Ekologija seminarski kraj

8/8/2019 Ekologija seminarski kraj

1/21

Aktualna znanstvena ispitivanja u ovom podruju bave se:

Visokom izolacijom pojedinih delova ili celog objektaPoboljanje pasivnog i aktivnog iskoriavanja solarne energije u celomkonceptu pasivne kuePoboljanje stambenog komforaOuvanje kvaliteta pasivne solarne kue i komponenti za primenu ovakvogkoncepta iskoriavanja energije

ta je to pasivna kua?

Nekoliko rei o definiciji pasivne kue:

Razmatrajui sasvim precizno definiciju pasivne kue moemo rei da onanije samo energetski standard nego pre svega koncept gradnje norazumevanje ovakve definicija pretpostavlja i neto znanja iz fizike. To jeupravo i razlog da pasivnu kuu u tekstovima definiu kao energetskistandard.

Precizna definicija glasila bi:

''Pasivna kua je objekt u kojoj su termiki ugoaj i komfor (ISO 7730)

zagarantovan uz isto zagrevanje odnosno hlaenje sveeg vazduha kojiulazi u unutranjost i koji je kao takav potreban za potpuni kvalitet ivljenjau domu. Pri tome nepotrebno je bilo kakvo dodatno provetravanje.''

Ovakva definicija ima isto funkcionalan smisao i ne sadri nikakvevrednosti izraene u brojkama. Strunjacima je ovakva definicija sasvimdovoljna za odreeni vizualni efekak. No obinom oveku ona nee punotoga rei, no jasno je da se ne radi o definiciji koju je izrekao ili postavio ''taji taj'' nego da se radi o obinom konceptu gradnje. Pasivna kua nije dakleizmiljena, samo se njen koncept gradnje u stvarnosti primjenjuje. Moda bi

se najvie moglo sporiti je li naziv ''pasivna kua'' najbolje reenje za ovakavkoncept gradnje no u svakom sluaju neko bolje ime ne postoji.

Visoki stambeni komfor uz ekstremno niske energetske trokove - Upasivnoj kui tokom cele godine vlada vrlo ugodna klima i to bezkonvencionalnog sastava grejanja ili klima ureaja. Pasivna kua zaista se''greje'' i ''hladi'' pasivno.


2/21

Ovakav nain rada temelji se na konzekventnom uklanjanju toplotnihmostova i to zahvaljujui najpre kvalitetno izvedenom izolacijskom omotauobjekta, zatim visoko uinkovitom nainu provetravanja/zagrevanjaunutranjosti i pasivnom koritenju suneve energije.

Pasivna kua preraunato u koliinu potroenog loivog ulja zahtijeva manjeod 1,5 l lo ulja po kvadratnom metru godinje to je ini za cijeluenergetsku jedinicu isplativijom od prosjene zgrade danas.

Koritenje neobnovljivih izvora energije potrebno je smanjiti u celom svetukako bi se na taj nain izbegla pojava efekta staklenika. Ovaj cilj mogue je

postii jedino kroz uinkovitije iskoritavanje energije u svim podrujimaprimene.

Pasivna je kua oigledan primer praktino primenjenog modela kad je re opotronji energije za grejanje: zahvaljujui visokoj uinkovitosti graevinsketehnike, potrebe za toplotnom energijom tako su malene da je mogue ucelosti odrei se posebnog klasinog naina grijanja.

Pasivne kue ve su graene u praksi i proveren im je kvalitet, a mnotvopublikacija potvruju funkcionisanje i kvalitet ovakvog koncepta gradnje.

Kako postii optimalnu potronju energije tokom grejanjaPasivna kua predstavlja objekt u kojem je tokom cele godine prisutnaugodna temperatura, kako tokom zimskih tako i tokom letnjih meseci i to uzodricanje ugradnje grejanja, odnosno uredjaja klimatizacije. Ovakav modelgradnje omoguava visoki stepen stambenog komfora uz potronju energijeza zagrevanje koja je manja od 15 kWh/(m2a) i uz zadovoljenje primarnihenergetskih potreba ukljuujui toplu vodu i struju u domainstvu uz

potronju ispod 120 kWh/(m2a).

Pasivna je kua konzekventan razvojni ciklus niskoenergetske kue (NEK).Pasivna kua utroi i do 80% manje energije u poredjenjui saniskoenergetskom kuom i do 90% u poredjenju sa konvencionalnimgraevinskim objektima.

Preraunato u potronji lo ulja: pasivna kua u stanju je da normalnofunkcionie uz potronju manju od 1,5 l po kvadratnom metru na godinu.


3/21

Ovakvu senzacionalnu energetsku utedu pasivna kua dostie zahvaljujuitemeljnim fizikim principima: uklanjanju toplotnih gubitaka i optimizacijislobodnog dobijanja energije.

