Casa Pasivă înseamnă, în primul rând, confort

Splendidă combinație lemn / sticlă construită de Architekturbüro Vallentin . Casa de 138 m², situată lângă Berlin, consumă anual circa 70 € pentru încălzire.

De ani buni, facturile pentru energia consumată în casă ne scot perii albi. Cum le putem micșora? Până la ce nivel pot fi reduse fără a fi afectat confortul? Ce investiții sunt necesare? Puține întrebări, multe răspunsuri, sau mai degrabă răspunsuri complexe, datorită faptului că o clădire trebuie privită sistemic, iar proiectarea trebuie abordată astfel încât toate componentele și subsistemele constructive (termoizolații pentru pereți, planșee, acoperiș, conducte, ferestre termoizolatoare, sistemul de încălzire, cel de ventilare, elementele de umbrire etc.) să fie corect alese și interconectate. Este bine să știm ce să cerem arhitectului și constructorului. Pentru asta ar trebui pornit cu câteva aspecte teoretice simple. Casa pasivă este un concept fundamental, prin urmare nu trebuie să ne gândim din start la niște valori (cifre) obligatorii sau la un brand, ci la o bună relație, exprimată printr-un grad mulțumitor de confort, a omului-locatar cu mediul-habitat. Putem vorbi despre blocuri / școli / spitale / ateliere / supermarket-uri pasive, despre stații de cercetare pasive în Antarctica, despre săli de sport pasive etc. Conceptul este valabil, fără cifre, oriunde în lume (la Ecuator, la Cercul Polar sau pe crestele munților), și pentru orice ființă umană (german sau român, eschimos sau boșiman…). Mai că am putea extinde conceptul și pentru extratereștrii, în fond și ei (dacă există) au nevoie de confort termic și de niscai fluide necesare respirației. Definiția este fantastic de simplă:

„Casa Pasivă este clădirea care asigură confortul locatarilor, în condițiile unui consum energetic minim, obținut la prețuri accesibile.”

Vedeți vreo cifră? Fraza asta au așternut-o pe hârtie doi amici, profesori universitari, la o întâlnire de prin 1988. Wolfgang Feist de la Institutul German pentru Clădiri și Mediu și Bo Adamson de la Universitatea Lund din Suedia sunt părinții conceptului. În 1990 a fost dată în folosință, în Darmstadt (Germania), prima clădire pasivă (rezidențială, multi-familială), iar în 1996 s-a înființat Pasivhauss Institut Darmstadt (PHI), care inventează, proiectează și execută studii și teste de înaltă calitate în domeniu. PHI acordă, contra cost, certificări pentru case pasive sau pentru componente / elemente aferente. Marile companii producătoare de termoizolații, ferestre termoizolatoare, recuperatoare de căldură etc. reprezintă grosul portofoliului de clienți. Există deja zeci de mii de case pasive certificate. Există și mai multe case pasive, sau care ar putea deveni pasive cu investiții minimale, dar proprietarii nu investesc în certificare, nu atât din cauza banilor (care nu sunt puțini), cât din cauza deranjului și timpului afectat operațiunii de certificare. Omul poate trăi fără hrană cam 3-5 săptămâni, iar fără apă cam 3 zile. Fără aer moare în 5-8 minute. Calitatea aerului (temperatură, umiditate, conținut de oxigen, conținut de noxe etc.) este determinantă pentru asigurarea confortului uman în interiorul habitatelor. Ținând cont de acest aspect esențial, definiția Casei Pasive a fost nuanțată în sensul accentuării importanței calității aerului:

„Casa Pasivă este clădirea în care starea de confort termic (conform ISO 7730) poate fi asigurată exclusiv prin încălzirea/răcirea aerului proaspăt ventilat în interior, corespunzător calitativ și în cantități suficiente, fără a fi necesare sisteme de recirculare” (adică echipamente de aer condiționat).

