magyar szabvány előír (7/2006 TNM rendelet), egy passzívháznál a légfűtés is reális megoldás. Ennek nagy előnye a felületi fűtéshez viszonyítva, hogy a szellőztetés és a fűtés, valamint a hűtés ugyanazon a csőrendszeren keresztül történik, vagyis nincs szükség külön csővezetékeket kiépíteni.
Melyik kompakt készüléket válasszuk?
Az épület méreteit, és egy négy tagú család igényeit figyelembe véve a szükséges légcsere 110-120 m3/h. Ennek a légtechnikai igénynek a fedezéséhez elvileg az Aerosmart S készülék is elegendő lenne, de ez a készülék csak a fűtési hőigény 52 %-át tudná fedezni. 48%-ban kiegészítő fűtésre lenne szükség. A kompakt készülék mellett gázt is bevezetni az épületbe biztos nem éri meg, a pellett kazán is drága, tehát ez a kiegészítő fűtés minden bizonnyal elektromos fűtés lenne, ami viszont nem hatékony. A hőigény 48-át fedezné a kiegészítő fűtés, ami az össze elektromos áram igénynek viszont a 2/3-a lenne.
Drexel-Weiss Aerosmart M
Választásunk végül a Drexel-Weiss Aerosmart M készülékre esett. Így ugyan a szellőztetés szempontjából túl van méretezve a rendszer, de sokkal nagyobb hányadban képes fedezni az épület fűtési hőigényét (77 %), kiegészítő fűtéssel legfeljebb 23 %-ot kell fedezni. A használati melegvíz igényt teljes mértékben fedezi a kompakt készülék. A talajban fekvő légviteli csatornának köszönhetően nyáron a szellőztetéshez hűtés is társul. Ami miatt hezitáltunk az S és M készülék között, az a téli száraz levegő volt, ha ugyanis télen túl intenzív a szellőztetés és a fűtés, akkor a levegő relatív nedvességtartalmának csökkenésével túl száraznak érezhetjük a levegőt. A tapasztalatok alapján azonban ez a probléma nem merül fel, ha a házban vannak zöld növények, amik fotoszintézisük során növelik a páratartalmat.
Szakaszos üzem a szellőztetésben
A közvélekedéssel ellentétben nem az oxigén, hanem a szén-dioxid van fogytán, amikor úgy érezzük, hogy egy helyiségben elhasználódott a levegő. Ebben a passzívházban ez nem történhet meg, ugyanis a légtechnikai rendszer elszívóágában egy CO2 érzékelő van beépítve. Ez a kis egység vezérli a 72 %-os hatásfokkal működő hővisszanyerőst szellőztetőgépet, hogy éppen akkor és olyan fokozaton működjön, ahogy azt a bent lakók száma és tevékenysége megkívánja.
Legrosszabb esetet feltételezve havi 9750 Ft
Fontosnak tartom megjegyezni, hogy a Drexel-Weiss cég mindig úgy végzi számításait, hogy a lehető legrosszabb esetet veszi alapul mind a készülék jósági fokánál, mind a tél hidegségét, mind a lakók igényeit illetően. Vagyis a fenntartási díj vélhetően kevesebb lesz, mint amit most bemutatunk.
A mostani rendszer (fűtés, hűtés, szellőztetés, HMV-készítés) elektromos igénye két részből tevődik össze: 2 220 KWh a kompakt készülék, és 380 kWh az elektromos fűtés áram igénye, ami 45 Ft-os egységárral számolva évente összesen 117 000 Ft-os költséget jelent. Ez havi bontásban átlagosan 9 750 Ft.
A közeljövőben más gépészeti rendszereket is meg fogunk vizsgálni, hogy kiderítsük melyik a legjobb megoldás.
A passzívház gépészetét szakdolgozat keretében (PTE PMMF létesítmény energetikus szakmérnöki képzés) is optimalizáltam, a bírálatot és a védést még megvárom, hogy annak a tanulságait is levonva beszámoljunk az eredményekről.
A dolgozat alapján készített cikkek már elkészültek:
Mivel fűtsünk egy passzívházban? 1. rész
Mivel fűtsünk egy passzívházban? 2. rész
Addig is érdemes böngészni a költségvetést!
Köszönjük Debreczy Zoltánnak az együttműködést.