Toplota ostaje u kui

Vrlo dobar i kvalitetno izveden sloj izolacije na kui ija debljina iznosiizmeu 25 i 40cm i ugradnja otvora, prozora i vrata s trostrukimostakljenjem (staklena toplotna izolacija), garantovae da u domu ostanegotovo sva postojea toplota.

Za dovod sveeg vazduha pobrinue se sistem provetravanja koji je jo idodatno u stanju sauvati toplotu; pojednostavljenim renikom kazano toznai: sistem provetravanja u pasivnoj kui u stanju je preneti 80%

unutranje toplote (koju sa sobom nosi izlazni potroeni i topli vazduh) nasvei vazduh koji struji u unutranjost.

Uzmimo da temperatura u unutranjosti pasivne kue iznosi 20 C atemperatura spoljnjeg vazduha u istom trenutku iznosi 0 C u ovomsluaju potroeni vazduh iz unutranjosti objekta zagrejae onaj svjei kojitek struji u unutranjost na otprilike 16 C.

Osim toga treba naglasiti da sistem provetravanja u sebi poseduje i zatitne

filtere svei i isti vazduh u svakom domu posebno e ceniti osobe spotekoama u disanju, osobe sklone alergijama i astmatiari.

Suneva je energija besplatna

Pasivna kua toplotnu energiju dobija kroz prozore, kao i od osoba i kunihaparata koji se u njoj nalaze (unutranji izvori toplote). Tokom letnih meseciunutranjost doma od velike toplote koja dopire kroz velike prozorske otvorezatiti e sistem senke, ili obini balkon, aluzine ili tende.

Tokom zimskih meseci svei vazduh spolja zagreva onaj potroeni topli kojistruji napolju, a dodatno ga zagreva i sunce koje prodire kroz prozore u

potpunosti se moemo odrei separatnog klasinog sistema grejanja.


4/21

Dugogodinja merenja su u prvoj pasivnoj kui u nemakom graduDarmstadt-Kranichsteinu neosporno potvrdila: potrebe za dogrevanjemunutranjosti bile su neznatne ak i tokom otrih zimskih mjeseci 1996/1997kad je dnevna prosena temperatura padala i do -14 C; koncept ove pasivnekue tako je dobro napravljen i konstruisan da se prostor od 20 m2 mogaosasvim ugodno ugrejati i pomou dve standardne arulje od 75W (unutranjiizvori topline). Dnevna temperatura vazduha u unutranjosti konstanto jeiznosila preko 20 C.

Pasivna kua tedi energiju i novac!

Moe li sebi priutiti gradnju pasivne kue i osoba s prosenim primanjima? U mnogim zemljama Evropske Unije to je sasvim izvodjljivo i isplativo

reenje i za osobe s prosenim primanjima jer neto vee izdatke zakvalitetnije prozorske otvore, sistem provetravanja i kvalitetnu toplotnuizolaciju u programima sufinansira i drava svojim kreditima.

Tako Nemaka svojim graanima isplatu kredita za gradnju ovakvihobjekata osigurava direktno putem banaka, a pojedine savezne pokrajine aki dodatnim merama podstiu gradnju pasivnih kua.

No i bez ovakvih finansiskih podsticaja od strane drave, gradnja pasivne

kue isplativija je od gradnje konvencionalne kue dugorono gledanouteda u energiji ini je neuporedivo boljim i prihvatljivijim reenjem.

Komfor pasivne kue brine za ugoaj i toplotu u svakom domu

ak ako pasivna kua uveliko tedi energiju i novac, u jednom zasigurnonikako nije tedljiva: a to je komfor! Vlasnici i stanari u pasivnim kuamazasigurno e znati ceniti ovu veliku prednost. Zahvaljujui dobroj toplotnojizolaciji nema potrebe neke prostorije jae ili slabije zagrevati kao to je tosluaj kod konvencionalnih kua, jer se sve prostorije u pasivnoj kui

jednako zagrevaju, ak i one koje se direktno granie sa spoljnim hladnimvazduhom.

To stvara pravi ugoaj i pravi komfor u unutranjosti. Ustajalog ili hladnogvazduha u spavaoj sobi nema (u konvencionalnim kuama prisiljeni smootvarati ili nagibati prozore tokkom noi) jer savreno funkcionira sistem

provetravanja.


5/21

Energija je konstantna veliina ona ne nestaje. Dodue energija moenapustiti odreeno podruje u kojem je do tada koritena za postizanjeodreenog cilja ili zadatka i prei na neko drugo mesto. Ovo naputanjenazivamo ''energetskim gubicima'', iako je u stvari energija samo s jednogmesta prela na neko drugo.

Na vrlo pojednostavljen nain energetski bilans je, u nekom objektu, lakopredstaviti, a on glasi:

'Zbir toplotnih gubitaka jednak je zbiru toplotnih dobitaka.''

