Nem ígéret, élő bizonyíték: első magyar aktív készház, Pilisszentiván

Éghajlatváltozás, üvegházhatás, ökológiai lábnyom, ezekre válaszként környezettudatos építészet, fenntartható fejlődés, passzív ház, aktív ház... Mostanában nemhogy divat, szinte elvárás ezeket a fogalmakat emlegetni, a környezetbarát elvekre hivatkozni úton-útfélen. Arra, hogy ezek mégsem üres szavak, hanem gondos mérlegelés és kivitelezés mellett működőképes elvek, jó bizonyíték Magyarország első aktív készháza, melyet Somfayné Szabadi Ildikó tervei alapján, a kivitelező cég referenciaházaként építettek fel Pilisszentivánon.

Hangzatos elvek, működő valóság
Éghajlatváltozás, üvegházhatás, ökológiai lábnyom, ezekre válaszként környezettudatos építészet, fenntartható fejlődés, passzív ház, aktív ház... Mostanában nemhogy divat, szinte elvárás ezeket a fogalmakat emlegetni, a környezetbarát elvekre hivatkozni, vagy minimum megemlíteni őket bármilyen műszaki dokumentációban – elég, ha csak beleolvasunk akár a diplomamunkák, akár a tervpályázatok műleírásába. Sokaknak ennek ellenére nagyon megfoghatatlan, sőt hihetetlen lehet, hogy valóban működőképes az aktív ház elmélete, azaz egy ilyen rendszer tényleg nem fogyasztja, hanem termeli az energiát. Mintegy bizonyítékképp, egyben a cég referenciaházaként épült fel Pilisszentivánon Magyarország első aktív készháza Somfayné Szabadi Ildikó (Som-Art Építésziroda) tervei alapján, a GRAND-ÁCS Tetőcentrum és Készház Kft. kivitelezésében. A ház megvalósítása bizonyos értelemben úttörő munka volt, hiszen semmilyen korábbi hazai minta nem segítette a tulajdonost, Molnár Józsefet, aki így szakemberekkel, egyetemi tanárokkal való egyeztetések, eszmecserék során jutott egyre közelebb a kitűzött célhoz.

„Az első magyarországi, sőt, talán kelet-közép-európai aktív készháznak a megszületése legyen valaminek a kezdete! A hógolyót feldobtuk a tetőre, szeretnénk, ha ebből néhány éven belül lavina lenne."  – így sűrítette pár mondatba az épület „küldetését" Molnár József, a kivitelező cég tulajdonosa. – „Nem zárkózunk be, az internetre folyamatosan feltesszük az eredményeket, aki csak szeretné, figyelje és tanuljon belőle. Bízunk benne, hogy kihívás, ösztönzés lesz mások számára."

 

 

Az épület nem titkolt célja, hogy bemutassa a készházak építési módjának előnyeit, hatékonyságát és műszaki megoldásait. A ház energiavesztesége minimális, éves energiafogyasztása kb.15 kW/m². Annak érdekében, hogy bebizonyítsák, fosszilis energiafelhasználás, illetve károsanyag-kibocsátás nélkül is készülhetnek minőségi otthonok, az épület kivitelezésekor minősített, korszerű és természetbarát alapanyagokat használtak, amelyek kiválasztásakor a műszaki elvárásokon túl a környezettudatos gondolkodás és a versenyképes ár is meghatározó volt. A falpanelek a legmodernebb német gyártósoron, a cég esztergomi gyárában, üzemi körülmények között készültek, s pontos illeszkedésük tette lehetővé a helyszíni gyors beépítést, amivel a kivitelezési idő lerövidült, ugyanakkor építési hulladékból is jóval kevesebb keletkezett.

