Manapság amikor egyre fontosabb a fogyó és dráguló energiával való takarékoskodás, számos olyan építőanyaggal találkozhatunk, amely hozzásegíthet a fűtési költségek csökkentéséhez. Ezek közül az egyik fontos építőelem a kémény, melynek a legkülönbözőbb követelményeknek kell megfelelnie :

• Hőszigetelt anyagból készüljön.
• Az egész konstrukció tömített legyen.
• Feleljen meg a hőcserélő elvnek.
• Legyen nedvességre érzéketlen, saválló és kiégés biztos.
• Alkalmas legyen bármilyen tüzelőanyaghoz és bármilyen tüzelőberendezéshez.
• Kapható legyen szellőzőkürtős kivitelben, azért hogy biztosítani tudja a fűtéshez szükséges levegőt kandallók vagy cserépkályhák számára.

Ilyen sok elvárásnak csak kevés rendszer képes megfelelni. A Schiedel ABSOLUT energiahatékony kéményrendszer az összes felsorolt követelménynek tökéletesen megfelel.

A Termo szigetelő készlet

Egy új épület esetében az energiafogyasztást csak akkor lehet a passzívházak energiafogyasztási szintjére csökkenteni, ha az épület külső köpenye teljes mértékben hő- és légzáró. Ez természetesen vonatkozik a kémény környékére is. Kifejezetten erre a célra kifejlesztett a Schiedel Termo szigetelő készlet, amellyel az ABSOLUT kéményrendszer alkalmas a passzívházakban való alkalmazásra is.

A készlet egy szabadalmaztatott különleges fóliából áll, amelyet a kémény körül a tetőkonstrukcióba, annak a héjazat felőli oldalába építenek be és az alsó feszítősínnel rögzítenek. A belső oldalon a légzárás érdekében szigetelő mandzsettát helyeznek el a kémény körül, majd rátűzik és ráragasztják. Ez a megoldás garantálja a légzárást belülről és megakadályozza a hőveszteséget.

A Termo köpenytégla

A normál kéményekben a hővezetés révén az energia egy része a köpenytéglákon keresztül elvész a tetőn és az alapok irányába. Az új Schiedel Termo köpenytégla a tető, pince és az alap átmeneti zónáiban fellépő ilyen veszteségeket szünteti meg.

A Termo köpenytégla megszakítja a kémény falszerkezetében felfelé és lefelé irányuló hővezetést.

Ez a következőképpen működik:

A köpenytéglában habüvegből készült betét található. Ez az anyag az ásványi gyapottal azonos hőszigetelési tulajdonságokkal rendelkezik, ráadásul párazáró tulajdonságú, nem vezeti a hőt és megfelel a köpenytéglával szemben támasztott statikai követelményeknek. Ennek köszönhetően a hő az épületben marad, megszűnnek a hőveszteségek (és így nem kell a veszteséget utánfűtéssel pótolni).

A Schiedel ABSOLUT kéményrendszer beépítése esetén garantáltan a házban marad a meleg a pincétől a padlásig, hisz a legolcsóbb energia az, amelyik egyáltalán nem szükségeltetik.

Az ABSOLUT kéményrendszer garantálja az energiatakarékos és gazdaságos fűtést, valamint a kellemes hőmérsékletű lakást.

A W3G minősítés

Az építőipari szabványrendszer pontosan kitér az egyes épületszerkezetek, építőanyagok és termékek tűzállósági követelményeire és nedvességtechnikai tulajdonságaira. A kémények tűzállósági vizsgálatával és minősítésével külön fejezet foglalkozik. A Schiedel kerámia profilcsöve olyan kiemelkedő tulajdonságokkal bír, hogy megkapta a W3G minősítést.

W: A kéményrendszer megfelel a nedvességállósági követelményeknek.

3: Bármilyen tüzelőanyaghoz alkalmas (gáz, olaj és szilárd tüzelőanyagok).

G: Ellenáll a koromégésnek.

Válassza Ön is az energiahatékony építési megoldásokat és a W3G minősített kerámia béléscsöves Schiedel ABSOLUT kéményrendszert!

Bővebb információk, tervezési segédletek és a szaktanácsadók elérhetőségei: www.schiedel.hu

Schiedel Kéménygyár Kft.

8200 Veszprém, Kistó u. 12.

Tel: 88/576-700

Fax: 88/576-704

www.schiedel.hu

E-mail: info@schiedel.hu

Kapcsolódó cikkek:

1. Tapasztalatok a biomassza fűtés területén I. – pellet tüzelés
2. Kiegészítő fűtés fával
3. Épületfelügyeleti rendszerek az első magyarországi aktív készházban – fűtés- és melegvíz előállítás

Németországban a régi széntüzelésű kályhák, illetve az atomenergia kiváltásánál jelentős szerepet játszik a biomasszával, illetve biogázzal történő fűtés.

Jelentős eredményeket értek el a német városok az elmúlt években a környezetvédelemben. Berlinben évente fejenként 5.55 tonnával kevesebb a széndioxid kibocsátás, mint más német nagyvárosban. Az  elmúlt 20 évben mintegy negyedére csökkent az összes széndioxid kibocsátás.

A csökkenés főleg annak köszönhető, hogy manapság a berliniek másképpen fűtenek.

1990-ben még kb. 400.000 széntüzelésű kályha volt üzemben, ez a szám ma csak 60.000. A lakások többsége távhővel és gázzal fűthető. Nyugat Európában itt van az egyik leghosszabb távhő vezeték.

A német főváros célja rövid időn belül a széndioxid kibocsátás további 15%-al való csökkentése. Ezt többek között a biogáz, illetve biomassza használat jelentős növelésével szeretnék elérni. A nagyobb nedvességtartalmú biomasszák jól hasznosíthatóak a fűtéshez, és az üzemanyag előállításhoz is.

Frankfurtban, a passzívház fővárosban, 2005-től kötelező minden állami beruházást passzívházként megvalósítani. Már 1000 megvalósult passzívház van, és további 1.500 már építés illetve tervezés alatt áll.

Kapcsolódó cikkek:

1. A Közép-európai Egyetem kevésnek tartja az állami támogatást felújításra
2. Hogyan csökkenti egy ablakgyártó a széndioxid kibocsátását?
3. Minden ház pincéjében egy VW motor állhat majd…

50 százalék feletti energiamegtakarítás, alternatív energiahasznosítás, 10 tonna CO₂ gáz kibocsátásának semlegesítése és az újrahasznosított anyagok tudatos alkalmazása a töltőállomás kialakításakor. Ezzel lehetne összefoglalni a fenntartható fejlődés iránt évek óta elkötelezett MOL most átadott, Istenhegyi úti (Budapest. XII. kerület) zöld töltőállomását. Az új benzinkút bizonyíték arra is, hogy a környezettudatosság és az előremutató design nem ellentmondás: a több mint 300 millió forintos beruházás nem csupán a jövő, de a jelen fogyasztóit is szolgálja.

A MOL-csoport arculati elemeire épülő megújult töltőállomás figyelemfelkeltő, de egyben megnyugtatóan barátságos külsővel rendelkezik, szinte beleolvad a „hegyvidéki” környezetbe. Az Istenhegyi úti MOL-kút homlokzatának jelentős részét és tetejét is örökzöld növények borítják, amelyek télen szigetelnek, meleg nyári napokon pedig csökkentik a hőmérsékletet az épületben, valamint egész évben, oxigénben dús friss levegőt biztosítanak a környezetnek, és nem mellesleg mintegy 10 tonna CO₂ gázt semlegesítenek évente.

A MOL évek óta folytatja „A jövő töltőállomása” elnevezésű kutatást, s a most átadott kút megoldásai is erre épülnek. A MOL zöld megoldásainak egyik fő irányvonala a töltőállomások energiaháztartásának és alternatív energiahasznosításának fejlesztését veszi célba. A kútoszlopok feletti un. előtetőn, és a fölé magasodó „szolárfán” elhelyezett integrált napelemek  a megújuló napenergiát átalakítják elektromos árammá, és ellátják vele a töltőállomást. Az így nyert energiát is példás hatékonysággal használják fel, hiszen az épület és a külső kiszolgáló területek megvilágítására Power LED lámpákat építettek be, melyek energiafelhasználásukat és élettartamukat tekintve a leggazdaságosabbak.

MTI Fotó: Soós Lajos

Az önellátáshoz már csak az épület fűtését-hűtését és melegvíz ellátását kellett megoldani, amit az egyik legkorszerűbb „levegő-víz” hőszivattyús rendszer biztosít, mely messze költséghatékonyabb a modern kazánoknál és villanybojlereknél.

„Az alternatív energiaforrások bevonása és a hatékony energiafelhasználási technológiák önmagukban mintegy 20%-os többletköltséget okoztak a hagyományos építéshez képest, ugyanakkor több, mint 7000 m3 gáz- és 120 ezer kWh elektromos energiát takarítunk meg évente.

A töltőállomás napsütéses nyári napokon önállóan megtermeli a saját energiaszükségletét. „A jövő töltőállomása” kutatásunkat természetesen folytatjuk: a környező országokban is tervezünk további  innovatív megoldásokkal rendelkező töltőállomásokat nyitni.” – mondta el Horváth Dori Jenő, a MOL magyarországi kiskereskedelmi igazgatója.

De nem csupán az energiafelhasználásban érhető tetten a kút zöld jellege. A shop kialakításakor igyekeztek minél inkább újrahasznosított alapanyagokra támaszkodni, és az élelmiszerkínálatból sem hiányozhatnak a bio-termékek.

„Kutatásainkból az derült ki, hogy az üzemanyagok terén még várat magára a zöld forradalom, de ez nem jelenti azt, hogy ne tudnánk érdemi megoldásokat találni a fenntartható működésre”– mondta Pánczél Andrea, a MOL magyarországi kommunikációs igazgatója. „Az Istenhegyi úti projektnél a legmodernebb környezetvédelmi technológiákat alkalmaztuk, és a kút kialakításával nem kevesebb a célunk, mint bebizonyítani: még a tankolásnál is van lehetőség a tudatos környezetkímélésre. E gondolat mentén kezdtük el kútjainkon tavaly a lakossági használt sütőolaj gyüjtését és alakítottunk ki BringaPontokat is országszerte.”

A külföldön egyre népszerűbb elektromos autók rohamos elterjedésére még várni kell, de az úttörőkre is gondol a MOL, karöltve az ABB-vel: az új töltőállomáson, Magyarországon elsőként helyeznek üzembe olyan gyorstöltőt, ami mindössze 20 perc alatt képes feltölteni egy elektromos autó akkumulátorait menetkészre.

Nem csak a kút külső megjelenése szokatlan, de a belsőépítészet terén is teljesen új irányvonalat követ.  A tervezés során, amely elsősorban az Európa Stúdió designereinek munkáját dicséri,  a magyar innováció bizonyítékai is teret kaptak. Az üzlet belső kialakításában pl az egyedi, újrahasznosított papírból készült berendezések, polcok, asztalok, sőt még a székek is (Terbe Design) magyar szellemi termék eredményei. Különlegességnek tekinthető a három darab zöld északi zuzmóval díszített gömb is, amely az eladótér páratartalmából nyeri táplálékát, miközben kellemes mikroklímát teremt a helyiségben.

MTI Fotó: Soós Lajos

Innovációk:

• Az épület jelentősen megnövelt hőszigetelése, beleértve a háromrétegű speciális üvegfelületeket  jelentősen csökkenti a téli-nyári hő veszteségét és a fűtésre, illetve hűtésre fordítandó energiát.
• Az örökzöld növényekkel borított zöldfal és –tető, évente 10 tonna CO₂ gázt semlegesít, amellett hogy a szigetelés révén energiát takarít meg, csökkenti a téli-nyári nagy hőmérsékletingadozások épületre gyakorolt hatását. A megtakarított energia további kb 100 tonna CO2 kibocsájtásától mentesíti az energiaellátó hálózatot.
• Az esővíz összegyűjtésével és ciszternában való tárolásával a tetőn és a falakon elhelyezett növények öntözése egyszerűbb, és ily módon minimális ivóvíz felhasználást igényel.
• Az épület fűtését-hűtését és melegvíz ellátását az egyik legkorszerűbb „levegő-víz” hőszivattyús- és hőcserélővel ellátott rendszer biztosítja, amely teljesíti a zéró CO₂ kibocsátást.
  • A kiszolgáló terület feletti  tető és a fölé magasodó egyedi kialakítású “szolárfa” ágain együttesen  250 m² felületre integrált napelemes rendszer közel 31.000 kWh energiát termel évente, jelentősen csökkentve ezzel a töltőállomás üzemeltetéséhez szükséges kiegészítő energiaigényt.
  • Magyarországon elsőként üzembe helyezett gyorstöltő, ami mindössze 20 perc alatt képes feltölteni egy elektromos autó akkumulátorait menetkészre.
  • Az épületet és a külső kiszolgáló területet Power LED lámpákkal világítjuk meg. A beépített 355 darab LED lámpa jelentős, (évi 6000 KWh feletti) elektromos energia megtakarítást eredményez.
  • Környezetbarát anyagokból kialakított belső tér: újrahasznosított kartonpapírból készült egyedi üzlet berendezések, vinyl textile padlóburkolat, mennyezetről belógatott „dugó” lámpatest 512 darab használt parafa dugó felhasználásával készült - természetesen LED világítással, valamint három darab zöld északi zuzmóval díszített gömb elem.

Sajtótájékoztató

Kapcsolódó cikkek:

1. Egyedülálló ökopanel Budapesten
2. Áramtermelés napelemmel – családi háznál
3. “Made in China” szolár légkondicionálók indulnak az amerikai piacra

Az első részben a légkezelést vettük górcső alá, a másodikban a fűtés volt napirenden, most a melegvíz előállítás kerül terítékre.

Melegvíz-előállítás

Meglepő információval fogom borzolni az olvasó idegeit. Leendő passzívházában ugyanannyi energiát igényel majd éves szinten a melegvíz-előállítás, mint a fűtés!