Budui da je toplotne gubitke vrlo jednostavno i relativno lako izraunati(oni prvenstveno zavise od kvaliteta izolacijskog materijala) i budui da se

dosta precizno moe odrediti koliina energije koju emituju unutranji izvorikao i koliina solarne energije, onda nam preostaje na dobijenu bazuenergetskog bilansa dodati samo jo onu koliinu koja nedostaje (dovodtoplote).

Ali ostaje jedan mali problem - potrebno je tano ili barem tanije izraunatikoliinu suneve toplotne energije koju kao ''viak'' nije mogue iskoristiti.U ovom sluaju postoji proverena formula, na primer u okviru evropskenorme EN 832.

Uz ova saznanja jednostavno je shvatiti na kom principu funkcioniekoncept pasivne kue.

Koncept ''pasivne kue'' -temelji se prvo na to je mogue veoj redukcijitoplotnih gubitaka. Nakon to redukujemo toplotne gubitke onda e slobodnitoplotni dobici biti gotovo u celini dovoljni kako bismo u domu postiglieljenu temperaturu to se pre svega misli na dobru toplotnu izolaciju,kvalitetne prozorske otvore predviene za ugradnju na pasivnoj kui ivisoko-uinkovitu iskoritenost postojee toplote (povratna toplota,odnosno prenos toplote sa potroenog i toplog vazduha na svei koji tek

struji u kuu). Korak po korak energetski bilans je mogue dobro poboljati itako korak po korak postii standard pasivne kue.


6/21

Grejanje uz pomo sveeg vazduha u pasivnoj kui

Gradnja pasivne kue - Svei vazduh u pasivnoj kui nuan je najprie izhigijenskih razloga svakom od nas pa tako i stanarima pasivne kueneophodan je sve vazduh za disanje.

Prepustimo li provetravanje u kui sluajnosti, odnosno ne budemo li se okoprovetravanja sami aktivno potrudili onda se ne trebamo uditi loemkvalitetu vazduha u domu. Ako osim toga propustimo vratiti toplotu izodlaznog i potroenog vazduha, toplotni gubici e biti visoki na ovaj nainne moemo realizovati koncept energetski tedljive kue, barem ne moemona ovaj nain u kui paralelno zadrati toplotu i sve vazduh.

Zbog toga se u novogradnji energetski tedljivih objekata mora

implementirati koncept koji e zadravati toplotu iz potroenog vazduha iistovremeno i konstantno kuu snabdevati sveim vazduhom. U unutranje

prostorije tek pristigli svei vazduh moe sa sobom donositi i odreenukoliinu toplote iz koncept provetravanja (koncept provetravanja koncipiran

je tako da ne samo da transportuje svei vazduh u kuu nego ga moe idonekle zagrejati) koliina toplote koja dolazi sa sveim vazduhom jeneznatna i iznosi oko 10W/m2.

U pasivnoj kui potreba za grejanjem takoe je vrlo mala. Tako je mala da je

moe uspeno pokrivati upravo ova koliina energije od 10W/m2 koja stiesa vazduhom iz koncept provetravanja. Time sasvim jednostavni kunitehniki sistemi za pasivne kue omoguavaju: ''grejanje uz pomo koncept

provetravanja'', bez potrebe za veim ili dodatnim toplotnim kanalima.

Omoguimo li u unutar koncepta provetravanja i delomino zagrejavanjevazduha uz integraciju zagrejavanja vode u istom tom ureaju dobit emo

pravi kompaktni multifunkcionalni ureaj za grejanje, provetravanje ipripremu tople vode.

Dovod toplote u ovaj sistem mogue je reiti na vie naina:

Uz pomo male toplotne pumpe (kompaktna toplotna pumpa)Uz pomo odgovarajueg plinskog seta za grejanjeToplotni kanal na bazi biomase

Grejanje uz pomo toplote iz potronog izlaznog vazduha


7/21

Unutranji potroeni vazduh koji treba napustiti kuu nije posebno izdaan.Naime ovde govorimo o entalpiji i vazduhu s visokim sadrajem vlage kojioslobaa toplotu i koji u tome igra najvaniju ulogu. No iako je koliinatoplotne energije u ovom potroenom vazduhu mala, u pasivnoj kui je i

potreba za toplotom mala, tako da je moe pokriti upravo entalpija izlaznogpotroenog vazduha.Na ovu temu objavljeni su ve i neki publicistiki radovi, izmeu ostalogovu temu obradio je i nemaki strunjak Wolfgang Feist 1995 godine.Ovakav pristup omoguava primenu kompaktnih toplotnih pumpi u pasivnojkui.

Na evropskom tritu do danas se pojavilo mnotvo kompaktnih toplotnihureaja za provetravanje.


8/21

Biomasa kompaktni ureaji koji greju na pelet

Korienje biomase u grejanju nije naravno iskljuivo vezano za pasivnekue. No ogranien je raspoloivi potencijal goriva koji se stalno dobija iiskoriava. Uz lou uinkovitost njime je mogue zagrejati samo manji deovelikog dela objekata u Evropi (pa ak i svetu). No poveamo li dovoljnodobro uinkovitost i iskoristivost goriva, na primer kao to je to sluaj u

pasivnim kuama, u tom sluaju trajno obnovljivi materijal dobijen upoljoprivredi i umarstvu bie dovoljan kako bi na sebe preuzeo veliki deosnabdevanja objekta toplinom.