Természetközelben kint és bent
A ház Pilisszentiván szélén, az erdőhöz vezető zsákutca utolsó telkén áll, szoros kapcsolatban a természettel. Ezt az atmoszférát erősíti, hogy a kétszintes háznak déli és nyugati irányból is közvetlen kertkapcsolata van, a földszinten található nappalival egybenyitott, tágas konyha-étkező jó időben eggyé válhat környezetével. Ezen a szinten egy háló és a kiszolgálóterek (mosdó, háztartási helyiség, kamra, lépcsőház) kaptak még helyet, míg a tetőtérben, a maximális helykihasználás elvét követve, három szoba és egy fürdő épült, melyeket két padlástér-rész egészít ki. A tervező a homlokzati kialakításnál is törekedett a természetes anyagok használatára, a környezetbe illeszkedést az épület számos pontján díszítő- és szerkezeti elemként megjelenő fa alkalmazásával kívánta elősegíteni. A fedett terasz egy modern gyártósoron készült, előregyártott ácsszerkezet, ahogyan a rétegragasztott lucfenyő tetőszerkezet is. A házat külső megjelenésében semmi sem különbözteti meg a hagyományos technológiával készült épületektől.

Aktív megoldások
Az aktív ház „lelke" a központi hővisszanyerő szellőztetőrendszer, amely az elhasználódott levegőt, párát kijuttatja az épületből, ám annak melegét visszatartja. Az alapozási munkálatoknál kb. 2 méter mélyen elhelyezett, minimum 50 m-es csőkígyó télen fűtő-, nyáron hűtőközegként szolgál. A szellőztető-berendezés az elhasznált levegő hőjének kb. 90%-át képes visszanyerni, miközben a beszívott levegőt felmelegíti. A fűtési idény minimalizált, az épület energiaigényét a 30 m² felületű napelemrendszer fedezi. A termelődő elektromos energia felesleges része a hálózatba kerül, a fogyasztott és a betáplált áram éves mérlege pozitív.

A megrendelő a környezettudatosság jegyében a kényelmi funkciók mellett kiemelten fontosnak tartotta magas szintű épületfelügyeleti rendszer kialakítását, az energiafogyasztás és -termelés minden értékének rögzítését és felügyeletét, hiszen azok számos tanulságos adattal szolgálnak. A naplózott adatok a gyártó webes felületéről lehívhatóak, és tartalmazzák a ház aktuális összegzett és részletezett (dugaszolóaljzatok, világítás, villamos fűtés, háztartási gépek) fogyasztását és termelését is. Mindezt csak modern villanyszerelési megoldásokkal lehet kielégíteni, így a tervezés során a Schneider Electric intelligens EIB/KNX buszrendszerét választották. A rendszer alkalmas kiugró fogyasztási adatok jelzésére, a közműszámlák ellenőrzésére vagy az aktuálisan fogyasztott energia forintosítására is.

A modern megoldásoknak köszönhetően számos további kényelmi és energiát megtakarító funkció is elérhetővé vált. A legtöbb energia a fűtéssel spórolható meg, s a szabályzók lehetővé teszik a csak ténylegesen használt helyiségek hőmérsékletének egyedi meghatározását. A rendszer rugalmasságának köszönhetően lehetséges a riasztó jelei alapján a helyiségek jelenlétfüggő fűtése is, sőt a készház csökkentett üzemmódba áll a riasztó élesítésével, így jóval energiatakarékosabb készenléti hőmérsékletet tart a házban.

A használati melegvizet az esetenkénti villamos fűtés mellett elsősorban a tetőn elhelyezett szolár rendszer állítja elő. Az összes elektromos energiát korszerű napcellák segítségével állítják elő, melyek alkalmasak a hálózatba történő visszatáplálásra is. A ház speciális ablakai, rajtuk pedig az intelligensen vezérelt elektromos redőnyök az évszak megkívánta belső hőmérséklet fenntartását támogatják, és jelentős energiát takarítanak meg ezzel. A riasztó bekapcsolásával a tetőn elhelyezett kombinált időjárásérzékelő automatikusan beindítja a redőnyök mozgását, attól függően, hogy a kívánt belső hőmérséklet megtartását a fel- vagy lehúzott redőnyök teszik-e jobban lehetővé.