Ez természetesen nem azt jelenti, hogy egy passzívházban többe kerül a melegvíz termelés, mint egy „normális” épületben. Inkább csak azt jelenti, hogy amíg az épület

fűtési- (és hűtési) energia fogyasztását töredékére tudjuk csökkenteni a passzívház technológiával, addig a hálózati hidegvíz felmelegítése pontosan ugyanannyiba kerül egy passzívházban is.

Van tehát egy éves költségünk (átlagos, napi 200 literes fogyasztással számolva) – egy 4 fős családnál 38.250-141.000 Ft – energiahordozótól függően –, amit szeretnénk minimalizálni.

Itt jegyezném meg – mert sokaknak meglepetést fog okozni – ennél lényegesen többet fizetnek azok, akiknek cirkuláltatva van a melegvíz-hálózatuk. Olykor ennek akár a többszörösét, azért a mellőzhető kényelemért, illetve vélt megtakarításért, hogy a csapolón azonnal meleg víz folyjon. Valóban vízmegtakarítással jár a cirkuláltatás, de az egész évben üzemelő „fal- vagy padlófűtés” (attól függően, hol halad a melegvíz-vezeték) hőenergia fogyasztása akár egy nagyságrenddel is meghaladhatja a vízmegtakarítás összegét. Aki nem hiszi, járjon utána, vagy kapcsolja ki egy hónapra a cirkulációs szivattyút, akkor maga is megtapasztalhatja.

A fűtési fejezetben felsorolt hőtermelők mindegyike alkalmas HMV előállításra is. Természetesen egy direkt villamos-árammal fűtő rendszerkialakításnál villanybojlerünk lesz. A szobai kandallót kizártuk a HMV előállításból (júniusban begyújtani a kandallóba…), bár a téli időszakban azért működtethető lehet megfelelő kialakításban.

Milyen költségekre számíthatunk a példaként említett napi 200 literes fogyasztásnál (cirkuláció nélkül!) éves szinten:

1. A. Villanybojlerrel (141 000 Ft)
2. B. Villanybojlerrel, csúcskizárt árammal (90 000 Ft)
3. C. Levegős hőnyerőoldalú kompaktkészülék (60 000 Ft)
4. D. Földgázkazán, itt a kondenzációs megtakarítás nem számottevő (42 000 Ft)
5. E. Pelletkazán (42 000 Ft)
6. F. Talajszondás hőszivattyú (38 250 Ft)

Ha már a cirkulációt kikapcsoltuk, milyen megtakarítási lehetőségeink vannak még?

Bevallom, mivel itt nincs lehetőség „hulladékhő” hasznosítására (tulajdonképpen van, nagyméretű kombi hűtőkről ingyenesen lehet meleg vizet előállítani, de a beavatkozás sajnos garanciavesztéssel jár), egy érdemi lehetőség van: egy napkollektoros rendszer. Az interneten beszerezhető „túlígéretekkel” szemben évi 60-65% megtakarításra, kiváltási arányra számíthatunk. Ezt ésszerű beruházással nem lehet fokozni, a napos órák számával való szoros összefüggés miatt. Amely napkollektor forgalmazó ettől nagyobb kiváltást ígér, ott kérni érdemes a tartalék Napot is, melyet borús decemberi napokon aktiválhatunk a tetőgerincen.

A legnagyobb megtakarítást a villamos bojlernél érhetjük el, 90 000 Ft-ot évente.

A hőszivattyúnál a legszerényebbet, évi 22 500 Ft körül.

Érdemes ezért nekem napkollektort telepíteni, kérdezheti most Ön?

Attól függ, milyen hosszú távon gondolkodik. Kérdezhetném most a 10 év múlva várható energiaárakat, de nem tennék fel ilyen kellemetlenkedő kérdést.

A leendő telepítés helyét és a gerincvezetéket mindenképpen érdemes kialakítani az építési fázisban, így később nem jár majd semmilyen rombolással a kiépítés.

Ha egyszer az épület nulla energiafogyasztása lenne majd a cél, akkor a melegvíz-termelésre inkább gazdaságos a napkollektor, mint a napelem. Napkollektorból egy 1 kW teljesítményű egység 2-3 m² helyigényű (ára 100-200 000 Ft), míg napelemeknél ehhez a teljesítményhez 8-9 m² szükséges (ára 700-800 000 Ft).

Így több hely marad a tetősíkon az egyéb fogyasztók táplálásához szükséges napelemes rendszer számára.

Mielőtt a „zéróenergiás” túlkapásaimért rossz hírbe keverednék, meg kell említenem, hogy 2021-től az EU-ban már csak ilyen házakat lehet majd építeni. Most még Ön építhet ettől „gyengébbet”, de nem árt erre lelkileg felkészülni!

Felmerülhet a kérdés, hol van itt az Energiakulcs^® szisztéma?

Kismértékben jelen van azért, elsősorban egy gondolkodásmód formájában.

Mi magyarok már régóta szeretnénk egy rókáról két bőrt lehúzni. Ez azon ritka esetek közé tartozik, amikor ez sikerült is.

Amikor egy talajkollektoros hőszivattyú melegvizet termel a nyári időszakban, akkor az előállított hőenergiával közel egyező mennyiségű „hideg” energiát tárol be a talajban, 1,5-2 méter mélységben.

Amikor az épületben túlmelegszik a belső tér, akkor ezt a már rendelkezésre álló hűtőenergiát szállítjuk be az épületbe – a hőszivattyú bekapcsolása nélkül – így szinte ingyenes (óránként 2-3 Ft) a hűtés.

www.energiakulcs.hu

Kardos Ferenc

Kardos Labor Kft.

Kapcsolódó cikkek:

1. A majdnem tökéletes fűtési rendszer- Energiakulcs® – 1.rész
2. Melyik fűtési rendszert válasszuk passzívházhoz? – Energiakulcs® – 2. rész
3. Nem képzelt riport egy épülő passzívházról

E feladat megoldására egy olyan egyedi hőmérsékletmérő rendszert készítettünk, amely 0,1°C pontossággal képes mérni a hőmérsékletet. Az értékek feldolgozás után Excel táblázatba kerülnek mentésre, így a kapott adatok később kiértékelhetők.

A rendszer a National Instruments termékein és a LabView szoftveren alapul. Az egyedi programozással a célnak megfelelő mérést készíthetünk, illetve számtalan beavatkozási lehetőséget teremthetünk.

1. Bevezetés

A fenntartható fejlődés egyik alapeleme, hogy környezetbarát, és megújuló energiát használjunk fel minél több helyen. Ezen felül a legtöbben mi is szeretnénk kevesebbet költeni a lakásunk fenntartására, fűtésére. Így egyre többen választják a passzívház nyújtotta előnyöket, amely környezetbarát módon, megújuló energiaforrásokat felhasználva képes komfortos hőmérsékletet biztosítani egész évben, nagyobb teljesítményű fűtőberendezések nélkül.

Az Európai Unió döntése szerint 2018-tól minden állami tulajdonú épület, 2020-tól pedig minden új épület esetén alkalmazni kell a szén-dioxid kibocsátást drasztikusan csökkentő megoldásokat! Ezeknek a kritériumoknak majdhogynem csak a passzívházak lesznek képesek megfelelni.

Kutatásunk során a passzívházak hőmérsékletének változását vizsgáltuk különböző helyzetekben. A célunk, hogy maximalizáljuk a beérkező sugárzási energia kihasználtságát, abban az időszakban, amikor fűtésre van szükség, illetve minimalizáljuk a hűtéshez szükséges energiamennyiséget átszellőztetés, passzív hűtés felhasználásával. A vizsgálathoz saját mérőrendszert kellett létrehoznunk, amely kielégítette a feladatunk során felmerülő igényeket.

2. A passzívház modell bemutatása

A méréseket egy általunk elkészített modell épületben végezzük, amelynek tulajdonságai teljes mértékben megfelelnek a passzívház kritériumainak. A modell belső méretei: 3,0×3,0×2,8 m. A falak fehér színű KINGSPAN hűtőházi panellemezekkel vannak fedve, melyek közt 20 cm vastagságú PUR hab réteg található. A szerkezet hőátbocsátási tényezője így 0,11 W/m²K, amely alatta van a passzívházakra vonatkozó 0,15 W/m²K értéknek.

A szoba egyik falán egy 1,5×1,5 m-es méretű nyílás van, amelybe különböző nyílászárók, ablakok, üvegek építhetőek be. Ez alapján vizsgálható az ablakokon keresztül felvett, illetve leadott hőmennyiség is.

Ahhoz, hogy vizsgálni tudjuk tájolás alapján is a belső hőmérsékletet, az építményt egy forgózsámolyra helyeztük, melyen tetszőlegesen elfordíthatjuk az épületet a kívánt szögbe.

passzivhaz-modell

3. A mérési rendszer összeállítása

A modell épület elkészítése után a méréshez szükséges rendszerelemek kerültek beépítésre. Az alapkoncepció szerint 9-9 db felületi hőmérsékletérzékelő került felhelyezésre minden belső felületre, a falakra, és a plafonra, padlólemezre is. Az ablakfelületre ezeken túl 6 érzékelőt erősítettünk fel. A léghőmérséklet mérésére 27 db érzékelőt helyeztünk el kötelekre rögzítve 3×3×3-as elrendezésben a felületi érzékelőkkel egyvonalban. Az érzékelők vényvisszaverő borítással lettek ellátva, ezáltal csökkentve a nap közvetlen sugárzásából eredő zavaró hatást, amely hibás értékeket eredményezhet. További 8 érzékelőt hagytunk belső testek hőmérsékletének mérésére.

A mérésekhez 96 db LM335-ös szenzort használtunk fel. Ez egy nagy pontosságú hőmérsékletérzékelő, mely egy 2 kimenetű Zener-diódát használ. Ennek a levágási feszültsége egyenesen arányos az abszolút hőmérséklettel, együtthatója: 10 mV/°K. Tehát a kimenetén mért feszültség egyenes arányban változik a hőmérséklettel. 1°C eltérés esetén ±10 mV-al változik a feszültség. Kalibrálás során stabil 25°C-os hőmérsékleten tartottuk az érzékelőket, és lemértük a kimeneti feszültségüket. Ezt követően az eltéréseket szoftveresen korrigáltuk.

Mivel a kutatás során a National Instruments volt a partnerünk, rendelkezésünkre bocsátottak 6db NI BNC-2090A típusú modult, mely segítségével csatlakoztathattuk az érzékelőket, és 3db NI PCIe-6259 típusú mérőkártyát, amely az adatokat digitalizálja és továbbítja a számítógép PCI Express csatlakozóján keresztül.

A berendezések a szerkezeten kívül, az építmény tetején kerültek elhelyezésre, hogy a belső hőmérsékletet ne befolyásolják. A mérőszekrényt úgy kellett kialakítani, hogy az időjárásnak ellenálljon, így azt kellőképpen leszigeteltük, víztől való védelmét megoldottuk. Ebből adódóan a zárt térben a berendezések által termelt nagymennyiségű hő elvezetését kellett megoldanunk. Ezt két 12 cm-es számítógép ventilátor és két 47W-os hűtőtáska fedél hivatott megoldani, melyek vezérelten működnek a gépházban mért hőmérséklet alapján: A szellőztető ventillátorok 25°C felett kapcsolnak be, a hűtőventillátorok pedig 35°C feletti hőmérséklet esetén segítenek rá a hűtésre. A vezérlés a mérést végző programban került kialakításra.

Mérőszekrény

4. A mérést végző program

4.1. A program feladata

Ide tartozik a jelek beolvasása, átkonvertálása hőmérsékleti értékekké, és ezen adatok megjelenítése. Ezen felül a mért értékeket feldolgozza, rendszerezi, és Excel táblázatban elmenti. A ventillátorok vezérlését szintén a program végzi a mért hőmérsékletek, illetve további beállítható algoritmusok alapján. A program megírása során a National Instruments LabView szoftverét használtuk fel, mivel a felhasznált eszközök teljes mértékben kompatibilisek vele.

A hőmérsékletváltozás általában viszonylag lassan megy végbe, így a mintavételezést egy percben határoztuk meg. A program minden percben beolvassa a mérőkártya által szolgáltatott aktuális értéket, amely a felhasználói felületen azonnal meg is jelenik. Ahhoz, hogy a hőmérsékletváltozás követhető legyen, az elmúlt 24 óra adatai folyamatosan frissülő grafikonokon is megjelennek.

A program felhasználói felülete

A LabView szoftver segítségével egy grafikus programozói felületen tudunk méréseket összeállítani, számításokat végezni. Minden adatnak, értéknek, funkciónak külön „doboza” van. Ezek összehuzalozásával alakítható ki a program. Ez egy elég szemléletes, mérnök közeli szemléletet eredményez, hasonló módot reprezentál, mint a valós műszerekben összehuzalozott elemek, ellenállások, kapuk, erősítők. Ezért is kapta a „Virtual Instrument” (VI) nevet a program.

A jobb átláthatóság, és a logikus építés miatt szegmensekre, illetve subVI-okra osztottam a program egészét. Így különböztetve meg az adatgyűjtési (és kijelzési), a feldolgozási, és a mentési szegmensét. Ezek külön időállandók szerint is futnak le.

4.2. Az adatgyűjtési szegmens

A mérési alapegység tehát egy perc volt, az adatok percenként frissültek, így az adatgyűjtés 1 perces ciklusokban történt. Ebben a szegmensben történt értelemszerűen a kijelzés is, illetve a ventillátorok beavatkozására szánt programrészlet. Ez azt jelenti, hogy a szellőztetés vezérlése is 1 perces időállandóval történt.

A ventillátorok vezérlésére az aktuálisan mért hőmérsékletadatokat használtuk fel. A mérőszekrényben lévő túlhevülések elkerülésére a fentebb említett két módot használtuk fel. Ezek mellett 4 ventillátort vezéreltünk, amelyek segítségével a modell belső levegőjét szellőztethettük át. Ezek vezérlésére a program többféle szellőztetési módot is kínál:

-          Kézi vezérléssel kapcsolható

-          Automatikus hőmérsékletfüggő

-          Meghatározott, beállítható időszakban történő

Kézzel történő működtetés során a felhasználói felületen található kapcsolóval vezérelhetjük. Automatikus működéskor egy algoritmus szerint, a külső, illetve belső hőmérséklet alapján történik a szellőzés úgy, hogy megpróbálja tartani a 22°C-os belső hőmérsékletet. A harmadik mód szerint egy előre beállítható időpontban kapcsol be, illetve ki a szellőztető rendszer.