Visoka uinkovitost je korisna i dobra i za samog vlasnika kue. Ako sepotrebna proizvodnja toplote kree izmeu 1 i 2 kilovata, onda je ureaj koji

iskoritava biomasu za dobijanje toplote mogue smestiti u malu kutiju kojane zahteva puno prostora, a istovremeno zagreva celu kuu.

Savremena tehnologija na pasivnim kuama sistematski poboljavakomponente i stavke kao to su:

Gotovi elementi za gradnju pasivnih kua koji zadovoljavaju visokekriterijume, zidne i krovne konstrukcijeProizvodi koji spreavaju nastajanje toplotnih mostova

Proizvodnja vrata i otvora u skladu sa strogim kriterijuma i standardimakoncepta pasivne kueToplotna izolacijaKoncept provetravanja koji su u stanju uinkovito preuzimati toplotu izizlaznog i potroenog vazduha i predavati toplotu vazduhu koji tek struji uunutrtanjostKompaktni ureaji za proizvodnju toplotne energije i toplotne pumpeMerni ureaji za odreivanje propusnosti vlage, infracrvene kamere, merniureaji za provetravanje, optimalna potronjaPoboljanje kvaliteta stanovanja

Pravovremeno i uinkovito servisiranje


9/21

Komforne pasivne kue sa sistemom provetravanja

Dobar kvalitet vazduha mogue je ostvariti ukoliko potroeni vazduh''redovno'' zamenimo sveim. Mogli bismo dva puta dnevno otvoriti prozorena kui no to ne bi bilo dovoljno.

Provetravanje funkcionie pravilno samo ako potroeni vazduh redovno bivauklonjen iz kuhinje, kupatila i toaleta kao i drugih prostorija. Istovremeno sdruge strane svei i nepotroeni vazduh spolja struji u kuu u dnevni

boravak, deju sobu, radnu sobu i spavau sobu.

U ovom sluaju iskoristilo bi se onoliko sveeg vazduha koliko zahtevazdrava stambena okolina i komfor kue, u unutranje prostorije stigao bisvei neobraeni vazduh. Na ovaj nain postigli bismo visoki stepenhigijene vazduha u kui.


10/21

Vidimo da ranije opisani nain provetravanja nije kompleksan, naimemogue ga je realizovati pomou obinog ureaja za provetravanje i otvorakroz koje bi u unutranjost ulazio spoljanji svei vazduh. Spoljanji otvori

proputali bi svei (hladni vazduh) u dovoljnim koliinama u unutranjeprostorije.

Ovakvo reenje u pasivnoj kui znailo bi preveliki gubitak toplote koji bi sejavljao kao posledica odlaska potroenog toplog vazduha iz kue gledanokroz ukupni energetski bilans, toplotni gubitak u ovom sluaju bio bi

prevelik i mogao bi se nadoknaditi samo uz snano zagrevanje.

Pasivne kue u Srednjoj Evropi funkcioniu samo uz visokouinkovitoiskoriavanje toplote iz izlaznog vazduha. Naime unutranji potroenivazduh je jo uvek topao; koncept provetravanja/zagrevanja preuzima ovu

toplotu i kroz odgovarajui ureaj prenosi je na svei ulazni vazduh koji tekpristie u unutranjost pri tome potroeni vazduh i tek pristigli sveivazduh se ne meaju, samo se iz jednog preuzima toplina i predaje sedrugom.

Savremeni koncepti provetravanja/grejanja u stanju su preuzeti od 75 do95% toplote iz potroenog vazduha i predati ga sveem. Najvanije radnjeoko preuzimanja i predavanja toplote dogaaju se unutar toplotnog

prenosnika i visoko-uinkovitih filtera (temelje se na takozvanim EC-

motorima visoke uinkovitosti) kroz koje prolaze obe vazdune struje.Dodatnu mogunost za poboljanje uinkovitosti koncepta za provetravanjenude zemni izmjenjivai toplote. Zemlja je tokom zime u proseku toplija, atokom letnjih meseci hladnija od vazduha iz okoline.

Svei vazduh tako je uz pomo zemlje mogue prethodno zagrejati odnosnoohladiti. Vazduh moe direktno strujati kroz vazdune kanale (vazdunizemni izmjenjiva toplote) ili indirektno pomou hidraulinog sistema).

Danas nam na raspolaganju stoje tehnika reenja za provetravanje pasivnihkua koja se odlikuju visokom uinkovitou i laganim i beumnim radom.Postoje takoe i kompaktni ureaji za provetravanje koji u sebi sadre svukunu tehniku potrebnu pasivnoj kui.