A világítási rendszer is számos érdekességgel szolgál, hiszen az okos megoldások itt is jelentős megtakarítást eredményeznek. Az aktív házban nem fordulhat például elő, hogy égve marad egy lámpa, hiszen a ház elhagyásakor minden egyes világítási kör kikapcsol. A ritkán használt helyiségekben pedig a mennyezeten elhelyezett jelenlétérzékelők kapcsolják a világítást, és csak annyi időre, ameddig valaki a helyiségben tartózkodik.

A ház összes funkciója egyetlen központi helyről, a nappaliban található érintőképernyőről is elérhető és módosítható, sőt, a mai igényeknek megfelelően az interneten keresztül is látható. A házba beépítették a Schneider Electric videós kaputelefon-rendszerét is, amely a külső homlokzaton elhelyezett térfigyelő kamerák képét meg tudja jeleníteni a beltéri egység képernyőjén is. A KNX/EIB rendszer részegységei különállóan is működnek, de a legnagyobb megtakarítást a komplett és gondosan megtervezett rendszer biztosítja. A rugalmas szerelésnek és a programozható egységeknek köszönhetően a villanyszerelés pár gombnyomással alkalmazkodhat a megváltozott igényekhez.

Az energiatermelő készház tulajdonosa az üzembe helyezés után egy éven át rögzítette a ház energiafelhasználásával és -termelésével kapcsolatos pontos napi adatokat azzal a céllal, hogy bebizonyítsa, káros anyag kibocsátása nélkül is élhetünk komfortos és hagyományos megjelenésű családi házban.

 

 

Néhány műszaki adat
A mintaházba a Stiebel Eltron LWZ 70/170/270plus hővisszanyerő központi szellőztető-berendezést építették be, ami 3 fokozatban működik, 50–350 m³/h levegőcserére képes, energiafelvétele pedig használattól függően 20–205 W. Ennek a készüléknek az alapvető működési elve a következő: az LWZ plus központi szellőztető-berendezés a kifújt, elhasznált levegő hőjének 90 százalékát képes visszanyerni, miközben a beszívott friss levegőt felmelegíti. Ez a magas érték az új kereszt/ellenáramú hőcserélőnek köszönhető. Két energiatakarékos, egyenáramú ventilátor szabályozza egymástól függetlenül a levegőáramokat a beépített mikroprocesszoros szabályzó révén.

Télen a talaj fűtőközegként (talajkollektor) működik. Legalább 50 méteres csőrendszer esetén, ha a levegő hőmérséklete – 14 °C, mire eljut a szellőztető-berendezésig, akár + 5 °C-ra is felmelegszik. Természetesen nyáron fordított a helyzet, a talaj a beszívott levegőt hűti, a szellőztető-berendezés akár a légkondicionálót is helyettesíti. A talajkollektor által előmelegített + 5 °C-os levegőt fűti tovább a központi szellőztető-berendezés az épületből elszívott meleg levegő hőjével. Azoknál az épületeknél, ahol közvetlen a környezetből, tehát talajkollektor nélkül történik a beszívás, a szellőztető-berendezés hajlamos télen a hőcserélő lefagyása miatt leállni. Az épületből a levegő elszívása a kijelölt helyiségekből történik a mennyezetbe épített apró, esztétikus rácsokon keresztül, míg a friss levegőt a padlózat szintjén hasonló rácsokon keresztül fújják be. Ide építettek be apró elektromos „fűtőpatronokat", amelyek pótolják azt a hőmennyiséget, amit a szellőztető-berendezéssel nem lehet az épületbe bevinni. Ezen fűtőelemek működését minden helyiségben külön termosztát szabályozza.