Az adatok három egy dimenziós tömbben kerülnek beolvasásra, mivel 3 db mérőkártyát olvasunk be. Ezeket a tömböket a programban össze kellett építenünk, majd újra különválasztanunk a zónák (falak, padló, plafon, külső, stb.) szerint, hogy az értékek átláthatóbbak legyenek. Az összeépített tömbök minden ciklus végén mentésre kerültek, így építve folyamatosan egy 2 dimenziós tömböt. A ciklusok végén ezen az adathalmazon felül mentésre kerültek az aktuális időcímkék és a ventillátorok állapotai. A szegmens minden nap, 00.00-kor került leállásra, aztán természetesen újraindulásra, ekkor indult a feldolgozási szegmens.

4.3. A feldolgozási és mentési szegmens

A fentebb említett értékek kerültek átadásra a következő szegmensnek, amely az adatok feldolgozását végezte. A mentett fájlban nincs szükség minden perc adatának lementésére, elég volt 5 perces adatokkal dolgozni, így 5 percnyi adat átlagát kellett képeznünk. Ez egyszerűen úgy történik, hogy 5 adatból képezünk egy átlagot, majd ezekből újra felépítjük a tömböt.

További kívánalom volt, hogy az egyes zónák értékei is legyenek átlagolva, így összehasonlíthatóvá téve a különböző felületek átlaghőmérsékleteit. Hasonló módon történik, mint az időbeni átlagképzés azokkal a kivételekkel, hogy a különböző zónákban különböző számú érzékelő van, illetve itt nem egy új tömböt képezünk, hanem az átlag értékeket illesztjük be a kiindulási tömb meghatározott részeibe.

A ventillátorok jelzői és az időcímkék is feldolgozásra kerültek, hogy megfelelő formában kerüljenek összeépítésre az adatokat tartalmazó tömbbel. Ez a tömb tartalmazta az összes adatot, amely mentésre került.

Excel táblázatba való mentés során definiálni kellett az oszlopok, illetve a sorok címkéit. Az oszlopok címkéire külön tömb készült, melyben az érzékelők zónáit, illetve sorszámait tüntettük fel. A sorok címkéi az előzőleg feldolgozott, kiválasztott időpontok lettek. A programnak a feldolgozó szegmense úgy lett megírva, hogy a paraméterek megváltozásával is működő képes legyen. (Például nem 5 percenként, hanem 10 percenként akarunk átlagot vonni.)

Érdekes probléma adódott a számok Excel táblázatba mentése során: A LabView program a tizedes értékeket a magyar nyelvterületi beállításoknak megfelelően vesszővel választotta el. Így is került át a mentési szegmensbe, ahol fájlba mentettük az értékeket. Viszont azzal kellett szembesülnünk, hogy az összes értéket szövegként kezeli az Excel, így további számolások nem végezhetőek velük.

A probléma ott keresendő, hogy az angolszász országokban, illetve a világ túlnyomó részében tizedes pontokat használnak. Így a táblázatba konvertálás során is így kell megadnunk az adatokat. Ennek kiküszöbölésére írtam egy programrészletet, amely a tizedes vesszőket pontokká képes alakítani, ezután hiba nélkül, számként jelentek meg az értékek.

5. Eredmények

A több éve folyamatosan működő információgyűjtés, és a kiértékelt adatok igazolják, hogy az általunk készített egyedi hőmérsékletmérő rendszer gyakorlatban is hasznosítható, tudományos kutatásokra felhasználható. A munkánkkal megfelelően vizsgálhatóak a passzívházban uralkodó belső hőmérsékleti viszonyok. Így további kutatásokat végezhetünk, amely kiterjed mint a passzív fűtés, mind a passzív hűtés felhasználhatóságára is.

Az eddig feldolgozott mérési adatokból kitűnik, hogy a belső hőmérsékletre nagy hatással van az ablakon keresztül besugárzott hőmennyiség. Így könnyen megtörténhet a túlhevülés, melyet kezelnünk kell. Jelenleg a szellőztető rendszerrel történő belső hőmérséklet visszahűtésének vizsgálata történik, amely segítségünkre lehet abban, hogy a klímaberendezéseket háttérbe szorítsuk.

6. Összefoglalás

Manapság egyre fontosabbá válik, hogy megújuló energiaforrásokat használjanak az épületek, és ezeket a lehetőségeket minél nagyobb hatásfokkal kiaknázhassák. Ezáltal mind a fűtés, mind a hűtés során energiát takaríthatunk meg. Ezen megoldások létszükségletének, hatásfokának mérésére készítettük el a passzívház modellünket, és a benne uralkodó hőmérsékletviszonyok mérésére az egyedi mérőrendszerünket. Az eredményeink bizonyítják, hogy mindennek van létjogosultsága. A mérőrendszer a kezdeti gyermekbetegségek kijavítása után alkalmassá vált a hőmérsékleti változások mérésére, illetve az automatikus szellőztetések vezérlésére is. A nagy pontosságának köszönhetően, és a paraméterek rugalmas változtathatósága miatt lehetővé teszi, hogy a további mérések során további tudományos következtetéseket is levonjunk.

Horváth Csaba

Felhasznált szakirodalom:

1. Bartha István: cikk – 15th „Building Services, Mechanical and Building Industry days” International Conference, 15-16 October 2009, Debrecen, Hungary
2. Hahn E., Harsányi G., Lepsényi I. és Mizsei J. (szerk: Harsányi, G.): Érzékelők és beavatkozók, BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar, 1999.
3. http://www.ni.com/labview (2011.09.26.)
4. http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/en/nid/203462 (2011.09.26.)
5. http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/en/nid/14128 (2011.09.26.)
6. http://www.passiv.de/ (2011.09.26.)

Kapcsolódó cikkek:

1. Milyen házban lakik a passzívház minősítő?
2. Megint Nemzeti Energiatakarékossági Program (NEP)!
3. Egyedülálló ökopanel Budapesten

Energiatakarékosabb megoldás az „aktív” azaz hőszivattyús szellőztető, amely már hűteni és fűteni is tudja a befújt levegőt. 

Tekintsük át először, miért szükséges a hővisszanyerős szellőztetés?

A modern építőanyagokkal és egyre fejlettebb építési technológiákkal épületeink egyre légtömörebbek, vagyis egyre kevesebb levegő cserélődik az épületszerkezeteken, falazaton, tetőszerkezeten keresztül. Ez különösen igaz a passzívházakra és az alacsony energiaigényű épületekre, de az egyre szigorodó, épületekre vonatkozó energetikai előírások nyomán egyre több házról elmondható lesz. Ez az energetika szempontjából nagyon hasznos, mert így egyre kevesebb levegő távozik illetve áramlik be ellenőrizetlenül, ami feleslegessé teszi a beáramló levegő újbóli felfűtését vagy hűtését. Ezzel a fűtési, hűtési költségek nagy részétől meg is szabadulhatunk.

passzív- lemezes szellőztető

 Figyelembe kell viszont vennünk, hogy az egészséges élethez elengedhetetlen a megfelelő mennyiségű tiszta és megfelelő páratartalmú levegő.

• mindig friss levegőt biztosít az épületben, a kellemetlen szagoktól is hamarabb szabadulhatunk (főzés, mellékhelyiség)
•  a szűrők segítségével tisztább a levegő, mintha az ablakon szellőztetnénk,
• nincs felelsleges pára a házon belül, mert a folyamatos levegőcserével a felesleges pára (kilélegzés, zuhanyzás, ruhaszárítás, főzés) távozik, így elkerülhető a penészesedés,
• a szellőztetéssel minimális energiát veszítünk, mert a hőcserélő akár a benti levegő hőjének 94 százalékát is átadhatja a friss levegőnek, mielőtt befújja azt a benti térbe.

 

Számos tévhit él a szellőztetőkkel kapcsolatosan, amelynek általában a tájékozatlanság az oka:

•   Nincs szükség a szellőtetőre, mert drága és nem térül meg. – Egy hővisszanyerős szellőzőrendszer a fűtési költségek jelentős részét megtakarítja azáltal, hogy kevesebb fűtési rendszer kiépítésére van szükség és az ablakok egy része is lecserélhető fix ablakokra. A szellőző energiafogyasztása jóval alacsonyabb, mint a megtakarított fűtési költség, így az üzemelési költségek is alacsonyabbak lesznek. Itt kell megemlíteni azt is, hogy a nem megfelelő szellőztetés, túl magas páratartalom, penészedés okozta károk elhárításával sem kell számolni.
• Nem lehet ablakot nyitni. – Lehet ablakot nyitni, de felesleges, ha tiszta, friss levegő van az épületben és csak energiapazarlással járna, télen emiatt fűteni, nyáron pedig hűteni kellene.
• Áramszünet esetén meg lehet fulladni. – Az épület nem hermetikusan elzárt légtér, kapcsolatban van a kültérrel, a bejárati ajtón lehet közlekedni, és nyithatunk ablakot is. Egy rövid áramszünet esetén semmilyen problémát nem jelent, ha azalatt a szellőző nem működik, a nem túl gyakori hosszabb áramszünet esetén pedig maximum a felmerült plusz fűtésigénnyel kell számolni.

Nem véletlen, hogy számos európai ország – köztük Németország már évek óta, Olaszország pedig 2011-től – már előírja az új épületeknél a szellőzőberendezés beépítését is. Ez ugyanis fontos az egészséges élethez, energiamegtakarítást tesz lehetővé és segít megóvni az épületek állagát is.

Több gyártó is kifejlesztett passzívház kompakt készüléket, mely teljesen képes ellátni egy alacsony energiás vagy passzívházat.

Milyen kompakt készülék volt a nyertes rendszer a Solar Decathlon versenyen 2009-ben?

Mi a jellemző a passzívház kompakt készülékekre?

Olyan kompakt gépészeti központi egység, amely egy készülékben oldja meg a hővisszanyeréses szellőztető központ, a hőszivattyú alapú levegő fűtés és a használati melegvíz készítés funkcióit. Minimális energiafogyasztású, halk, általában kis helyigényű készülék. Jellemzően légfűtéses passzívházak gépészetére fejlesztették, de vannak dupla hőszivattyús típusok is, melyek az alacsony energiafogyasztású házak vízkörös fűtésére is alkalmasak. 

Aktív hőszivattyú szellőztető

A hőforrás lehet talaj vagy  levegő. A kompakt gépek tartalmaznak passzív (lemezes) és aktív (hőszivattyús) hővisszanyerős egységet is. A szellőző levegő hűtését is megoldják, sőt nyáron az épületből kinyert hőenergiát a készülékek „ingyen” háztartási melegvíz készítésére fordítják.

Számos kísérletet látni a kompakt készülékek kiváltására, de az összerakott rendszerek tudása és hatékonysága nem lehet jobb, viszont általában még drágábbak is. Az aktív (hőszivattyús) rekuperátor nélkül, téli üzemmódban az épületből kifújt levegő hőmérséklete nagyobb lenne mint a beszívott levegőé, tehát az épület  energiát veszítene!

A készülékek tartozéka a fejlett vezérlés, mely 7-12 ponton méri a hőmérsékletet, nyomást, és számos más paramétert, és úgy optimalizálja a működést, hogy az mindig a legenergiatakarékosabb legyen. A kompakt készülékek gyártói, a hosszú évek tapasztalatát, fejlesztéseiket és a legmodernebb technológiát sűrítik gépeikbe. Formatervezett kialakításuk és kis helyigényük miatt akár a háztartási helyiségbe is telepíthetők.

passzívház kompakt készülék

Kompakt rendszer esetén is érdemes független minősítő intézet tanúsítványát kérni. (PHI. Zertifikat) A rendszerek árai  ár-érték arányban jónak mondhatók, cca. 2.5 – 4.5 millió forint között vannak, a végzendő feladat függvényében. Bonyolult gépház tervezésre nincs szükség, az élettartam és alkatrész ellátás több tíz év, valamint a garancia akár 5 év is lehet.

Nem véletlen tehát, hogy nem sok minősített kompakt készülék kapható, de vitathatatlanul ezek tekinthetők a lakossági épületgépészet csúcstechnológiájának!

A kompakt rendszer hatékonyságára a legjobb bizonyíték a Solar Dechatlon versenyeken való eredményes részvétel. A Solar Dechatlon verseny egy nemzetközi, egyetemek folyó között folyó vetélkedés, melynek célja piaci szereplőkkel együttműködve a legenergiatakarékosabb napenergiát hasznosító épület létrehozása. Az elkészült projekteket a legnevesebb szakértők vizsgálják, hónapokig tesztelik és mérik az energia-háztartást. A versenyt 2007-ben, és 2009-ben is olyan projekt nyerte meg, melyben a gépészet a NILAN VP 18 Compakt készülék volt!

Kapcsolódó cikkek:

1. Milyen házban lakik a passzívház minősítő?
2. Földhőkosár került a német passzív családi ház kertjébe
3. Szeretne állandó friss levegőt otthonában?

Régiónkból a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem diákjaiból álló csapat jutott be a 2012 őszén Madridban megrendezésre kerülő Solar Decathlon döntőjének 20 csapatból álló mezőnyébe. A verseny fő célkitűzése a napenergia felhasználásával összefüggő építészeti megoldások népszerűsítése,  a megújuló energiák és energiahatékony szerkezetek megismertetése a diákokkal; az új technológiák széleskörű társadalmi elfogadtatása.

 A verseny

A Solar Decathlon egy nemzetközi egyetemek közötti innovációs verseny, amelyet 2002 óta rendeznek az Amerikai Egyesült Államokban, 2010 óta pedig a spanyol kormány együttműködésével már Európában is. A verseny során a csapatoknak piaci szereplőkkel együttműködve kell egy kizárólag napenergiát hasznosító, energiahatékony, környezettudatos, könnyűszerkezetes lakóépületet megterveznie és először otthon, majd a döntő helyszínén felépítenie.