11/21

I na ovaj nain funkcionisanje toplotnih prenosnika kroz koje prolazevazdune struje: potroeni vazduh struji kroz kanal i predaje toplotu nagornjoj i donjoj ploi. Zatim izlazi kao hladni potroeni vazduh. S drugestrane ploe kroz vlastite kanale stie svei neobraeni vazduh .On preuzimatoplotu koju je na izlasku na ploama predao potroeni topli vazduh i zatimtako zagrejan stoji na raspolaganju u unutranjim prostorijama. Zahvaljujuisuprotnim strujanjima vazduha mogue je premostiti 100% temperaturnerazlike.Povratkom topline iz potroenog vazduha i prenosom na svei ulazni vazduhne postiu se samo finansijske i ekoloke utede nego i zdravije ivimo. Ukui emo konstantno imati svei vazduh bez otvaranja prozora.

Dani pasivne kue svake se godine poetkom novembra odravajuistovremeno u vie zemalja EU.

Preporuka je revolucije Evropskog parlamenta da se do 2011.sve novezgrade koje se trebaju grejati ili hladiti konstruiu u niskoenergetskomstandardu,kao pasivne kue.

Slino modernim vremenima, u drevnim vremenima ljudi su se suoavali sproblemom konstruisanja kua koje bi imale zadovoljavajui toplotnikomfor, a glavno pitanje im je slino kao i danas bilo kako kue zimi uinititoplima, a leti hladnima. Ovaj problem prvi je prouavao i zabeleio Sokrat,grki klasini filozof, pre gotovo 2500 godina. U ranoj literaturi reenje

ovog problema je poznato pod pojmom Sokratova kua (eng. SocraticHouse). Sokratova kua je hipotetski opis energetski uinkovite kue.

Sokratova kua je hipotetski opis energetski uinkovite kue. OsnovaSokratovih prouavanja bio je uticaj kretanja sunca na poloaj ikonstrukcijski oblik kue. Osnova Sokratove kue je trapezoidnog oblika s

juno orijentisanom bazom i krovom koji pada prema severu za smanjenjeuticaja udara severnih vetrova. Severni zid je masivne konstrukcije jer u onovreme nije bilo kvalitetnih izolacijskih materijala pa je to trebalonadoknaditi debljinom zida. Juno orijentisani trem projektovan je tako da

blokira visoko letno sunce, a istovremeno da proputa niske zimske zrakesunca duboko u prostorije.


12/21

Dizajn pasivne solarne kue

Vii prozori,zidovi i podovi mogu biti dizajnirani tako da skupljaju ,skladistei distribuiraju solarnu energiju u obliku topline zimi i odbijanju solarnetopline leti.To se zove pasivni solarni dizajn ili klimatski dizajn. Za razliku od aktivnihsolarnih sistema ,pasivni solarni dizajn ne ukljuuje nikakve mehanike ielekrine prikljuke,kao sto su pumpe,ventilatori,i elektrine kontrole zastvaranje solarne topline.


13/21

Pet elemenata Pasivne solarne kue:Sledeih 5 elemenata ine dizajn pasivne solarne kue. Svaki predstavljazasebnu funkciju, ali morate upotrebiti svih pet elemenata zajedno zakvalitetni dizajn.

1)Otvor (kolektror)Velika povrina stakala (prozora) kroz koje sunce ulazi u zgradu. Tipino,

prozori trebaju biti polooni unutar 30 stepeni prema jugu i ne bi ih trebalizaseniti druge zgrade ili drvea od 9 ujutro do 3 popodne svakog dana zavreme sezone grejanja

2)Absorbentine teke, zatamnjene povrine . Takve povrine zid, pod ili unutranjizid na direktnom su putu sunevom svetlu. Sunevo svetlo pogaa one

povrine koje svetlo upijaju u sebe i daju toplinu


14/21

3)Termalni materijaliTo su materijali koji zadravaju ili upijaju toplotu koju proizvede sunce.Razlika izmeu absorbenta i termalnog materijala , iako esto ine isti zid ili

pod, je u tome da absorbent je izloena povrina, a termalni materijal jematerijal koji se nalazi ispod ili iza povrine.