Grădinița din Traunstein / Germania, proiectată de Architekturbüro Vallentin, asigură confort termic și aer proaspăt și curat pentru 40 de copilași cu vârste cuprinse între 1 și 3 ani, plus personal. Pentru încălzirea spațiului generos de 1.094 m², costurile se ridică la maximum 500 €/an.

Definiția reformulată permite utilizarea unor cifre empirice și, implicit, efectuarea unor calcule aproximative. Un om în activitate ușoară-medie (se mișcă prin bucătăria casnică sau prin atelierul personal) inspiră circa 30 m³ de aer proaspăt în fiecare oră a fericitei sale existențe. Dacă face „nani” consumă sub 20 m³/oră. O activitate grea conduce la creșterea consumului la peste 60 m³/oră. Noxele (atelier de vopsitorie, bucătărie profesională etc.) obligă la suplimentarea necesarului de aer proaspăt cu minimum 20 m³/oră. Aproape trei sferturi din populația europeană și nord americană se află în zona temperată. În condiții de iarnă, aerul din casă trebuie încălzit noaptea de pe la -5°C… -10°C până la peste +20°C, adică cu circa 30°C. Pentru a se încălzi cu 1°C (sau 1°K, tot aia pentru articolul prezent), un m³ de aer „papă” 0,33 Wh energie termică (capacitate calorică specifică). Energia necesară pentru asigurarea confortului termic ar fi 30 (m³/h) x 30 (°K) x 0,33 (Wh/m³K) = 300 Wh/h. În Europa, media spațiului locativ este de circa 30 m² / om, implicit puterea termică maximă necesară ar fi de 300 / 30 = 10W/m². În zilele de iarnă însorite, aportul caloric al radiației poate acoperi, uneori, necesarul termic (dacă ferestrele sunt orientate spre sud și nu sunt umbrite de clădiri vecine). Vara, pe parcursul a câtorva zeci de zile, este necesară răcirea aerului proaspăt (mai ales dacă ferestrele nu sunt dotate cu sisteme de umbrire corespunzătoare). Una peste alta, necesarul energetic anual pentru încălzire / răcire este de 15 kWh/m², adică 1.500 kWh pentru o casă de 100 m², adică 50 € !? PHI a mai impus două reguli globale pentru acordarea certificării: 1). întregul consum al clădirii (încălzire/răcire, apă caldă menajeră și energie electrică) nu trebuie să depășească 42 kWh/m²; 2). consumul global la surse (furnizori de energie primară) nu trebuie să depășească 120 kWh/m² (condiție ce implică alegerea celor mai potriviți furnizori de energie din punct de vedere eco). De la elaborarea acestui calcul a trecut ceva timp, suprafața medie locuibilă europeană a crescut la peste 36 m² (în Germania la peste 40 m², în România la circa 22 m² (fără a lua în calcul variante gen 6 chinezi harnici într-o cameră). Implicit, puterea termică necesară pe m² variază între 7,5 W (ceea ce implică o termoizolare mai bună) și 13,6 W. Trebuie ținut seama de faptul că un câine mare consumă oxigen cam cât un om, și că plantele din casă produc noaptea CO₂. Omul în sine este o sursă de căldură, echivalentă cu un mic radiator cu puterea de circa 80 W. De asemenea, vă comunic că un eschimos transpiră rău la 19°C, pe când nevastă-mea începe să plângă de frig la 23°C (consumul crește). În general, salturile tehnologice care pot sta la baza unor formule legislative importante, sunt preluate și promovate din timp de către companiile interesate, în cadrul unor platforme de informare, promovare, comunicare, construcție legislativă, influențare a mediului politic / legislativ și de afaceri, standardizare, urmărire a respectării legii etc. Așa s-a născut iPHA (Asociația Internațională a Caselor Pasive). În România s-a înființat Asociația Casa Pasivă, parte dintre membrii ei fiind și membri iPHA. Cum putem construi un asemenea „bârlog”?… Povestea merge mai departe…

Citește și PHILIPS propune conceptul „Off the Grid Sustainable Habitat 2020”
 Ferestre termoizolatoare Gealan performante