A verseny helyszínén felépült házak a nagyközönség előtt is nyitva állnak majd egy hétig, a szakértő zsűri pedig többféle szempont alapján értékel. Pontozzák a feladat kiírásnak megfelelő megvalósítását, és figyelembe veszik azt is, hogy a házak hogyan működnek az egy hét alatt. A házak működéséről, energiahatékonyságáról mindazon paraméterek fogják a zsűrit és a nagyközönséget – online módon is – tájékoztatni, amelyeket a döntő ideje alatt folyamatosan megfigyelnek és gyűjtenek, mint például a belső hőmérséklet, páratartalom, elektromos energia felhasználás, napelemek által termelt energiamennyiség.

A csapat  

A döntőbe jutott magyar csapatban nem csak építészmérnök hallgatók vesznek részt, hanem további öt kar hallgatói is, köztük energetikai mérnök, épületgépész mérnök, villamosmérnök, mechatronikai mérnök, környezetmérnök, gazdálkodási és menedzsment szakos hallgatók, de szociológus, média designer, webprogramozó és grafikus tagja is van a csapatnak. A különböző szakos hallgatóknak szorosan együtt kell működniük és a tanulás mellett komoly munkát végeznek, hogy  az Odooproject névre keresztelt versenyfeladatot a legjobb minőségben teljesítsék. A közel hetven tagot számláló projectszervezet mentora Dr Becker Gábor az Építészmérnöki Kar dékánja. 

A ház

A pályamű egy olyan napenergiát hasznosító ház, ahol télen a benti térbe húzódva a nagy ablakfelületeken keresztül passzívan, a különálló függőleges falfelületen elhelyezett napelemek segítségével aktívan lehet hasznosítani a napenergiát, nyáron pedig megfelelő árnyékolással és a nyári falba épített funkciókkal a szabadban töltött időt lehet megnövelni, míg a nap beesési szöge miatt főként a vízszintes tetőfelületen lévő napelemek áramot termelnek. A melegvizet napkollektorok fogják előállítani. 

A megtervezett épület belső tere átlátható, világos és markáns kontrasztot alkot külső sötét színű homlokzataival, tetőfelületével.

A menetrend

• 2011 januárjában választották ki a döntőbe kerülő pályaműveket, köztük a BME csapatának munkáját.
• Májusban a magyar csapat sikeresen szerepelt a Barcelonában megrendezett előzetes bemutatón.
• Október elején Madridba  látogattak, ahol a Solar Decathlon Europe által szervezett workshopon vettek részt. A versenyzőknek itt alkalmuk nyílt személyesen találkozni a szervezőkkel, feltehették kérdéseiket és megismerhették a 2012-es döntő helyszínét illetve a számukra kijelölt építési telket. Természetesen a közös munka majd kikapcsolódás során versenyzőtársaikkal is megismerkedhettek.
• Jelenleg a résztvevő csapatok még a tervek véglegesítését végzik, közben már a kivitelezéssel, szállítással kapcsolatos kérdéseken is dolgozniuk kell, hogy elegendő idő álljon rendelkezésükre a kivitelezés előkészítésére és magára az építésre.
• 2012 szeptemberében néhány nap alatt fogják a verseny helyszínén felépíteni az épületet.

A továbbiakban mindenképpen szeretnénk hírt adni a tervezés utolsó lépéseiről, a kivitelezésről és a döntőn való részvételről.

Kapcsolódó cikkek:

1. Feltámadhat a magyar szénbányászat (1. rész)
2. Feltámadhat a magyar szénbányászat (2. rész)
3. A MOL környezetbarát töltőállomást nyit Budapesten

Mit jelent a SolarWall kifejezés?

A SolarWall egy utólagosan a homlokzatra vagy a tetőre szerelt, perforált fémlemezből készített falazat, melynek felülete a napsugárzás hatására felmelegszik és hőjét átadja a perforációkon beáramló levegőnek. A perforált lemezfal mögötti légcsatornában a levegő tovább hevül és előmelegített friss levegőként áramlik tovább a légkezelőbe.

Hány fokkal melegíti fel a levegőt?

Napsütésben bármilyen alacsony külső hőmérséklet esetén működtethető és ilyenkor – tervezéstől és méretezéstől függően 5-25C-kal is emelkedhet a levegő hőfoka a külső hőmérséklethez képest.

Forrás: SolarWall R

Amennyiben nincs napsütés, így nincs energianyereség, akkor a szolárfal mögött nem áramlik a levegő. Az álló levegő hőszigetel, csökkenti az épület veszteségeit.

Mi történik nyáron?

Forrás: SolarWall R

Nyári üzemmódban a légkezelő nem a szolárfal mögül érkező friss levegőt használja, hanem a környezeti levegőt, a szolárfal mögötti meleg levegő pedig a kéményhatás következtében felfelé áramlik és a fal felső részén távozik. Így egy hűtőáramot biztosít, miközben maga a szolárfal is árnyékolja az épületet.

Hol használható a rendszer?

Abban az esetben, ha a homlokzat nem használható erre a célra, létezik tetőre szerelhető változat is, a SolarDuct, sőt napelemmel is kombinálható, ekkor a napelem hulladékhőjét használja a rendszer a légkezelő frisslevegőjének előmelegítésére. A rendszer nagy előnye, hogy nagy hatékonyságú, kedvező árú, nem igényel karbantartást, mert nincsenek mozgó alkatrészei. Jelenleg olyan épületeknél gazdaságos a rendszer beépítése, ahol használnak légfűtést, a friss levegő igény jelentős és általában nappal merül fel. Ekkor ugyanis a napenergia rendelkezésre állása és a felhasználás ideje egybeesik.

Jelentős fűtési költségmegtakarítás érhető el például kereskedelmi épületek, irodaházak, iskolák esetében, vagy azokban az épületekben, ahol gyártó, mezőgazdasági feldolgozó vagy logisztikai tevékenység folyik. Magyarországon elsőként az Auchan miskolci áruházára került SolarWall rendszer.

Számos külföldi példa van már társasházak SolarWall által történő légfűtésére is. Kisebb épületekre való alkalmazása – a szükséges változtatásokkal – jelenleg tesztelés alatt áll és néhány hónapon belül várhatóak az eredmények.

Kapcsolódó cikkek:

1. A majdnem tökéletes fűtési rendszer- Energiakulcs® – 1.rész
2. A majdnem tökéletes épületgépészeti rendszer Energiakulcs® – 3. rész
3. Hogyan oldható meg a passzívházak hőcserélőjének fagymentesítése?

Budapest, 2011. november 29. – Energiahatékonysági szempontból korlátozott előnyökkel jár és csak az anyagilag már eleve tehetős családoknak éri meg a kormány által 3 milliárd forinttal támogatott – használati melegvíz ellátás biztosításához és fűtésrásegítésre szolgáló – napkollektorok telepítése. Ezen eszközök semmilyen segítséget nem jelentenek az „energiaszegénységben” élő rászoruló családoknak, akik hazánk pazarló energiafelhasználásának 4/5-ét kitevő korszerűtlen családi házakban élnek. Ennek oka az, hogy amíg egy átlagos magyar családi ház teljes energiaköltségeinek mindössze 10-15%-át fordítjuk meleg víz előállítására, addig a fűtési költségek az energiaszámla 60-70%-át teszik ki. Könnyen belátható tehát, hogy a rezsiköltségek egyértelműen a hőveszteség szigetelés révén történő minimalizálásával csökkenthetők a legnagyobb arányban, nem pedig a melegvíz vagy fűtés napkollektorokkal való rásegítésével. A szigetelés támogatására azért is nagyobb szükség lenne, vélik a Knauf Insulation szakértői, mert az EURIMA adatai szerint a Magyarországon alkalmazott homlokzati szigetelés vastagsága jócskán elmarad a hazánkhoz hasonló átlaghőmérsékleti adottságokkal rendelkező országokétól. Míg hazánkban az átlagos homlokzati szigetelésvastagság 80-90 mm körül alakul, addig a szomszédos Szlovákiában 100-120, Lengyelországban pedig 150 mm vastagságú anyaggal szigetelik az épületeket, de még a nálunk enyhébb időjárással rendelkező Szlovéniában is 100 milliméter az alkalmazott homlokzati szigetelés vastagsága, miközben a gáz ára régiós összehasonlításban is Magyarországon a legmagasabb.

Még a szlovákoké is vastagabb!
A családi házakon alkalmazott szigetelőanyag-vastagság tekintetében Norvégia, Finnország és Svédország állnak az európai rangsor élén. E skandináv országokban, annak ellenére, hogy a gáz ára náluk alacsonyabb, a jóval hűvösebb időjárás miatt 200 mm-nél is vastagabb szigetelést alkalmaznak az ingatlantulajdonosok, így fűtésszámlájuk akár 35-40%-kal is kisebb lehet egy magyar család fűtési költségeinél. A Knauf Insulation statisztikái szerint, szigetelésvastagság tekintetében az európai középmezőnybe a német és az osztrák ingatlantulajdonosok tartoznak, akik átlagosan 120 mm vastagságú szigeteléssel gondoskodnak otthonaik melegéről. Az önmagában nem meglepő, hogy a közép-kelet európai országok az alkalmazott szigetelés vastagsága tekintetében elmaradnak a környezet és energiatudatosabb országoktól, az azonban elgondolkodtató, hogy hazánk e tekintetben még régiós összehasonlításban is sereghajtónak tekinthető.

A Knauf Insulation adatai szerint ugyanis Szlovákiában átlagosan 100-120 mm, Lengyelországban 150 mm, a nálunk enyhébb időjárással rendelkező Szlovéniában 100 mm, de még Romániában is 120 mm vastagságú szigetelőanyagot alkalmaznak leginkább az ingatlantulajdonosok, miközben a magyar otthonok homlokzati szigetelése átlagosan csak 80-90 mm.

“Egy átlagos magyar otthon energihatékonysági adottságait tekintve a kormány által támogatott napkollektor mindaddig fölösleges luxusberuházásnak tekinthető, ameddig a legtöbb hőt elvesztő falak és födém megfelelő szigetelése nem megoldott” – mondta Aszódy Tamás a Knauf Insulation ügyvezető igazgatója. „A szigetelés egy ház árának átlagosan mindössze 1%-át teszi ki, mégis ez az az építőanyag, amivel a fűtésszámla 60-70%-kal csökkenthető. Annak ellenére, hogy a magyar családi házakon alkalmazott szigetelés vastagsága növekvő tendenciát mutat, a kérdést regionális kontextusban szemlélve kell mondanunk, hogy energiahatékonyság tekintetében is szemléletváltozásra van szükségünk – tette hozzá a szakember.

Magas gázár ellen vékony szigetelés? Csak nálunk nem gáz az energiaszegénység?
Megfelelő vastagságú szigetelés alkalmazására hazánkban különösen nagy szükség lenne, hiszen egy rosszul vagy egyáltalán nem szigetelt ingatlan 3-4-szer több energiát használ fel feleslegesen, holott a fűtésre leggyakrabban használt gáz ára regionális összehasonlításban is Magyarországon a legmagasabb, vagyis az úgynevezett energiaszegénység nálunk a legnagyobb.

Magyarországon egy MJ gáz ára 3,3 forint körül alakul, míg ugyanennyi gáz Szlovákiában például 2,7 forintba kerül. Ez azt jelenti, hogy egy magyar családnak – átlagosan 2.000 m3-es éves gázfogyasztást és 34 MJ/m3 fűtőértéket alapul véve – évente akár 40.000 forinttal is többet kell fűtésre fordítania, mint egy szlovák famíliának.

Szigetelés: minél vastagabb, annál többet hoz
A hőszigetelés alkalmazása bizonyítottan az egyik legjövedelmezőbb, legnagyobb megtérülést eredményező befektetés. A szigetelés ára – az alkalmazott szigetelőanyag vastagságától függően – átlagosan 2-4 év alatt megtérül, hosszabb távon – 30 év alatt – pedig minden szigetelésbe fektetett forint több, mint 7 forint hasznot hoz az ingatlantulajdonosok számára.

A hagyományos technológiával épült családi házak átlagos energiaigénye megfelelő vastagságú és minőségű szigeteléssel akár 50-60%-kal is csökkenthető, melynek köszönhetően ugyanilyen arányban csökkenthető a fűtésszámla is. A Knauf Insulation vizsgálatai szerint az alkalmazott homlokzati szigetelés vastagságának minden 1 cm-es növekedése 3-4%-os energia megtakarítást eredményez.

Energiahatékonysági szempontból luxusberuházás a napkollektor
A szigetelés árának 2-4 éves megtérülésével szemben a napkollektorok megtérülési ideje legalább 5-12 év, ami azt jelenti, hogy energiaszegénységünk orvoslása szempontjából ez az eszköz csak „tüneti kezelésre” használható és elsősorban az anyagilag már eleve tehetős családok számára jelent segítséget.

A szigetelés támogatása mellett szól az is, hogy miközben egy napkollektor telepítésének támogatására 800 ezer forintot fordít az állam, addig egy átlagos, 100 négyzetméteres, a 60-as, 70-es években épült, energiafaló családi ház 900 ezer forintból teljes egészében leszigetelhető.

(sajtóközlemény)

Kapcsolódó cikkek:

1. Légkondi helyett szigeteléssel is hűthetjük a pénztárcánkat
2. A legzöldebb szigetelőanyag gyár áramból önellátó
3. Egyedülálló ökopanel Budapesten

A passzívház kritériumhoz a ház légzárásának  mértéke is hozzátartozik. Lehet légzárási próbamérést készíteni ( Blower Door teszt) a passzívház építés során. Így lehetőség nyílik még a korrigálásra, de alapvetően nagyon figyelmesen kell a részleteket megoldani légzárás szempontjából is a passzív és alacsony energiájú épületeknél.

140 m2 nettó lakóterű passzíhváz épül, 2 szintes lakóépület (földszint + pince). A homlokzati falszerkezetre részben a már hagyományosnak számító EPS Grafit kerül fel. A könnyűszerkezetes falrészeket cellulózzal szigetelik. Cellulóz hőszigetelés kerül befúvásra a megemelt tetőszerkezetbe is.

