Tetők, ablakok és az éghajlatváltozás

Az éghajlatváltozást ma már mindannyian tapasztaljuk: szélsőséges hőmérséklet, télen nagy a hideg, nyáron nagy a hőség, szárazság és óriási viharok váltakoznak, majd nagy árvizek jönnek. Ezek a jelenségek mind a klímaváltozás mutatják. Az éghajlatváltozás oka pedig az üvegházhatás, a megnőtt szén-dioxid-kibocsátás, és mivel az energiafelhasználás feléért épületeink felelnek, nagy felelősség hárul az építészekre és építtetőkre.

• Fenntarthatóság
• Lakóépületek
• Szén-dioxid-semleges középületek
• Áramtermelés a homlokzaton
• Szél- és napvédelem
• Odooprojekt
• Az Odooprojekt aktív energiatermelése

Az éghajlatváltozás hatásai a tetőkre témakörében rendezték meg a Tetőakadémia 2013 építészkonferenciát. A Tetőakadémia nyitó és záró előadásában Prof. Dr. Mika János éghajlatkutató, az MTA doktora adott az építészek számára új szempontokat, olyanokat, amelyekkel mindeddig ritkán találkozhattak tervezési munkáik során. Mika professzor hangsúlyozta, ha most megállítanák a szén-dioxid-kibocsátás növekedését, akkor is még 2 Celsius-fokkal nőne az átlaghőmérséklet. A szakemberek kutatásai alapján a legrosszabb forgatókönyv szerint az évszázad végére 6 Celsius-fokos átlaghőmérséklet-növekedés várható, ennek pedig beláthatatlan következményei lesznek.

Fenntarthatóság

Az Alukönigstahl, mint a fenntartható építészetért elkötelezett rendszerház, a klímaváltozást, éghajlatváltozást figyelembe véve hosszú évek óta támogatást nyújt az épületek homlokzatainak környezettudatos tervezéséhez és építéséhez, különböző épületszerkezeti megközelítésekben.
Az emberek életük a legnagyobb részét, akár 90 százalék is lehet ez az arány az épületeken belül töltik el. Ezért egyre fontosabb, hogy az (épület)technológia a komfort, a design és a biztonság követelményeit a legmagasabb szinten támogassa, betöltse. Egyúttal az energiahatékony épületek döntően hozzájárulhatnak a szén-dioxid-kibocsátás csökkentéséhez és a természetes energiaforrások védelméhez.

A klímaváltozás felelősséget vet fel, a Schüco és a Jansen rendszerházak számára is. A szén-dioxid-kibocsátás – a szükséges csökkenés helyett – minden egyes évben újabb és újabb csúcsértéket ér el. Nagy felelősséget ró az építészekre, az építőanyag-gyártókra és az építtetőkre, hogy az építési szektor felelős a primerenergia-felhasználás nagy részéért, a felhasznált anyagok 50 százalékáért és a keletkező hulladékok jelentős hányadáért.
Új építés és felújítás esetén is a cél az épületek energiamérlegének jelentős javítása kell, legyen, azaz a teljesen önálló energiaellátású épület, amely nem csak az anyagokkal és az energiaforrásokkal takarékoskodik, hanem még az épület üzemeltetéséhez szükséges energiát is előállítja megújuló energiaforrásból.