4)DistribucijaTo je metoda pomou koje solarna toplina cirkulie od skupljaa doskladine take prema razliitim delovima kue. Striktni pasivni dizajnupotrebljava tri prirodne metode grejanja kondukcija, konvekcija iisijavanje . U nekim primenama kao to su ventilatori, dovodi, i kompresorimogu pomoi u distribuciji toplote kroz kuu.

a)Kondukcija- Kondukcija je nain kada se toplota kree kroz materijale,

putujui od molekula do molekula. Toplota izaziva pribliavanje molekulablie izvoru toplote snano vibrirajui i te vibracije ire susedne molekuleime se prenosi energija toplote. Npr. kaika stavljena u vruu olju kafevodi toplotu kroz drku , a time u ruku kada uhvatite drku.

b)Konvekcija-Konvekcija je nain kada toplota cirkulie kroz tenosti iplinove. Lake, toplije tenosti rastu , a hladnije , tee padaju. Npr. Toplivazduh raste jer je laki dok hladniji vazduh tone. Neke pasivne solarne kueupotrebljavaju vazduni (stropni) prenos toplote od junih zidova u

unutranjost graevine.c) Isijavanje-Isijavanje toplotu pomera kroz vazduh od toplijeg do hladnijeg

objekta. Postoje dve vrste isijavanja vanih za dizajn pasivne kue: solarnoisijavanje i infracrveno. Kada isijavanje pogodi objekat, ono se apsorbira ,reflektira ili prenosi, zavisno od svojstava objekta

5)KontrolaElementi koji kontrolisu ispod i/ili iznad, ukljuuju elektrine ureaje , kaoto su razliiti termostati i senzori koji odreuju paljenje klima uredjaja ;

razliiti ventili i oduci koji dozvoljavaju ili ograniavaju protok toplote.

Pasivne solarne kue nisu samo uteda energije,vec pre svega, zbogogromne dnevne svetlosti, zdravo i vedro mesto za ivot. Solarne kue suotvorene, prostrane i svetle. Pravilno dizajnirana solarna kua je udobna,topla zimi i hladna leti.


15/21

Pasivna solarna kua ,u gradnji,ne mora biti skuplja od klasine kuce. Jersutina pasivne solarne arhitekture lei u dobrom funkcionalnom dizajnu, ane u korienju neke specifine tehnologije. Solarna kua moe znaajnoutedeti samo na gradjenju od 20% do 50%, a uz paljivo projektovanje ikvalitetnu izolaciju trokovi grejanja mogu biti i do 90% manji u odnosu naklasinu kuu iste kvadrature.

Da li ste znali da SA ISTOM KOLIINOM ENERGIJE moete zagrejati:

Jednu klasicnu kuuTri niskoenergetske kueSedam pasivnih solarnih kua

Kao sto naziv govori,pasivne solarne kue koriste toplotu sunevih zraka za

grejanje kue bez drugih mehanikih uredjaja. Solarna energija je ista,zdrava i besplatna. Uprkos mnogim zabludama pravilno dizajnirana solarnakuca je topla zimi, a hladna leti. Po elji i potrebi lako se moze integrisati saaktivnim solarnim sistemima, krovnim panelima za grejanje vode ili

proizvodnju elektricne energije

Dizajn pasivne solarne kue se zasniva na dve jednostavne injenice:

-Zima

Sunce izlazi na jugoistoku, ostaje nisko na juznom horizontu i zalazi najugozapadu.Samo juzna strana kue dobija punu sunevu svetlost-cilj je da to jemogua vea koliina sunevih zraka prodre u unutrasnjost kue

-Leto

Sunce izlazi na severo-istoku, podie se visoko na horizontu i zalazi nasevero-zapadu.

Istoni zid i krov dobijaju najvie sunevih zraenja.Leti je naravno cilj da to manje direktnog sunevog zraenja, a time itoplote prodre u kuu.


16/21

Osnovni principi gradnje pasivne solarne kue:

1)Izaberite mesto koje dobija juno sunce, bez visokog drvea, brda ilivisokih zgrada sa june strane. Ukoliko niste sigurni obidjite budui placoko 21 decembra, kada je sunce najnie na nebu. Juni zid kue mora dobiti

punu sunanu svetlost od 9h pre podne do 15h po podne. Poneti kompaskako bi odredili jug, ali imajte u vidu da pokazuje magnetni sever,mozeodstupati i do 25od pravog severa.

2)Odaberite projekat kue sa to manje senki i tremova na jugu. Senke itremovi spreavaju prodor sunevih zraka u kuu i time znaajno umanjujuefikasnost. Tremovi na istoku i zapadu mogu biti korisni jer zaklanjaju

prozore od letnjeg sunca.

3)Orijentiite najdui zid ka jugu. Idealno on bi trebao biti 15od pravogjuga. Juna stakla bi trebala da imaju povrinu od min. 7 % kvadrature kue,a max. 12%. Preko 12% staklenih povrina bi zahtevalo dodatno senenjeleti. Mora se takodje biti paljiv u izboru stakla i za junu stranu odabratistaklo koje dobro proputa sunevu svetlost.

4)Krov mora biti projektovan da titi od visokog letnjeg sunca, a da neometa ulazak zimskog-dobar dizajn sunanja je kljuni faktor kvaliteta iefikasnosti pasivne solarne kue.