A 20 cm magas szarufákat meg kellett toldani ahhoz, hogy elérjék a passzívház kritériumnak megfelelő hőtechnikai értéket a tetőszerkezetben is. Többféle mód van a kellő magasság kialakítására. Ebben az esetben félbevágott zsalutáblákat szögeltek a szarufákhoz, így el lehetett érni a 45 cm-es szigetelés vastagságot.

Nagyon fontos a hőszigetelés mértéke mellett a kellő légzárás is. Hiszen, ha a tetőben használt fóliákat nem illesztjük megfelelően, akkor hiába adjuk ki a pénzt a hőszigetelésre, az illesztéseknél kiszökik a levegő, és ez nagy hőveszteséget jelent.

Figyelni kell a tetőfóliák illesztésére.  A felhasznált fóliák ISOCELL termékek (www.forelockbt.hu). A tetőn OMEGA 180g páradiffúziós tetőfólia került beépítésre. Az  átfedéseket QILLI tömítőmasszával oldották meg. Ausztriában sokszor az egész felületet aládeszkázzák a héjalás alatt, abban az esetben jól használhatók az integrált fóliák. Az integrált fóliák ragasztócsíkkal vannak ellátva, így nem kell külön felragasztani a tömítőcsíkot. 

A bemutatott passzívháznál belül AIRSTOP párafékaző fóliát (Sd 18 m) használtak. Az átfedéseknél, és fali találkozási pontoknál AIRSTOP Flex 60mm ragasztószalaggal történt a ragasztás.

Az ablakok beépítésénél ISOWINDOW márkanevű tömítőszalaggal oldották meg a légzárást.

A tömítőmassza AIRSTOP Sprint típus, szintén Isocell termék. A sok típus és név nem véletlen, hiszen többféle fóliát kell a tetőszerkezetben alkalmazni. A belülről kijövő párát zárni kell, a külső fóliának pedig páraáteresztőnek kell lennie. A különböző típusoknál még figyelni kell a páraáteresztő képesség mértékére is.

Sokakat érint a nyílászárók beépítésénél használandó szélzáró csíkok helyes használata is. Nemcsak új építésnél, felújításoknál is lényeges az ablakcseréknél a megfelelő tömítőszalagok használata.

Itt is megjegyezzük: Ügyeljünk a részletekre! Sokat spórolhatunk azzal, ha a megfelelő kiegészítő anyagokat vásároljuk, és hozzáértő szakemberek végzik a beépítéseket.

Kapcsolódó cikkek:

1. “Made in China” szolár légkondicionálók indulnak az amerikai piacra
2. A hidrogén a jövő energiahordozója
3. A MOL környezetbarát töltőállomást nyit Budapesten

Cikksorozatunkban elkezdtük végig tanulmányozni a passzívházgépészeti feladatokat azért, hogy a végén megérthessük, mi jelenti az egyik épületenergetikai kulcsmegoldást a jövő épületeihez. 

Az első részben a légkezelést vettük górcső alá, ezúttal a fűtés lesz napirendi ponton.

Hohó, mondhatja néhány olvasó – aki előtanulmányokat folytatott már az interneten – egy passzívházba kell fűtés?

Sajnos igen, a hazai éghajlat mellett mindenképpen. Egy nem lakott passzívházban a fagymentesen tartáshoz valóban nem szükséges fűtés, ebben is jelentősen különbözik egy hagyományos építésű háztól.

De aki passzívházat épít, az általában lakni is kíván benne, így el kell fogadni, hogy a komfortérzéshez minimálisan szükséges hőmérséklet biztosításához sajnos fűteni kell, bár sokkal kevesebbet, mint más épületeknél megszokhattuk.

Általános szabályként elmondható, hogy a passzívház fűtési energiaigényének 1/3-át a nyílászárókon át érkező napenergia, 1/3-át a személyek és berendezések hőleadása, 1/3-át pedig valamilyen hagyományos hőtermelő fogja biztosítani.

Milyen hőleadókat használnak egy passzívházban?

-         A légkezelő berendezés elosztó csőrendszerén keresztül a fűtési energia egy része szétosztható az épületben, de szükséges lesz kiegészítő fűtés a tartózkodási célú helyiségekben. Ezt a megoldást akkor alkalmazzák, ha tisztán villamos fűtéssel működtetik az épületet. Két előnye van mindössze, a fajlagosan alacsony bekerülési költség és a karbantartás-mentesség, hátrányát – a relatíve magas fűtési számlát – viszont évtizedekig „élvezhetjük”.

-         Az előző megoldás kiegészítőjeként elektromos fűtőpanelek, amelyek „viszonylag” olcsóak (jogos kérdés a mihez képest?), üzemeltetésük viszont magasan a legdrágább.

-         Alkalmazhatóak radiátorok – szokatlanul kis méretek szükségesek –, de nem feltétlenül kell egy passzívházban az ablakok alá építeni őket, bárhol elhelyezhetőek. Hűtési feladatot a radiátorokkal nem tudunk ellátni, erre más megoldást kell választani (árnyékolástechnika, frisslevegő előtemperálás).

-         Padlófűtés, amelynek hűtési célú felhasználása sem szentségtörés egy passzívházban.

-         Falfűtés, amely tökéletesen megfelel a fűtési és a hűtési feladatokra is, bár sosem fogunk merni jó érzéssel egy tiplinek lyukat fúrni a falba. Későbbi lakás átrendezésnél az eltakarás egy szekrénnyel az adott rész kiiktatását jelenti a fűtési rendszerből.

-         Mennyezetfűtés (födémtemperálás), amely a passzívházak minimális fűtési/hűtési energiaigényét bőségesen fedezi a legkellemesebb sugárzó hőátadással. Óriási előnye, hogy a lakás átrendezésekor sem kerül takarásba, biztosan nem helyezünk rá új bútort, és igen ritkán akarunk bármilyen célból újabb lyukakat fúrni a mennyezetbe. A monolit betonfödém építési fázisában minimális költséggel kialakítható. 

Milyen hőtermelők közül választhatunk?

Zárójelben egy 130 m²-es passzívháznál várható éves fűtési költség (20°C-os belső hőmérsékletnél) a 2010-ben érvényes energiaárak figyelembevételével.

      A.  Elektromos fűtőpanelek, villamos fűtőbetét a légkezelő gépben (91 600 Ft)

      B. Passzívház kompaktkészülék (levegős hőszivattyú, 50.000 Ft)

      C. Pelletkazán vagy vízteres pelletkandalló (27 500 Ft pellet, plusz 5 500 Ft elektromos áram)

      D. Kondenzációs földgázkazán felületfűtéssel (26 000 Ft gáz, plusz 3 500 Ft elektromos áram)

      E. Talajszondás hőszivattyú (20 200 Ft)

A napkollektoros fűtésrásegítés nem véletlenül maradt ki a felsorolásból. A passzívház önmagában is egy méretezett napenergia hasznosító eszköz („a passzívház fűtési energiaigényének 1/3-át a nyílászárókon át érkező napenergia, 1/3-át a személyek és berendezések hőleadása, 1/3-át pedig valamilyen hagyományos hőtermelő fogja…”), így a fűtési szezon átmeneti, naposabb időszakában eleve nem igényel fűtést, amikor a napkollektorok be tudnának segíteni a fűtésbe. Az épület déli frontján lévő ablakok együttes hőnyeresége egy azonos felületű napkollektoros rendszerével közel megegyezik. 

-         Az elektromos fűtőpanelekről csak annyit, hogy ezek az olajradiátor mai karcsú kivitelű leszármazottai, kialakításuknál inkább a sugárzó hőleadásra törekednek, gyakran időprogramos elektronikával is rendelkeznek. A sugárzó hőleadásból származó megtakarítás vélhetően elmarad a túlreklámozott ígéretektől.

-         Földgázkazán, passzívházhoz illő, néhány kW teljesítményű, nálunk még nem került forgalomba, a nagyobbak azért alkalmazhatóak. A földgázellátás jövőjét figyelembevéve nem biztos, hogy ez a fűtési mód a legjobb választás.

-         A pellet használatával csökkenthetjük az ökológiai lábnyomunkat, és elérhető a földgáztól való függetlenség. A fűtőanyag költsége előre finanszírozandó, megoldandó feladat a tárolás száraz helyen. A pelletkazán használható lehet a meleg víz előállítására is, de ha vízteres pelletkandallót választunk, akkor annak a nyári bekapcsolása elkerülendő a melegvíz-termelés miatt. Mindkét készülék fajtánál teljesen zárt égésterű készülék szükséges, amelynél az égési levegőt külön vezetik be a készülékbe a külső térből. Ha a kazánt az épület hővédő burkán kívüli helyiségben helyezik el, akkor lehet szokványos nyitott égésterű is, ha a levegő-beáramlás biztosított.

-         A kompaktkészülék egy passzívházakhoz kifejlesztett berendezés, amely tartalmazza a légkezelő gépet, és egy levegős hőszivattyút fűtés és melegvíz-termelés céljára. Ezek a szerkezetek rendelkeznek még egy nagyteljesítményű villamos fűtőbetéttel is. Ennek oka, hogy nagy hidegben a szellőztető levegőből kinyerhető hőenergia nem elegendő a hőszivattyúnak, a gép a szabadtérből is „vételez” hideg levegőt (egyes gyártmányok nem „vételeznek” külön külső levegőt, ezeknél a villamos fűtőbetét magasabb üzemóraszámot kénytelen vállalni).

Ha a kettő együttesen sem tudja kielégíteni a fűtési energiaigényt, akkor bekapcsol a villamos fűtőbetét is. Az együttes üzem alatt az energetikai együttes hatásfok érték (COP) rendkívül alacsony. A kompaktkészüléknek is szüksége van még a szellőztető levegő előtemperálására, vagyis kell még egy levegő/talaj hőcserélő, vagy egy talajszondás kalorifer egység a korrekt működéshez. A kompaktkészülékhez tartozik még egy puffertároló, amelyből kinyerhető a meleg víz, és a fűtési célú fűtő víz is innen kerül elvételre. Ezen eszközök együttes bekerülési költsége viszonylag magas. A hőszivattyú optimális hatásfoka ezzel a módszerrel nem érhető el, mivel a felületfűtésekhez szükséges 30-35°C-os fűtővizet is a magas hőfokú tárolóból keveréssel állítják elő. Így a fűtési COP éppen olyan alacsony, mint a HMV (használati meleg víz) előállításhoz tartozó COP érték. A kompakt készülékek jellemzően német gyártóktól származnak, így nincsenek ellátva hűtési funkcióval, csak a beszívott levegő előtemperálásával juthatunk némi hűtési energiához (ismerjük el, erre a szolgáltatásra hazai pályán, a németországi időjárás mellett kevésbé is van szükség). Használatuknál ugyanúgy fokozott figyelmet kell fordítani a klimatikus árnyékolástechnikára, mintha kazánnal szereltük volna fel a házat. Ezt azért emelném ki, mert egy szondás (vagy kútpáros) hőszivattyúnál adott a hűtési lehetőség, kétféle módon is. Bővebben a következő bekezdésben.

A teljesség kedvéért megemlítendő, hogy bár kevésbé ismertek nálunk, de léteznek talajhőt hasznosító kompaktkészülékek is. Ezekre természetesen a következő bekezdésben ismertetésre kerülő hőszivattyús rendszerek ismérvei vonatkoznak.

Fontos még megemlíteni, hogy azok a kereskedői kijelentések – melyek szerint a kompaktkészülékek akár 80%-kal jobb hatásfokúak, mint a külön-külön beépítésre kerülő szellőztetőgép + hőszivattyú kombináció – minden műszaki érvet mellőző ígérgetések mindössze. Az ilyen egybedobozolt készülékek valóban kevesebb helyet foglalnak el a gépházban, de a szervizelésnél vagy javításnál ezért súlyos árat fizethetünk. A közös elektronika azt is okozhatja, hogy ha elromlik a szellőztető gép, akkor a hőszivattyúnk sem fog működni. Ebben az esetben a helymegtakarítás szűkös vigasznak tűnik majd.  

-         A talajszondás hőszivattyú előtérbe helyezésén 3 éve jómagam is felhördültem volna, hiszen egy kútpáros üzemű géppel jobb COP értékek érhetők el legtöbb esetben. Ez eddig igaz is, de az éremnek van még néhány másik oldala is.

Az egyik az, hogy a kútpárok engedélyeztetési procedúrája és annak költségei az elmúlt években oly mértékben megnőttek – a hőszivattyús szakma tiltakozása ellenére – mintha a hőszivattyúk képesek lennének valamilyen mérgező anyagot juttatni a talajvízbe. De néha jó dolgok is történnek hazánkban és a megújuló ágazatban, a 20 méternél nem mélyebb hőnyerő szondák és talajkollektorok kikerültek az engedélyeztetés köréből, létesítésük illetékmentes. Így aztán a mérleg nyelve a szondás hőszivattyús rendszerek felé billent, különösen egy alacsony energiaigényű passzívház esetén, ahol ugyanakkora engedélyeztetési költséget fizethetnénk, mint egy tízszeres méretű kútpáros hőszivattyús rendszernél.

A másik, még jobb hír, hogy 2010-ben bevezetésre került az egész országban elérhető „H” tarifa, amely alapján a hőszivattyúk a fűtési idényben csúcskizárt áram tarifán (régen éjszakai áramnak neveztük) kaphatnak villamos energiát a nap 24 órájában, folyamatosan. Miért érdemes egy szondás hőszivattyús rendszert választani, hiszen a fűtési költség százalékosan ugyan jóval alacsonyabb, mint egy földgázkazánnál, de összegszerűen a megtakarítás soha meg nem térülő beruházásnak tűnik? Több oka is van. Egy készülékkel lefedhetjük a fűtési/HMV előállítási/hűtési feladatokat, és egy szolgáltatóval kevesebbel állunk majd kapcsolatban.

