V eni od prejšnjih številk Svetovalca smo zapisali, da
dosedanji in uveljavljeni normativi za preračune sistemov ogrevanja ne
omogočajo upoštevanja vseh vplivnih parametrov kot. npr. izvori toplote, natančno
ovrednotenje toplotnih mostov itd., ki imajo v nizkoenergetskih še posebej pa v
pasivnih zgradbah zelo velik pomen pri energetski bilanci.
V zahodnem svetu se je v zadnjih letih uveljavilo nekaj novih
smernic za izračun in klasifikacijo ter certificiranje pasivnih hiš. Na kratko
bomo predstavili nemški komplet izračunov in postopkov za izračun in
certifikacijo pasivnih hiš - PHPP (Passivhaus Projektierungs Paket), s katerim
se izdelujejo natančne energetske bilance bodočega pasivnega objekta.
Cilj PHPP-ja je bil izdelati računske modele, ki dajo
natančne rezultate brez nepotrebnih »rezerv« in negotovosti, s pomočjo
enostavnih metod in sredstev pri zajemu podatkov. Postopek s pomočjo simulacij,
ki so jih strokovnjaki izdelali na podlagianaliz številnih objektov, zagotavlja zelo natančne rezultate. Komplet
obsega izračun energetskih bilanc, projektiranje komfortnega prezračevanja,
izračun toplotnih potreb in izkaze o energetski varčnosti.
PHPP so izdelali strokovnjaki podjetja PHI (Passiv Haus
Institut) iz Nemčije leta 1998, od takrat se je paket neprenehoma razvijal in
dopolnjeval. Novi, za projektiranje pomembni moduli so se sukcesivno
dopolnjevali kot npr. izračun karakterističnih vrednosti oken, osenčenje,
toplotne potrebe ter napoved karakteristik zgradbe v poletnem režimu. Na več
kot 300 objektih so bile izvedene meritve ter analize in primerjave rezultatov,
ki so pokazali, da so izračuni z zelo visoko natančnostjo napovedali izmerjeno
stanje. Natančni rezultati, ki jih dosegamo z omenjenim projektantskim paketom
so možni zaradi načina izračuna s pomočjo simulacij, ki temeljijo na računskem
modeliranju termodinamike objekta.
Problemi, ki so se pojavljali v začetku, so bili povezani z
veliko količino vhodnih podatkov za simulacijski program. Za natančen računalniški
model pasivne hiše je bilo potrebnih preko 2000 neodvisnih vhodnih podatkov. Iz
rezultatov teh zahtevnih simulacij so nastali preprostejši modeli, kjer je
zajem vhodnih podatkov neprimerno enostavnejši, rezultati pa so še vedno zelo
natančni. Poenostavitve so v glavnem obsegale obravnavanje hiše kot ene cone,
ter izračun mesečnih bilanc namesto velikega števila ozkih časovnih intervalov.
Zakaj je PHPP natančnejši od »klasičnih« postopkov? Razložimo
lahko na nekaj konkretnih primerih. Notranji toplotni izvori niso pavšalno
določeni (npr. 2,1 W/m2 toplotne disipacije pri energetsko učinkovitih
gospodinjskih aparatih namesto dosedanjih pavšalnih 5 W/m2). Upoštevanje
previsokih notranjih izvorov toplote lahko privede do iluzij, da dobimo objekt
z nično porabo energije že pri uvedbi zmernih standardov gradnje. V praksi se
je pokazalo, da to ni izvedljivo. Pri solarnih dobitkih je npr. upoštevana
stopnja umazanosti stekel, ki zmanjšujejo teoretične dobitke ter realni
faktorji osenčenja. Pavšalni dodatek za infiltracijo zraka pri netesnostih je
pri »klasičnih« postopkih izračuna znašal 0,15 do 0,2 h-1, kar se je izkazalo
po izvedenih meritvah za veliko preveč, izhajati moramo iz izmerjenih
vrednosti.
PHPP je torej bil razviti z namenom, da se izdela natančna
energetska simulacija pasivne zgradbe. V izračunih upošteva maksimalno število
vplivnih parametrov, ki jih stari načini izračuna niso, oz. so jih upoštevali s
pavšalnimi faktorji z varnostnimi rezervami itd. Občutljivo energetsko bilanco
pasivne hiše, kjer lahko že nekaj 10 Wattov dovedene ali odvedene toplote
poruši termično ravnovesje v objektu, je možno izračunati samo s simulacijskimi
računskimi postopki, ki upoštevajo vse pomembne vplivne faktorje, kot so oblika
zgradbe, toplotna izolacija, toplotni izvori, toplotni mostovi in podobno.
Viri: Internetne strani Passivhaus Institut, Fachinformation PHI-2006/1