5)Termalna masa-Potrebno je na junoj strani obezbediti termalnu masu,ploice, kamen, ciglu ili obojene betonske zidove-kako bi apsorbovali ikasnije emitovali toplotu. Posebno oni delovi kue koji su zimi stalnoizloeni suncu. U pasivnoj solarnoj kui za vreme zimskog sunanog dana,dovoljno je toplo da ne treba paliti dodatno grejanje. Ali kada ne bi biloakumulacije toplote, im sunce zadje, vazduh bi se ohladio i u prostoriji bi

postalo hladno. Zato je prikupljenu toplotu potrebno akumulirati. Toplota seakumulira pomou termalne mase. U tu svrhu se grade pregradni zidivi ili

podovi od materijala sa visokim toplotnim kapacitetom. To su najee

betonski, kameni ili cigleni elementi, a neretko se koriste i vodeni zidovi,zbog visokog toplotnog kapaciteta vode. Na taj nacin i tokom noi i oblanihdana termalna masa isijava toplotu prikupljenu za vreme sunanih dana.Termalna masa je vana i leti jer upija toplotu i prostorije su hladnije. Vano

je tokom noi dozvoliti hladnom vazduhu da ohladi termalnu masu i ponesesa sobom toplotu akumuliranu danju.


17/21

6)Dobra izolacija i adekvatno projektovan sistem grejanja i ventilacije su odizuzetnog znaaja za efikasnost pasivne solarne kue.

Pasivna solarna arhitektura

Sutina ovog koncepta u arhitekturi je da se poznavanjem i primenomfizikih i prirodnih zakona (zagrevanja, hladjenja, cirkulacije vazduha itoplotne izolacije) postigne da se sama kua ponaa kao regulator toplote.U kuama okrenutim ka jugu Sunevi zraci zimi prodiru u portiko (trem),ali leti Suneva putanja ide iznad naih glava i preko krova, tako da je

portiko u senci. Ako je ovo najbolja postavka, onda juna strana kue trebada bude via a severna nia. (Sokrat)Kua treba da se gradi tako da se ponaa kao cvet, kao lala koja otvaralatice i okree prema Suncu, kada ga ima a kada su uslovi nepovoljni da ih

zatvara.(B. Lalovi)

Kod pasivne solarne arhitekture, prirodni faktori okruenja uzimaju se kaonajznaajniji elementi sistema prijema energije, odnosno ponaanja zgradakao energetskih objekata.

Principi pasivnih tehnika:

ORIJENTACIJA U ODNOSU NA VETAR I SUNCE

Objekat treba prevashodno biti orijentisan prema jugu, to je najidealnijapozicija za pasivno prihvatanje solarne energije. A kada su u pitanju pravciduvanja vetrova, objekat svojom duom stranom treba da prati pravacnajprisutnijeg zimskog vetra u okruenju u kome je smeten. Kao dodatnazatita od vetra, preporuuje se i zatita pojasem zimzelenog drvea premastrani sa koje vetar duva.

IZOLACIJAPored elemenata zahvatanja energije, pasivna solarna ili samogrejua kuautemeljena je i na principu utede energije. Vodjenje rauna o toplotnoj

provodljivosti, odnosno gubitku toplote svih materijala i celog sklopazgrade, uz maksimalnu izolaciju svih elemenata sistema (prozora, zidova,tavanice podova) je jedan od glavnih zahteva ovog koncepta.


18/21

UKOPAVANJEKorienje zemlje kao izolatora i toplotnog skladita prua velike prednosti.Stalna, konstantna temperatura pod zemljom (oko 12,2 C), stvara velikeutede energije za zagrevanje i hladjenja prostora. Nikakvi spoljni uticaji

poput kie, snega i vetra, ne utiu na podzemnu gradjevinu. Ukopavanjemsamo severne strane objekta (naroito ako za to pogoduje pad terena)obezbedjuje se zatita od najnepovoljnijih uticaja hladnih vetrova a objekatse otvara prema jugu.

PRINCIP DVOSTRUKOG OMOTAAPrincip kua u kui u koncepciji konstrukcije kue, omoguuje zonuizmene vazduha unutar omotaa. Ta zona koja se stavara izmedju omotaa iobjekta je tampon zona, koja ublaava sve spoljne uticaje, slui kao izolacijai smanjuje energetsku potrebu samog unutranjeg objekta. Zatitna

mikroklimatska opna i pasivni solarni dobici celog prostora stvaraju blageklimatske uslove kao mikroklimatsku sredinu u kojoj su smeteni objekti.

STAKLENIKStaklenik ili staklena bata kao kolektori-prijemnici Suneve energije suosnovni elemnti solarne zgrade, koji utiu na njeno energetsko pasivnofunkcionisanje. Ovi prostori nijansiraju razliku izmedju spoljnjeg iunutrasnjeg, javnog i privatnog. Kao izolacioni prostori imaju uloguregulatora toplote. Kao kolektori toplote imaju svoju primenu iskljuivo u

orijentacijama ist jug i jug-jugozapad. MASIVNOST I SKLADITA TOPLOTEMasivni zidovi, konstrukcija i posebno konstruisan Trombeov zid uvajutoplotu koja stabilizuje temperaturu vazduha u prostoriji. Putem prirodnog ilimehanikog protoka, topao vazduh moe biti uskladiten u toplotnomskladitu, odakle se distribuira po potrebi, tokom hladnog perioda.