A hőszivattyúk hűtő/fűtő modelljei belső ciklusfordítással képesek fűtő módból hűtő módba kapcsolni. Ez a kompresszor járatása miatt egy költségesebb hűtési üzemet jelent. Free-cooling, magyarul szabadhűtés az az üzemmód, ahol csak a hőnyerő oldal (talajkör) hűtőhatását használjuk ki, mindössze kis fogyasztású keringető szivattyúk bekapcsolásával. Ez a szolgáltatás a levegős hőnyerő oldallal működő hőszivattyúknál nem elérhető.

Ezen az úton haladva később tovább fejleszthetjük a passzívházunkat egy igazi ZéróEnergia házzá, hiszen villamos áramot napelemekkel egyszerűbben tudunk otthon előállítani a hőszivattyú ellátására, mint a gázkazán ingyenes üzemeltetéséhez biogázt.

Igen, és a lényeg: az Energiakulcs^® legfontosabb része a hőszivattyú talajszondája, négy különböző feladatot fog ellátni, később részletesen taglalom ezeket.

Az Energiakulcs^® épületgépészeti rendszer előnyei tehát a hagyományos megoldásokhoz képest a fűtés tekintetében:

-         Semmilyen többletköltséget nem jelent, hogy egy fillérekből üzemeltethető hűtési rendszert is létrehoztunk.

-         A legendásan olcsó üzemű faelgázosító kazánokkal egyező fűtési költség érhető el, semmilyen kezelési feladattal, emberi beavatkozásra nincsen szükség.

-         Előre beprogramozott téli és nyári parancsolt hőmérsékletekkel nem is észlelhető, hogy működik a fűtés, vagy a hűtés. Úgy szolgálja ki a tulajdonost, hogy észre sem veszi a berendezés működését, egyszerűen tartja a komfortérzéshez tartozó hőmérsékletet és légállapotot.

-         Bármelyik hőszivattyú típussal kiváló szimbiózisban fog működni, de nem okoz észrevehető különbséget egy olcsó, csak alapszolgáltatásokkal rendelkező gép beépítése sem.

A cikksorozat következő részében a melegvíz-előállítási lehetőségeket tekintjük át passzívházak, illetve alacsony energiaigényű épületek esetében.

 Kardos Ferenc

Kardos Labor Kft.

www.energiakulcs.hu

Kapcsolódó cikkek:

1. A majdnem tökéletes fűtési rendszer- Energiakulcs® – 1.rész
2. A majdnem tökéletes épületgépészeti rendszer Energiakulcs® – 3. rész
3. Milyen hővisszanyerős szellőzőrendszert válasszunk passzívházakba?

Ahhoz, hogy megértsük, mi jelenti az egyik épületenergetikai kulcsmegoldást a jövő épületeihez, érdemes először áttekinteni a passzívházak gépészetének működését. Az ismertetés célja nem az, hogy szakavatott energetikussá váljon az olvasó, hanem az, hogy el tudjon igazodni a választási lehetőségek között.

Minden gépészeti egységből tucatnyi gyártó készülékei közül választhatunk, sajnos hazai gyártmány ebben a termékkörben még alig fordul elő.

Egyébként is az a tapasztalat Magyarországon, hogy minden gyártmány annyit ér, amilyen terméktámogatást a hazai disztribútor cég biztosít, továbbá bármilyen termék képes mélyen alulmúlni még önmagát is, ha nem megfelelő műszaki környezetbe építik be.

Ha ezt tovább boncolgatjuk, akkor oda jutunk (és sajnos ez a hazai piaci valóság), hogy a szakavatott tervező és kivitelező gyakran jobb rendszereket épít a „noname” rendszerelemekből is, míg más esetben a legpatinásabb eszközök ésszerűtlen összeépítésével egy drágán üzemelő műszaki torzó keletkezik.

Mik is a fő épületgépészeti feladatok egy passzívházban:

1. Légkezelés
2. Fűtés
3. Melegvíz-előállítás
4. Hűtés/klimatizálás
5. Világítás

És vegyük még ide 5/A pontként valamennyi elektromos fogyasztót a házban, melyeknek a kiválasztási szempontjairól érdemes szót ejteni, hiszen fontos részt képeznek az épület hőháztartásában, valamint havonta adózunk majd egy rossz választás többletfogyasztása miatt az áramszolgáltatónak.

A fenti feladatok ésszerű összehangolása a passzívház-üzemeltetés egyik kulcsa.

Mielőtt rátérnénk a titokzatosnak tűnő Energiakulcs^® passzívházgépészeti rendszerünk ismertetésére, vegyük sorra az imént meghatározott feladatokat kicsit részletesebben. Cikksorozatunk első részében a légkezelésről írunk bővebben.

1. Légkezelés:

Miért is kell kezelnünk a levegőt?

A közhiedelemmel ellentétben ez nem passzívház-specifikus probléma. Bármelyik hagyományos épületben nyílászárócsere után szembesülnek azzal a problémával, hogy penészesedés jelentkezik, magas a páratartalom, olykor még haláleset is előfordul a gázkészülék égéstermékének visszaáramlása következtében.

Mi ennek az oka?

A hagyományos nyílászárók „beépített” szellőzéssel készültek, a záródó felületek közt nem volt gumitömítés, hanem csinos kis rések biztosították az oxigéndús friss levegőt a bentlakók életéhez. Ezt igyekszünk évek óta megszüntetni a jól menedzselt reklámkampányok hatására. Olyan reklámmal kevésbé találkozhattunk, amely felhívta volna a figyelmet arra, hogy egy felnőtt embernek óránként 20 m³ (nem tévedés, HÚSZ!) friss levegőre van szüksége nyugalmi állapotban.

Hagyományos ablakokkal rendelkező házban lakók átmenetileg megnyugodhatnak, náluk rendben van a légcsere!

Igen, de mekkora ennek a mértéke?

Mivel nehezen mérhető folyamatról beszélünk, támaszkodjunk a szakirodalmi adatokra. A szabadtérben lévő széljárás függvényében 2-3-szor cserélődik ki a teljes légtérfogat, amely egy 100 m²-es ház esetében 600-900 m³ friss levegő beáramlását jelenti óránként!

De hát ez 30-75 fő részére elegendő friss levegő, és ha csak hárman laknak, ráadásul egész nap nincsen otthon senki?

Mibe is kerül ez a lakóknak?

A hazai telek átlaghőmérséklete 3°C, ha a lakásban 23°C-ot tartanak (huzatos lakásban ez nem is túl magas a jó közérzethez), akkor átlagosan, a kisebb értékkel számolva is, 600 m³ 20 °C-os levegő hőtartalmát „dobjuk ki” óránként az ablakon, pontosabban az ablakréseken.

Ennek pótlására egy gázkazán naponta 10 m³ földgázt fog felhasználni, egész télen összesen 1 800 m³-t! Ezt hívják filtrációs hőveszteségnek. A fűtési energiafogyasztás másik (még nagyobb) része a transzmissziós (épületszerkezeti hővezetés) hőveszteség.

Nem lehetne ezt a filtrációt valahogyan „kikapcsolni”, vagy legalább szabályozni?

Hogyne lehetne! Jól záródó nyílászárók, légtömör épület, és egy hővisszanyerős szellőztető gép kell hozzá.

Erre mondják olykor a félreinformált érdeklődők, hogy nem akarnak „vastüdőben” élni. Nyilván nem tudják, hogy egy korszerű irodaházban (lehet, hogy éppen ilyenben dolgozik), vagy egy hipermarketben hatalmas légkezelőgépek biztosítják a friss, előtemperált levegőt.

Az autójából sem akarja senki kiszereltetni a klímát és a pollenszűrőt, hiszen sokak allergiája az autóban utazva tünetmentessé válik, arra az időre legalább, amíg utazik. Igaz, a gépkocsikban még nincs hővisszanyerés, de még megélhetjük, hogy ott is energiát akarunk majd megtakarítani.

A hővisszanyerős szellőztetőgép működéséről annyit érdemes tudni, hogy az elhasznált levegőből annak „kidobása” előtt kivonja a hőenergiát, és a beszívott levegőt azzal előfűti (ez a téli üzem, nyáron ugyanezt teszi, csak fordított irányú a hőtranszport). A jobb gépek hatásfoka (a hővisszanyerés hatékonysága) 80-99%, vagyis a beszívott friss levegő hőmérsékletével közel azonos lesz a kidobott levegő hőmérséklete. Tehát szinte nullára csökken a filtrációs veszteség (nyáron a filtrációs hőterhelés)!

Akkor végül mi ebben a rossz?

Költői a kérdés, nyilvánvalóan semmi, hacsak nem a berendezés ára.

Néhányan a kidobott hőenergia visszanyerését a megújuló energia kategóriába sorolják, talán joggal.

Egy fontos kiegészítő egység szükséges még a légkezelő gép működéséhez. Ez is a kulcskérdések közé tartozik.

Téli üzemben, nulla fok alatti beszívott levegő esetén szükséges egy előfűtés, ami a légkezelő hőcserélőjének eljegesedését akadályozza meg. Három gyakori megoldás létezik erre:

-         Elektromos árammal való előfűtés (hűteni nem tud nyári üzemben). Ez a legolcsóbb műszaki megoldás, az üzemeltetési költsége viszont rendkívül magas. Valljuk be, nem is illik egy passzívház szellemiségéhez.

-         Levegő/talaj hőcserélő, 50-80 méter hosszúságú, 1,5-2,5 méter mélyen a talaj szintje alatt elhelyezett 200-300 mm átmérőjű műanyagcső (a „deluxe” változat ezüst belső baktériummentesítő bevonattal). A friss levegő egy, az épülettől távolabb elhelyezett beszívó tornyon (mindössze 1-1,5 méter magas) keresztül jut a talajhőcserélőbe. Ennek a létesítése a legköltségesebb, az üzemeltetési költsége gyakorlatilag nulla. A standard passzívházak egyik alapeleme. Nyári üzemben előhűtési funkciót is ellát, de nagyobb mértékű hűtési teljesítményt nem képes biztosítani (maximum 0,5-0,8 kW). Életciklusa során szükséges tisztítása bonyolult mutatvány.

-         Talajkollektor vagy talajszonda, műanyag csőben áramoltatott fagyálló folyadék közvetítő közeggel (nem sólé, mint sok helyütt tévesen olvasható!), szivattyúval, és a beszívott levegő légcsatornájában elhelyezett kaloriferrel (mini radiátor, lamellás felületnöveléssel). A légbeszívó nyílás ilyenkor az épület oldalfalán kerül kialakításra. Telepítési költsége (gyári kalorifer egységgel együtt) közel azonos a levegő/talaj megoldáséval, üzemeltetés költsége van, de minimális. Egy 60 W-os szivattyú fogyasztásáról van szó, fagyos időben, és kánikulai időszakban. Megfelelő méretezés esetén intenzívebb hűtőhatásra (1-2 kW) számíthatunk. A kalorifer tisztítása lényegesen egyszerűbb feladat, mint az előző megoldásnál a talajban lévő légcsatornáé.

Az Energiakulcs^® épületgépészeti rendszer előnyei a hagyományos megoldásokhoz képest szellőztetés tekintetében:

- komplex, mivel egy egységként kezeli a fűtési, hűtési, szellőztetési és melegvíz-előállítási igényeket, ezáltal kiküszöbölhető a felesleges túlfűtés, túlhűtés;

- költséghatékony, mivel a szellőző levegő előfűtését precíziós szabályzással minimalizálja, továbbá az erre a célra használt hőenergia ára a hőszivattyú COP értéke miatt igen alacsony, mintegy hetede az elektromos előtemperálásnak. Előhűtésre a hőszivattyú hőnyerő oldalát (talajkollektort/talajszondát) használja, amely így semmilyen beruházási összeget nem jelent, hiszen a hőszivattyú miatt egyébként is megvalósul.

A következő cikkünkben az alacsony energiafogyasztású épületek és a passzívházak fűtési lehetőségeit vizsgáljuk át részletesen.

Kardos Ferenc

www.energiakulcs.hu

Kardos Labor Kft.

Kapcsolódó cikkek:

1. A majdnem tökéletes épületgépészeti rendszer Energiakulcs® – 3. rész
2. Melyik fűtési rendszert válasszuk passzívházhoz? – Energiakulcs® – 2. rész
3. Milyen hővisszanyerős szellőzőrendszert válasszunk passzívházakba?

A 40 országban értékesítő és 11 országban gyártókapacitással is jelen lévő VELUX Cégcsoport ambíciózus klímastratégiát fogalmazott meg: az általa okozott 2007. évben mért globális széndioxid-terhelést 2012-ig 20%-kal, 2020-ig pedig 50%-kal kívánja csökkenteni.

Mivel a cégcsoport teljes széndioxid-kibocsátásának 85%-át a gyártótevékenység teszi ki, a célkitűzés megvalósítására irányuló újításokat elsősorban a gyártólétesítményekben vezeti be, mintegy 1,4 milliárd forint ráfordításával.

 A VELUX Magyarország Kft. a nemzetközi klímastratégia megvalósításának egyik jelentős lépéseként a tetőtériablak-gyártás során eddig használt faforgács-elszívó rendszerét telepítette újra kb. 400 millió forint beruházással. A 490 tonnával kevesebb szén-dioxid kibocsátás mellett az előzetes mérések szerint a korábbi energiafelhasználáshoz képest is jelentős, 40%-os energiamegtakarítást realizált a gyár.

Ez a mennyiség egy napra lebontva 3614 kWh áramot jelent, amely körülbelül egy családi ház 1 éves energiaszükségletének felel meg.

 Az új faforgácselszívó-berendezés funkciói között szerepel, hogy a rendszer egy nyomásmérő segítségével érzékeli, hogy az ablakgyártás egyes munkafolyamatai során hol van szükség a faforgács elszívására, valamint az elszívó-ventilátor fordulatszámát is az aktuális igényekhez igazítja, amivel további energia takarítható meg. Az elszívott faforgácsot a termelésben használt kazánok fűtése során hasznosítják, így a felesleges forgács újrafelhasználásával a zéró károsanyag-kibocsátás is biztosított.

A beruházás azonban nem csak a rendszer korszerűsítésére, hatékonyságának növelésére szolgált, hanem a kedvezőbb munkakörnyezet, valamint a jobb munkafeltételek biztosítására is. A faforgács-elszívó rendszer korszerűsítése ugyanis a zaj csökkenését, a légállapot változását, továbbá kisebb légmozgást eredményez, ezáltal hatékonyabb és komfortosabb munkavégzést tesz lehetővé.