A Schüco ajtó- és ablakrendszerek között az aktívházak, passzívházak, alacsony energia igényű épületek nyílászáróihoz széles rendszerválaszték áll rendelkezésre: az ablakok, erkélyajtók, bejárati ajtók, tolóajtók, függönyfalak és üvegtetők rendszerei.
A függönyfalak építése esetében is eldönthetjük, hogy az – az itthon még nem kellőképpen szigorú – szabványos hőszigetelési igényeket szeretnénk-e az épületeinken biztosítani vagy továbblépni a kiemelten jó hőszigetelésnek, illetve a passzívháznak megfelelő szintre. A Schüco alumínium függönyfalak esteében az FW50+.SI / FW60+.SI megfelel a legmagasabb igényeknek is. A fa illetve acél háttérszerkezetre szerelhető függönyfal is passzívház minősítésű.
Az üvegtetők esetében egyedülálló az a teljesítmény, amit a Schüco rátétszerkezetekkel elérhetők. A nem függőlegesen beépített hőszigetelő üvegezés esetében ugyanis az Ug-érték romlásával kell számolni (Ug-érték, az üvegezés hőátbocsátási tényezője). Ennek ellenére a Schüco AOC rátétszerkezetnél az üvegtetők esetében is biztosítható a passzívház szint.

Lakóépületek

Már a tervezési fázisban is szemléletmódbeli változást indított el a klímaváltozás, mind a lakóépületek, mind pedig a középületek esetében. Lakóépületekben is megjelentek a szén-dioxid-mentes szemléletmóddal tervezett épületek: passzívházak, plusz energia házak, alacsony energia szintű épületek.
E lakóépületeknél fontos

• a hőszigeteléssel a fűtési és hűtési energia lehető legkisebbre történő csökkentése,
• a hővisszanyerős szellőztető rendszer használata (Schüco VentoTherm),
• a jó hőszigetelésű nyílászárók (HI vagy SI szintű) beépítése,
• az elektromos vasalat alkalmazása épületfelügyeleti rendszerbe kötve,
• a napenergia-hasznosítása napkollektorral és napelemmel.

Szén-dioxid-semleges középületek

A lakóépületek mellett középületeink is rendkívül pazarlók. De mi is kell ahhoz, hogy energiahatékony középületeket tervezzenek a szakemberek?
Az európai ajánlások a következő iránymutatásokat adják, 10 fő pontban összefoglalva:

• Egységes elgondolás a teljes energiaszükségletre: fűtés, hűtés, szellőztetés, világítás energiaigénye együtt kevesebb legyen, mint 100 kWh évente, négyzetméterenként.
• Kompakt épületforma és nagyon jó építési hőszigetelés (a fűtési energiafelhasználás ne lépje túl a 40 kWh évente, négyzetméterenként értéket, passzívházban pedig a 15 kWh évente, négyzetméterenként értéket) (Schüco passzívházrendszerek).
• Megfelelő üvegfelületek és üvegezési minőség (átlátható és fényelnyelő felületek ideális aránya: 30–50 százalék átláthatóság ajánlott).
• Beépített szellőztetési megoldások, amelyek lehetőséget adnak a nyitható ablakok alkalmazására, a kis szén-dioxid-kibocsátású építőanyagok használatával kisebb lesz a szükséges légcsereszám.
• Hatékony szellőztető berendezések: nagy hővisszanyerő képességgel rendelkező (több mint 75 százalék) szellőztető berendezések alkalmazása ajánlott. További jelentős minőségi jellemző az épülethéj légtömörsége (n50 ≤ 1 óránként illetve 0,61 óránként passzívház esetében).
• Hatékony belső téri klímakoncepció és a belső/külső hőterhelés minimalizálása: a passzív hűtés eredményességét lényegében a csekély külső (szoláris) és belső hőterhelés határozza meg.
• Nappali fény hasznosítása, építészeti eszközökkel. Szükséges fény biztosítása szórt fények esetében is, árnyékoló- és tükröződésgátló rendszerek megfelelő kiválasztása, belülről kifelé történő kilátás biztosítása, fényterelés.
• Hatékony mesterséges világítás: az épületautomatizálás szerepe.
• Minimális külső energiaforrás bevonása a fűtéshez és a hűtéshez: hőszivattyús, talajszondás rendszerek használata.
• Energiamonitoring és működtetési optimalizálás: 5–30 százalékos megtakarítás érhető el vele.