Ez a műszaki megoldás egy készház építési költségeihez viszonyítva kb. 25 százalékos többletárat jelent, viszont igazán korszerű, energiatakarékos házat eredményez. A használati melegvíz-ellátás 70–80 százalékát biztosítja a napkollektoros rendszer. A „fűtőpatronok" és a világítás energiaigényét (amit szintén minimalizáltak LED-es fényforrásokkal), illetve egy átlagos háztartás által fogyasztott energiát (mosás, főzés) a déli tetőre telepített napelemek fedezik, s mivel az épület fűtési energiaigényét már eleve leszorították, a maradék szükségletet már egy kb. 20–30 négyzetméter felületű napelem-rendszerrel ki tudják elégíteni. A termelt elektromos energiát egy inverterrel váltóárammá alakítják, és felhasználják, vagy az árammérőn keresztül a hálózatba táplálják. A hálózatból fogyasztott áram és a hálózatba betáplált áram éves energiamérlege a számítások szerint pozitív. A használati melegvíz-igényt a mintaház esetében 8 négyzetméteres napkollektor rendszerrel kb. 70 százalékban tudják fedezni.

2009. január óta Magyarországon is kötelező energiatanúsítványok kiállításakor alapnak azt az épületet veszik, ami 160 kWh/m2/éves fogyasztással rendelkezik. (Tőlünk nyugatra már 110 kWh/m2/év ez az alap). Erre mondják, hogy 100%, s ha egy épület 95-100% között fogyaszt (C kategória), akkor az a követelménynek megfelelő. Az az épület, amelynek fogyasztása ennek az értéknek csak 75 %-a, vagy kevesebb, energiatakarékos (A), az az épület, amelynek fogyasztása kevesebb, mint az alap 55%-a (A+), fokozottan energiatakarékos. Azt az épületet, amelyik csak 15kWh/m2/év vagy kevesebbet fogyaszt, passzív házként emlegetik, míg ha tovább megyünk, az aktív ház éves energiamérlege pozitív. Nincs másképp ez itt sem, a pilisszentiváni készház már az átadása előtti 5 nap alatt 105 kWh energiát termelt.

A mintaház rétegrendjei:
Külső falazat (kívülről befelé haladva):

• 120mm-es hőszigetelő vakolatrendszer    
• Gipszrostlap 12,5mm
• Vázszerkezet 200mm vastagságban műszárított, gyalult fenyőfából (KVH) és a bordaközök kiszigetelve 200mm kőzetgyapottal
• 15 mm gipszrostlap
• Hőtükrös fólia
• Fa bordaváz 50mm vastagságban (szerelőfal) + a bordaváz közök kiszigetelve 50mm kőzetgyapottal
• Tűzálló gipszkarton 2 rétegben (25mm vastag!)

Látható, hogy a külső falszerkezet rendkívül masszív, 42cm vastag, benne 37cm a hőszigetelő réteg vastagsága, hőátbocsátási tényezője: U= 0,105W/m²K. Ezekbe a falakba 3 rétegű hőszigetelő üvegezéssel ellátott nyílászárók kerültek beépítésre, hogy a hőveszteséget még tovább csökkentsék.

Tetőszerkezet rétegrendje:
- betoncserép
- cseréplécezés
- szarufa feletti PUR hőszigetelés 100mm (felső részén fóliakasírozott)
- 200mm szarufa, közök kiszigetelve 200mm kőzetgyapottal
- keresztbe 50mm lécezés, lécek közei kiszigetelve 50mm kőzetgyapottal
- hőtükrös fólia
- 2 réteg tűzálló gipszkarton (25mm)
A tetőszerkezet hőátbocsátási tényezője U=0,1W/m²

A Schneider Electric és a GRAND-ÁCS Tetőcentrum és Készház Kft. által rendelkezésre bocsátott anyagokból a szöveget írta: Gaschler-Gyeviki Nóra

---

építésztervező: Somfayné Szabadi Ildikó - Som-Art Építésziroda
építész munkatárs: Wenczel Attila

gyártás, kivitelezés: GRAND-ÁCS Tetőcentrum és Készház Kft.
épületfelügyeleti rendszer: Schneider Electric