 „Győr-Moson-Sopron megye egyik legnagyobb munkaadójaként 1000 dolgozónk megfelelő munkakörülményeit kell biztosítanunk, ugyanakkor fokozott figyelmet kell szentelnünk a fenntarthatósági szempontok érvényesítésének is. A faforgács-elszívó rendszer beállításával jelentős lépést tettünk cégcsoportunk klímastratégiai célkitűzéseinek teljesítése irányába. Az elképzelés helyességét igazolják a kiemelkedően jó eredmények is. A jövőben további intézkedések bevezetését tervezzük elsősorban a tetőtéri ablakok üvegezéseinek edzése, az alumínium burkolókeret gyártás hidraulikus rendszerei, valamint a világítás terén annak érdekében, hogy még hatékonyabban, és a környezetet még nagyobb mértékben kímélve végezzük munkánkat.”- nyilatkozta Vincze Zoltán, a VELUX Magyarország Kft. ügyvezető igazgatója.

Kapcsolódó cikkek:

1. Mi a szürkevíz? Hogyan spóroljunk az ivóvízzel?
2. Hogyan oldható meg a passzívházak hőcserélőjének fagymentesítése?
3. A MOL környezetbarát töltőállomást nyit Budapesten

•        Minél nagyobb tüzelőanyag tárolási lehetőség, melyből a kazán automatikusan tudja az üzemanyagot behordani. Célszerű a szezonális tároló kiépítése.
•        Széles teljesítményszabályozási  tartomány, automatikus gyújtóberendezéssel.
•        Könnyű tisztíthatóság, napi karbantartás.

 Ezen kívül foglalkoznunk kell a pelletminőség kérdésével is.

 Tüzelőanyag tároló – szezonális tároló

 Ilyen tároló rendszereket láthatunk az 1. ábrán:

A tárolóból egy csiga hordja ki a pelletet, amit egy flexibilis vezetéken keresztül egy nagynyomású ventilátor szívja fel egy készlettárolóba. Amíg tároló a helyiségben van pellet, addig a kazán automatikusan tud működni. Ezt a tárolót célszerűen tartálykocsival lehet feltölteni, esetleg big-bag-es feltöltést lehet alkalmazni.

Egy ilyen megvalósult berendezést láthatunk a 2. ábrán:

 A kazán jobboldalán levő hengeres tartály a készlet tartály.

A 3. ábrán egy kerti faházban kialakított pellettároló látható a töltő csonkokkal:

 A 4. ábra ugyanezen faházba épített tároló kihordó csigamotorját mutatja a flexibilis tömlőkkel:

Egy ilyen tároló, ha megfelelő méretű, akkor elegendő üzemanyag tölthető bele ahhoz, hogy évi egy feltöltéssel tudjon a rendszer üzemelni. Az üzemanyag tároló létesülhet épületen belül, kívül, valamint földbe süllyesztett kivitel is kialakítható.

 Az olcsón beszerezhető pelletkazánok általában nem rendelkeznek ilyen szezonális tárolóval. Általában zsákokból kell egy napi tárolót feltölteni, így néhány naponta ezzel foglalkozni kell.

Teljesítményszabályozás -  automatikus gyújtóberendezés

 Korszerű pelletkazánok a névleges teljesítmény 22 – 30 %-ig le tudják szabályozni a teljesítményüket. Az ennél kisebb teljesítményeket szakaszos üzemben oldják meg. A szakaszos üzem miatt fontos, hogy a berendezés automatikus gyújtóberendezéssel rendelkezzen 5. ábra:

 Tűztér kialakításának függvényében a gyártók a jó teljesítmény szabályozás érdekében puffertartályt szoktak javasolni. Vannak esetek, amikor a puffer beépítése nem szükséges.

 Az olcsón beszerezhető pelletkazánok általában nem rendelkeznek ilyen automatikus gyújtóval. Ezek általában parázson tartással oldják meg a teljesítmény szabályozást – ez növeli a pelletfogyasztást.

 Könnyű tisztíthatóság és karbantartás

 Ez a komfort szempontjából kritikus pont. A gázkazánhoz képest ez mindenképpen egy többlet feladat, melyet az üzemeltetőnek kell elvégezni.

Érdemes tehát vásárlás előtt megvizsgálni a berendezés tisztíthatóságát:

•        Milyen gyakran kell a hamutartályt üríteni?
•       Mennyire könnyű a hamuzás művelete – mekkora kosszal jár?
•      Az egyéb tisztítandó egységeket milyen gyakran kell takarítani, azok mennyire könnyen hozzáférhetők, ill. mekkora kosszal járnak?

Tapasztalatunk szerint e tekintetben is vannak eltérések az egyes gyártmányok között.

Pelletminőség kérdése

 Pelletkazánok üzemeltetésének fontos szempontja a megfelelő minőségű pellet beszerzése és alkalmazása. Egyre több pelletgyártó és kereskedő működik ma Magyarországon, így érdemes ezt is alaposabban megvizsgálni.

Mindenekelőtt meg kell nézni, hogy a kazán gyártója milyen pelletminőséget ír elő az adott berendezés üzemeltetéséhez. A legtöbb esetben fapelletet írnak elő, de előfordulhatnak különböző agripelletek is.

Szabványos előírás elsősorban a fapelletre van, és a legtöbb kazángyártó ezekhez igazodik. A fapelletre vonatkozó előírásokat eddig német és osztrák szabványok tartalmazzák: DIN 51731, ÖNORM M 7135. Kidolgozás alatt van az új EU szabvány, az  EN 14961-2.

Hazánkban azonban egyre több agripellet gyártó is van.

Mi is igazából a különbség a fapellet és az agripelletek között?

Az agripelletek különböző lágyszárú növények részeiből (esetleg keverve más ipari melléktermékekkel) készülnek, például szalmából, kukoricából repcéből, energiafűből stb., ill. olyan gyártási folyamatok melléktermékeiből, melyek alapanyaga ezen növények valamelyike. Miután az alapanyag sokféle lehet, így az agripelletek szabványosítása sem egyszerű.

Az agripelletek a következő tulajdonságokban térnek el alapvetően a fából készült pelletektől:

•         A hamu tartalma többszöröse, akár 6 – 8 % is lehet.
•         Salakosodásra hajlamos, mivel a lágyszárúak hamuolvadáspontja lényegesen alacsonyabb (700 – 900 ^oC), mint a fáé (1200 ^oC).
•         Korróziós problémákat okoz a lágyszárú növényekben található halogén vegyületek miatt.

 Ezek alapján azt tudjuk mondani, hogy agripelletet csak olyan kazánban szabad eltüzelni, melynél a kazángyártó ebben az esetben is garantálja a kifogástalan működést.

 Térjünk vissza a fapellethez.

Az új EU szabvány a következő besorolást tesz: Enplus-A1, Enplus-A2, és EN-B. A főbb tulajdonságok, melyek alapján megkülönbözteti a háromféle minőséget (a teljesség igénye nélkül):

•         méret: mindháromnál: 6 ill. 8 mm átmérő; 3,15 – 40 mm hossz,
•         ömlesztett sűrűség: ≥ 600 kg/m³,
•         fűtőérték: 16,5 – 19 MJ/kg,
•        nedvesség tartalom: ≤ 10,
•        hamutartalom:

1.         Enplus-A1: ≤ 0,7,
2.         Enplus-A2: ≤ 1,5,
3.         EN-B:         ≤ 3.0,

•        hamu lágyulási hőmérséklet:

1.         Enplus-A1: ≥ 1200 ,
2.         Enplus-A2, EN-B: ≥ 1100

Ezek a tulajdonságokon túl még más tulajdonságokat is szabályoz az új EU előírás. Az eddigiekből a következőket olvashatjuk ki:

•         eltérés mutatkozik a megengedhető hamutartalomban,
•         valamint a hamu lágyulási hőmérséklet minimumban.

 A hamu lágyulási hőmérséklet a salakosodási hajlamra is utal egyben. Ez fontos tényező, mert a fapelletre gyártott kazánok többsége érzékeny erre. Fontos pontosítani fapellet esetén is, hogy a kazángyártó milyen pelletminőséget ír elő.

A tapasztalat szerint a magyar pelletforgalmazók körében gyakran előfordul minőségi probléma.

Az egyik ilyen probléma mellyel találkoztunk, a következő:

• Sok pelletgyártó fűrész üzemi port is kever a pelletbe, mely fűrészpor kérget is tartalmaz.
• Sajnos előfordul, hogy a fatörzsek földön való vonszolása miatt föld, homok és egyéb szennyeződés is bejut az alapanyagok közé – tisztítatlan fűrészporral.
• A kéreg önmagában is növeli a pellet salakosodási hajlamát a maga szilikát tartalom miatt. A kéreg alatti föld, homok tovább fokozza ezt a problémát.

Cégünk által forgalmazott pelletkazánok egyik családja (30 – 100 kW) úgynevezett lépcsős rostélyos tűztérrel (6. ábra) rendelkezik, ugyanúgy mint a faapríték kazánjai:

 Ennél a tűztér kialakításnál az egyes lamellák ellentétes irányban egymáson mozogva nem engedik a lerakódásokat a rostélyon létrejönni. Ezen tűztérnél a kiégett pelletmaradék (hamu, esetlegesen salak darabok) továbbjutnak a hamutartóba. Ez a megoldás nagy mértékben segíti, hogy kissé salakosodásra hajlamos pelletet is el tudjunk tüzelni a berendezésben.

A 7. és 8. ábrákon látható egy-egy ilyen kazán tűztere üzem közben akkor, amikor a pellet nem salakosodik:

 A 9. ábrán egy olyan esetet látunk amikor a pellet salakosodik:

 Létrejönnek lerakódások, de a kazán tud folyamatosan üzemelni.

A 10. ábrán látható esetben nagyobb méretű salaktömbök jöttek létre, melyeket az üzemeltetőnek naponta, két naponta össze kellet törnie, hogy a kazán folyamatosan tudjon üzemelni:

Az előbb említett lépcsős rostélyú tűztérrel rendelkező kazánok felkészíthetők olyan tüzelőanyagok eltüzelésére, melyek eltérnek a hagyományos fapellettől: energia mag, tritikálé, a faapríték kazánok esetében aprítékolt miscanthus.

A következő kiegészítők járnak ilyenkor a kazánhoz:

•         Rozsdamentes acél betétcső a tűztérhez – a fokozott korróziós veszély miatt.
•         Hamukihordó szerkezet – a megnövekedett hamumennyiség miatt (11. ábra)

•         Az üzemanyagba 05 – 1 % oltott meszet (Ca(OH)₂) kell keverni , ami a salakosodást gátolja.
•         A programban való átállítás biztosítja többek közt az alacsonyabb hőmérsékletű tűzteret, szintén a salakosodás megakadályozása miatt.

Ilyen kiegészítésekkel a kazán alkalmazhatósága szélesebb körűvé vált. Azzal azonban számolni kell, hogy a fa alapanyagú tüzelőanyagtól való eltéréssel a fűtőérték csökkenés miatt a kazán teljesítménye is csökkenni fog kb. 20 – 30 %-kal.

 A következő tanulságokat lehet levonni:

•         Célszerű olyan kazánt vásárolni, mely a rosszabb minőségű pellet mellett is folyamatosan tud működni.
•         Minden esetben olyan pelletgyártótól kell pelletet vásárolni, aki tudja a kazángyártó által előírt pelletminőséget szolgáltatni.

Ha minden gyártóművi előírást betartunk, akkor kazánunk kifogástalanul fog működni.

Kapcsolódó cikkek:

1. Faapríték tüzelésű kazánnal a fűtés 30-40 %-kal olcsóbb lehet
2. Energiahatékony fűtés – energiahatékony kéményrendszer
3. Kiegészítő fűtés fával

5,3 hektáros, 26-28 éves akácerdőből 234 erdei m3 fát termelnek ki 4 évente. Ezen az erdőn – és általában mindegyiken- négyévente egészségügyi gyérítést kell végezni. Ilyenkor kivágják a ferdén nőtt, vagy V alakban elágazó törzsű fákat. Megritkítják a túl sűrű részeket, eltávolítják a vihar által kidöntött részeket.

Az éves kitermelt fa mennyiségen 3 család osztozik. 74 m3 volt a fizetség a munkát (fakitermelés, szállítás) elvégzőknek, valamint 70 m3 fát értékesített a család. A maradék részen 3 család osztozott, 3 családi ház kiegészítő fűtését biztosítja a maradék fa mennyiség.

A példánkban említett család központi fűtésre kapcsolható fatüzelésű kazánnal rendelkezik a gázkazán mellett. A családi házuk 23 éve épült, 30-as Poroton falazattal, és hőszigetelő vakolattal. A ház nettó lakótere (fsz + tetőtér) 150 m2, valamint teljes pinceszint, amely fűtetlen.

Ha ezt a részt gázzal kellene fűteni, akkor a költség különbség kb. 150.000 Ft-ot jelent, tehát megéri!

Németországban közel minden negyedik háztartás rendelkezik kandallóval. Wiesbadenben a statisztikai adatok szerint a fafogyasztás 15,8 %-ra emelkedett, mialatt a fűtőolaj az áram és a gázfelhasználás 6,7%-ra csökkent. Hessenben, az erdőben gazdag tartományban is nagy szerepet játszik a fa mint újraéledő energiahordozó. A kormány nemrég elkezdett egy „Helyes fűtés fával” című előadássorozatot.

2010 március 22. óta érvényesek a fával való fűtésre vonatkozó szigorított környezetvédelmi előírások.

A kályhákból és kandallókból származó finompor egészségre vonatkozó következményeiről a mai napig meglehetősen keveset tudunk. A kis tüzelőképességű készülékekre vonatkozó előírások szerint, minden egyes új kályha és tűzhely, amit 2014 végéig szerelnek be, 75 mg/m3 finompor égésterméket bocsáthat ki. Ez az érték 2015-től az új szabályozás szerint 40mg alá csökken. Emellett márciusban érvénybe léptek a CO2 határértékre és a legkisebb hatásfokra vonatkozó előírások is. A jövőben kisebb kályhákat (4 kW teljesítménytől) is kétévente felül kell vizsgáltatni a kéményseprőkkel. Eddig csak a 15 kW teljesítmény fölöttieket kellett.