ZASENENJESistemom razliitih spoljanjih ili unutranjih zatita od sunca, kada je to

potrebno, blokira se prolaz sunevih zraka i spreava prodor toplote uunutranji prostor.


19/21

PRIRODNA VENTILACIJAJako je vano upotrebiti princip prirodnog protoka vazduha, bez dodatnogutroka energije na ventilaciju. Sistemom otvora pri dnu (ulazak hladnogsveeg vazduha) i vrhu (izlazak toplijeg istroenog vazduha) fasadnogomotaa, kao i njihovom dobrom pozicijom u odnosu na pravac sever-jug,na kome je strujanje najjae, obezbedjuje se zadovoljavajui komfor.

Pasivni solarni principi primenjivi su ne samo na porodinim, individualnimkuama, nego i na objektima raznih namena. Principi utede energije, dobreizolacije, ukopavanja, junog prijema Suneve energije pomou otvaranjato veih staklenih povrina, kao i ukljuivanje mase zidova kao skladitatoplote, mogui su i ak imaju vie efekta na veim objektima.

Direktan prijem Suneve energije preko junih prozora ili staklenika,

optimalan je ako povrine pod staklom obuhvataju 65% ukupne povrinejunih zidova, a prozori ka severu ili dr. stranama sveta budu 5% povrinezidova. Da leti, po danu ne bi dolo do pregrevanja ovih prostora, a nou dovelikih rashladjivanja, vaan element su termalni zastori, koji svojimzatvaranjem, kao latice cveta, spreavaju preterano zagrevanje, odnosnohladjenje. Za letnji period, spoljni zastori su efikasniji a nadstrenice i

pokretni brisoleji su takodje vaan elemenat u podeavanju optimalnogzahvatanja Sunca.

U ukupnom zahvatanju Suneve energije pored june staklene povrsine,najveu ulogu imaju povrine i mase zidova. Ukoliko je koncept prijemaSuneve energije zasnovan na termikoj masi zidova, onda povrina

prijemnih zidova treba da bude tri puta vea od povrine prozora. Aneophodna masa toplotnog skladita kod pasivnih sistema se rauna uodnosu na junu staklenu povrinu zahvatanja i izraava se u koliini vodeili masi zida, koja treba da bude smetena u okviru objekta.


20/21

Pasivna kua i cena

Investitor i vlasnik Branko Mihaljev uloio je 2006god. u gradnju prvepasivne kue 80.000, u cenu je ukljuena i cena parcele,dobivi takokomfornu kuu od 100 kvadratnih metara,plus 100 kvadrata u

potkrovlju.Cena gradnje je 20% vea od klasine gradnje ali nakon toistekne rok amortizacije od 8god.,uteda e biti izvrena.Redizajn za zahtevenergetske uinkovitosti kue u Bestovju i energetski standard pasivne kuenapravio je arhitekt Mievi,koji smatra da pasivna kua postaje glavnasmernica savremenog energetskog standarda arhitekture i gradjenja. Pasivnakua zadovoljava sve ekoloke zahteve.

O gradnji pasivnih kua u evropskim zemljama 3000 pasivnih kuasagraeno je irom Nemake, Austrije i vajcarske

Posebnost koju valja istaknuti kod pasivne kue je injenica da ona nije uskovezana uz odreeni stil ili nain gradnje. Postoje pasivne kue graene odmasivnih zidova, od drveta ili kombinacije ovih dvaju naina gradnje.

Svaki je arhitekt danas u stanju planirati i graditi pasivne kue. ak i mnogiproizvoai montanih objekata u Evropi u svojim programima nude

pasivne kue. No standard pasivne kue ne primjenjuje se samo na stambeneobjekte, on je lako primjenjiv i na kole, proizvodne hale i hotele.


21/21

Tamne boje na ovom termogramu pasivne kue (desno)prikazuju kolikomalo toplote se gubi u poredjenju sa tradicionalnom gradnjom(levo)

ZAKLJUAK

Energetska uinkovitost je mnogo vana,a u budunosti e biti josvanija.Da bi se postigla energetska uinkovitost moramo se prilagoditinovim izvorima energije i novim nainima tednje energije.Energetsi

uinkovite kue su samo jedan deo u globalnoj energetskojuinkovitosti.Trenutno u svetu postoji veoma mali br.energetski uinkovitih kua i zgrada,ali se sa svakom novom efikasnomkuom skuplaju preko potrebna iskustva koja se mogu iskoristiti u gradnji

jos efikasnijih kua.Ova znanja e se sve vie koristiti i uz pomogradjevinskih zakona.Sve nove gradnje e u budunosti morati potovatinaela energetski uinkovite kue.

Documents

Ekologija seminarski kraj