(Forrás: „Bayerisches Landesamt für Umwelt 2008”)

Áramtermelés a homlokzaton

Ma már a homlokzaton is lehet áramot termelni. A homlokzatba hagyományosan mindazokat a feladatokat integráljuk, amelyek épületfizikailag fontosak, és ezek mellé csatlakoztathatók a Schüco napelemes megoldások is. A kristályos napelemek a legismertebbek, és alapterületre vetítve a leghatékonyabbak. Jellemzően déli tájolásnál nyújtják a legnagyobb teljesítményt. A másik megoldás a napelemes felületek alkalmazására az úgynevezett vékonyréteges modul beépítése. Előnye, hogy szórt fényben is az eredeti hatásfokának a 60 százalékán működik, nem érzékeny a csíkárnyékokra, nagyvárosi környezetben is jól használható, és nem csak a déli homlokzatokon. A homlokzatba integrált vékonyréteges napelemekkel építészeti hangsúlyokat tudunk létrehozni, átlátszó vagy áttetsző felületekkel. Igény szerint hőszigetelő, biztonsági, hangszigetelő üvegezéshez is kapcsolható. Átláthatósága 10–20 százalék. A vékonyréteges napelemek jól alkalmazhatók a nyitható elemeken: ablakok, ajtók, tolóajtók esetében is.

Szél- és napvédelem

A klímaváltozás egyik velejárója a helyi szélértékek növekedése. A nyári napvédelem mellett a szél okozta hatásokra is fel kell készülni. A Schüco árnyékoló szerkezetek akár 25 m/s vagy 30 m/s szélsebességnek is ellenállók maradnak, azaz lehúzott állapotban tarthatók. A megadott értékek szélcsatornában vizsgált méréseken alapulnak.
Az árnyékolók típusai:

• fix,
• vízszintesen mozgatható,
• függőlegesen mozgatható,
• feltekercselhető.

Odooprojekt

„A fenntarthatóság iránt elkötelezett építészetért” mottót magáénak valló Alukönigstahl Kft. a Schüco cég kizárólagos hazai képviselőjeként kiemelten fontosnak tartotta, hogy a Schüco kristályos és vékonyrétegű napelemes rendszereinek biztosításával hozzájáruljon az Odooproject megvalósításához. A fenntarthatósági szempontok maximális figyelembevételével született lakóépület energiaellátását biztosító napelemek magas hatásfokáról bárki személyesen is meggyőződhet, hiszen a pályamű a Műegyetem kertjében egy éven át várja az érdeklődőket. Az Év Tetője pályázaton az Oddoproject az Energiatudatos Épületburok Szekció nívódíját nyerte el.

Az Odooprojekt aktív energiatermelése

A tervezési folyamat során napelemes szimulációk készültek, amelyek egyaránt figyelembe vették a verseny helyszínére, Spanyolországra valamint az esetleges utóhasznosítás érdekében a Magyarországra vonatkozó áramszolgáltatási előírásokat és besugárzási valamint hőmérsékleti adatokat. A tervezés során kiemelt szempont volt, hogy az épület felületein lehetőség szerint minél több elektromos áramot előállító rendszert helyezzenek el, hiszen a többlet elektromos áramot az épület jól tudja hasznosítani. A versenykiírás a napelemes rendszerteljesítményt 10kWp-re maximálta.
A több mint másfél évig tartó számítások és vizsgálatok eredményeként a ház tetőszerkezetére 7,14 kWp monokristályos napelem, amíg a nyári konyha homlokzati falára 1,89 kWp vékonyrétegű napelem került. Az Odoo csapat egyik célja, hogy a Solar Decathlon verseny hetében több elektromos energiát termeljen a ház, mint amennyit felhasznál, ez egyben a verseny egyik követelménye is. Kitűzött cél továbbá, hogy az épület éves szinten is pozitív energiamérleget mutasson fel.

Koch Beatrix, Banó Veronika, Alukönigstahl