Új szemlélet az építészetben – energia design tervezési mód

A klímaváltozás miatt új szemlétre van szükség az építészetben is. Az „energia design” tervezési módszerrel készültek a komlói RATI gyárépületének tervei. A tervezők megújuló energiaforrásokat használnak, így ez az épület több energia termelésére képes, mint amennyit fölhasznál, azaz plusz energiás épület. A tervezés egyes elemei a családi házak tervezése során is fölhasználhatók.

• Az épület tervezésének néhány eleme

Az „energia design” tervezésnek köszönhetően az épület energiamegtakarítása a 80 százalékot is elérheti, az üzemeltetéshez szükséges 20 százalékot és az ezen felüli pluszenergiát a környezetből, megújuló forrásokból nyerik, talajhőt hasznosítanak talajkollektorral, és napelemekkel nyernek elektromos energiát.

A Pécsi Tudományegyetem Pollack Mihály Műszaki és Informatikai Karon működő Energiadesign Tanszék kutatói ifj. dr. Kistelegdi István vezetésével egy építészeti tervezési technikát dolgoztak ki a pluszenergiát termelő épületek energetikai, épületklimatikai és építészettechnológiai modellezésére. A fejlesztésnek köszönhetően kevesebb gépesítéssel és energiafogyasztással nagyobb teljesítményt, magasabb komfortfokozatot és pozitív energiamérleget lehet elérni az épületben.
Az épület különlegessége, hogy az épület és az épületburok reagál a változó külső és belső környezeti behatásokra. Emellett földhőt, napenergiát és szélenergiát is hasznosít az épület.

Különlegessége, hogy – ellentétben a középületekkel –, az év egy jelentős részében természetes szellőzéssel működhet, ehhez az ötletet a termeszvárak szellőzése adta. Ez köszönhető a három speciális szellőzőtoronynak, a „Venturi” tányérszerkezetek egyrészt hatékonyan hasznosítja a kürtőhatást, másrészt a szélenergia segítségével szellőzteti a belső teret, ezzel csökkentve a légtechnika költségeit.

Az épületet intelligens épületfelügyeleti rendszer fogja irányítani, az ilyen épületeket nevezik intelligens épületnek („smart building”).

• Kompakt épülettömeg – az épület térfogatához képest minimális a felülete, azaz nincsenek felesleges beugrók, kiszögellések.
• A ténylegesen használt fűtött-hűtött épületrészeket nem klimatizált területek veszik körül, ezek téli és nyári hőszigetelő pufferzónaként védik a belső tereket. Családi házakban ilyen lehet a fűtetlen üveges veranda vagy a télikert.
• A téli lapos beesési szögű napsugarak az épület melegítésére használják.
• Nyári hővédelem külső árnyékolószerkezetekkel.
• Belső árnyékolószerkezet: az északi homlokzat fényvisszaverő rolóira hőelnyelést és hőképződést minimálisra csökkentő fóliaszerkezetek helyeztek el.
• Az épület tájolása – a főépület irodai és gyártó zónái északra kerültek, amíg a raktár délre néz, védve az épülete a nyári túlmelegedéstől.
• A napelemeket a déli burokszerkezeten helyezték el.
• Felülvilágítók – természetes megvilágítás a mélyebb, sötétebb alulvilágított épületrészekben, és az üzemutcában.
• Hőtároló tömegek a szerkezetekben – nyáron hűtőhatást, télen fűtőhatást biztosítva.
• A természetes szellőzést a termeszhangyavárak szellőzéséről mintázták.
• Természetes egyoldalú ablakszellőzés az irodákban.
• Az átrium természetes be- és kiszellőzése gravitációs módon is történik.
• Éjszakai szellőzés – energiahatékony passzív épülethűtés, különös tekintettel a vasbeton hőtárolótömegekre.
• Toronykürtő hatás – termikus felhajtóerő, kürtőhatás segítségével nagyméretű csarnokok kiszellőztetése.
• A gyártástechnológia hulladékhőjének újrahasznosítása télen.
• Venturi-effektus – a természetes kiszellőzés támogató erősítése határoló rétegáramlat gyorsítással, Bernoulli törvényére alapozva.
• Fényvezetés a szolártonyokban – a fénytornyok felső részében elhelyezett fényvisszaverő zsaluzia a téli direkt sugárzást az épület mélyébe vezeti indirekt módon.
• Zárt rendszerű fénycsatornák vezetik a természetes napfényt az épület sötétebb részébe.
• Újrahasznosított építőanyagok – fa-könnyűbeton belső pergolaszerkezet.

Dr. habil Kistelegdi István DLA
Tanszékvezető egyetemi docens, építészmérnök, climadesigner
TU München, Épületklimatika és -gépészet tanszék kutatási tanácsadó munkatársa