Sok új készülék teljesíti ezeket a követelményeket. De azokat a készülékeket, amelyek nem tartják be az előírásokat, egy szűrővel kell ellátni, vagy le kell cserélni. Persze vannak kivételek: Azokra a kályhákra, főzőtűzhelyekre, sütőkemencékre, nyitott kandallókra és kályhákra nem vonatkoznak az új előírások, amelyeket 1950 előtt építettek. A környezetvédők kételkednek abban, hogy a rendelet eredményes lehet, mivel egy rossz fűtőteljesítményű készülék a gyakorlatban egy porcentrifugaként működik.

A fa csak akkor ég jól, ha száraz is. Előírás szerint a nedvességtartalma 25% alatt lehet. A vízmennyiséget egy mérőműszerrel állapítják meg. A leggyorsabban akkor szárad meg a fa, ha támaszokra fektetik, és így a levegő átjárhatja.

Visszatérve a magyar, akác erdő tulajdonos családhoz:

Ha minden jól ment (szemfüles tolvajok nem ritkították meg öncélúan az erdőt), még mindig ott a kérdés, hogy az 1 méteres rönkfák, hogyan kerülnek a kályhába. A cikk elején említett fizetségért 1 méteres rönkfákat szállítanak a családi ház kertjébe.

Nem véletlenül mondják, hogy a fa kétszer melegít. Két ember 5 órás munkával kb. három hétre elegendő „kályhakész” fát tud összevágni. A kezdők szigorúan felügyelettel, a bátrak jó éles fejszével, a haladók akár motoros fűrésszel is nekileselkedhetnek a feladatnak.

A legjobb fűtőértéke a bükknek és a tölgynek van, de egy ilyen akácerdő is aranyat ér az energiaszegény világunkban.

Kapcsolódó cikkek:

1. Épületfelügyeleti rendszerek az első magyarországi aktív készházban – fűtés- és melegvíz előállítás
2. Tapasztalatok a biomassza fűtés területén I. – pellet tüzelés
3. Energiahatékony fűtés – energiahatékony kéményrendszer

A hidrogén a jövő energiahordozója, előállítása azonban csak akkor környezetbarát, ha nem kell hozzá fosszilis tüzelőanyag: egy amerikai kutatócsoport most olyan baktériumról számolt be, amely tízszer annyi hidrogént termel, mint más ismert mikroorganizmusok.

A Cyanothece 51142 elnevezésű baktérium a cianobaktériumok csoportjába tartozik, amelyek már legalább 2,5 milliárd éve lakják a Föld tengereit. Louis Sherman, a Nature Communications című folyóiratban megjelent cikk társszerzője 1993-ban fedezte fel a fajt a Mexikói-öbölben – írja a Der Spiegel című német lap internetes kiadása (www.spiegel.de).

A cianobaktériumok a növényekhez hasonlóan képesek szén-dioxidból szénhidrátot előállítani fotoszintézissel. A Cyanothece ezen kívül a levegő nitrogénjét is hasznosítja ammónia formájában, a folyamat melléktermékeként pedig hidrogén keletkezik. A baktérium napközben a szén-dioxid és a napfény segítségével feltölti energiaraktárait, majd éjjel ezt az energiát használja a nitrogén átalakítására. Még folyamatos megvilágítás esetén is megtartja ritmusát, sőt ilyenkor még több hidrogént termel – derítette ki Anindita Bandyopadhyay, a St. Louis-i Washington Egyetem kutatója és csapata.

Egy liternyi baktériumkultúra 48 óra leforgása alatt 900 milliliter hidrogén előállítására képes. Amikor a kutatók megnövelték a levegő széndioxid-koncentrációját, és glicerolt, egy élelmiszeradalékként használt alkoholt adtak a kultúrához, fokozódott a hidrogéntermelés. Ez azért is előnyös, mert mindkét anyag ipari folyamatok nagy mennyiségben keletkező mellékterméke.

A kutatók a baktérium géntechnológiai változtatásával tervezik erősíteni a kihozatalt. Más mikrobatörzsek hidrogéntermelését akár húszszorosára is lehetett növelni korábbi kísérletek során.

Egyelőre még nem lehet megjósolni, lehet-e majd nagyléptékű hidrogéntermelésre használni a Cyanothece-t. A siker többek közt olyan megfizethető bioreaktorok fejlesztésén is múlik, amelyekben a baktériumokat tartani lehet.

Forrás: MTI

Kapcsolódó cikkek:

1. PLUSZ ENERGIA-HÁZ – a jövő háza
2. Mit jelent a Szolárfal rendszer?
3. A MOL környezetbarát töltőállomást nyit Budapesten

A töréses szerkezetekkel bíró hazai szénmedencék korszerű háromdimenziós számítógépi modellezése elsősorban vektorgeometriai alapú modellezési környezetben valósítható meg – magyarázta a docens. 

A munka végterméke impozáns. A számítógép monitorján lévő térhatású felvételen – mintha a föld alatt körben keringenénk a szénréteg körül - világosan kirajzolódik, hol és hogyan helyezkednek el a széntelepek a Máza-Váralja-Dél helyszín északi részén. A szükséges engedélyek beszerzését feltételezve akár holnap el is lehetne kezdeni a bányanyitást.

Ez utóbbiról Kalmár István, a Calamites üzletfejlesztési igazgatója kijelentette, hogy ez remények szerint nemsokára be is következik.

- Az itteni 438 millió tonnás szénkészletből évente 2,4 millió tonnát hozhat felszínre 1800 föld alatt dolgozó bányász, akiknek a kiszolgálása és a szén végterméki feldolgozása 4000-6000 további munkahelyet is jelent. Ez jelentősen csökkentheti a Baranya-Tolna térségben meglévő munkanélküliséget, új ipari kapacitást teremtve. A termelés évente 1,2 milliárd köbméter földgázt válthat ki, ami a mai árakon (375 USD/1000 m3) 450 millió dollárral javítaná az évi fizetési mérleget, és mintegy 160 millió euróval növelné a hazai összterméket (GDP). Ha ez a kezdeményezés országszerte elterjed, akár 50 000 további munkahely remélhető. És számoljunk 1000 bányászati munkahelyre csak egyetlen geológus munkahelyet, akkor is 50 jól felkészült felsőfokú földtani szakember számára sikerülhet komoly megélhetési forrást teremtenünk – érvelt.

Forrás: MTI

Kapcsolódó cikkek:

1. Feltámadhat a magyar szénbányászat (1. rész)
2. Magyar csapat a Solar Decathlon európai döntőjében
3. A majdnem tökéletes fűtési rendszer- Energiakulcs® – 1.rész

Megkezdődött a gyártása Kína első napenergiával működtetett légkondicionáló berendezésének, az első 50 ezer darabot az Egyesült Államokba szállítják – jelentette be a Gree elektromos eszközök gyártására szakosodott kínai vállalat szerdán.

A berendezés az elektromos energiatöbbletet visszavezeti a hálózatba.

Kínában csak az amerikai szállítás után lesznek kaphatók a légkondicionálók – tájékoztatták céges források a Hszinhua hírügynökséget.

A teljes mértékben a Gree által kifejlesztett légkondicionáló túlnyomó részt napenergia felhasználásával működik, kisebb részben – szükség esetén – fogyaszt normál elektromos áramot - tudatta Huang Huj (Huang Hui) fejlesztőmérnök, aki arra számít, hogy Amerikában népszerű lesz a termék. A kínai piacot ugyancsak ígéretesnek tartja.

A modell második generációjának gyártása 2011 januárjában kezdődik – közölte Huang azzal, hogy ez a típus már száz százalékban napenergiával fog működni, vagyis teljes mértékben környezetbarát lesz.

Forrás: MTI

Kapcsolódó cikkek:

1. Minden ház pincéjében egy VW motor állhat majd…
2. A MOL környezetbarát töltőállomást nyit Budapesten
3. Áramtermelés napelemmel – családi háznál

A „koporsófödém” betonozás előtt

Érdemes lehet elöljáróban leszögezni, mit nevezhetünk passzívháznak, hiszen Magyarországon gyakran előfordul, hogy a kevésbé tájékozott építtető a szokásosnál jobban hőszigetelt épületéről – melyre napkollektort is szereltetett – azt gondolja, hogy akkor az már passzívház.

Maga a név is a darmstadti Passivhaus Institut-tól származik, ugyanúgy, mint a minimálisan teljesítendő alapadatok. Ezekből a legizgalmasabb a 15 kWh/m² éves fűtési hőigény, amely földgáz egyenértékre váltva 1,5 – 2 m³ négyzetméterenként.

Bármilyen hihetetlen, ennek alapján egy 100 m²-es passzívház kifűtéséhez 200 m³ földgáz szükséges egy fűtési idényben. Ez mai árak mellett évi 25 000 Ft-os fűtésszámlát jelent!

Ennek a nagyon alacsony értéknek az eléréséhez teljes kontroll alatt szükséges tartani az épületből távozó (és beérkező) levegőt, ezért az épületet un. Blower-Door mérésnek vetik alá, ahol 50 pascal mértékű nyomáscsökkenést hoznak létre, amelynek hasonló a hatása, mint egy 30 km/h erősségű szélnek a szabad térben. Ilyen körülmények között az épületbe óránként beáramló levegő mennyisége maximum 0,6-szerese lehet a ház belső térfogatának Ez azért fontos, mert szinte lehetetlen az épület hőveszteségét szellőzető berendezés nélkül az előírt alacsony szinten tartani, tehát minden levegőáramlat, amely elkerüli a hővisszanyerős szellőztetőgépet, növeli a ház fűtési energiaigényét.

Az eddigiekből jól látható, hogy az építés nem a szokásos módon történik. A garantált eredményességhez nélkülözhetetlen a Passivhaus Institut által kidolgozott PHPP szoftver és a hozzá tartozó kézikönyv (magyar nyelven is elérhető).

A szomszédos Ausztriában ma már csak passzívházra adnak ki építési engedélyt, míg a hazai előírások megengedik a közel hétszer nagyobb fogyasztású épületek kivitelezését.

A látogatás eredeti célja a napkollektoros gerincvezeték nyomvonalának egyeztetése volt. Az épület felmérése közben ismertem meg a fűtési és hűtési koncepciót.

Pelletkazán a választott hőtermelő, hozzá illő kéménnyel. Passzívházról lévén szó, csak zárt égésterű kazán jöhet szóba, amelynek az égéslevegő hozzávezetést a szabadtérből kell biztosítani.

A hővisszanyerős szellőztető berendezés levegő előtemperálására (elsősorban fagymentesítés miatt) horizontális talajkollektor készült, amelyben fagyálló folyadékot áramoltatva egy előfűtő egységen keresztül lehet a fagyos friss levegőt 0°C közelébe melegíteni. Ez a talajkollektor biztosít továbbá az épületnek némi hűtőenergiát a nyári kánikula időszakában. Természetesen ennek mértéke viszonylag alacsony, így az építtető – ma még ritkaságszámba menő módon – hagyományos klimatizálást tervez, lombhullató növényeket, lugast vagy pergolát az ablakok árnyékolására.

Forrás:Molnár Ágnes

 A talajkollektor visszatakarás előtt

A melegvíz-előállítás a nyári időszakban döntően a vákuumcsöves napkollektorra lesz alapozva, napsütés hiányában és a téli időszakban a pelletkazán végzi a vízmelegítést.

Az építtető kérdésemre elmondta, azért tűzte ki elérendő célul a passzívházat, mert nem szeretné, hogy – bármi történjen is a jövőben – problémát okozzon az energiaszámlák kifizetése. A legfontosabb tehát az energiafogyasztás minimalizálása.

Itt kedvenc témámhoz érkeztünk, az energetikai optimalizáláshoz. Nyomban rá is kérdeztem, miért nem hőszivattyús fűtést választott. Nem lepett meg válasza: hát az neki nagyon drága.

Biztos abban, hogy sokkal költségesebb lenne, mint egy pelletkazán? Hiszen a talajkollektoros hőnyerőoldal – igaz nem hőszivattyúzás céljából – már ki van építve, tettem fel a kérdést. Szintén ki van már építve a hőszivattyúhoz optimális padlófűtés és mennyezethűtés (akár mennyezetfűtés is lehet).

Az energetikai optimalizálás olyan, mint a mesebeli kőleves, abból kell egy jót főzni, ami egyébként is rendelkezésre áll.

A meglévő elképzelések összefésülésével kiépíthető egy olyan hőszivattyús rendszerkialakítás, ahol egy központi hidraulikus egység – amely egy miniszámítógépet is tartalmaz, így rögzíthető minden üzemelési adat, és internetes távelérést is biztosít – irányítja a melegvíz-előállítás, a fűtés, a hűtés, a frisslevegő-előtemperálás feladatait.

A központi szabályozás miatt a legegyszerűbb alapgépeket választhatjuk a hőközpontba, további megtakarítás, hogy nem szükséges fűtési puffertároló sem. A szabadalmaztatott technológia védelmet nyújt a tervezési és kivitelezési hibákkal szemben is.

A leendő passzívház-tulajdonos elmondta még, hogy költözéskor hozzák a meglévő kétajtós kombihűtőt is, ami a konyhában lesz elhelyezve.

Megfigyeltem, a passzívházat építtetők rendkívül jól tájékozottak, most mégis sikerült valami újdonságot elővezetnem.

Nagyon jó, akkor a hűtőszekrény hulladékhőjéből fogjuk előállítani a használati meleg vizet!

Régen sikerült építtetőnek ilyen örömet szereznem, ő ugyanis régen kiszámolta már, hogy a passzívházban nagyobb költség a melegvíz-előállítás, mint a fűtés. Az természetesen a hűtőgép tüzetesebb vizsgálata után derül csak ki, hogy elég lesz-e az ingyen meleg víz az egész család számára, de napi 100-150 liter biztosan előállítható ilyen módon.

A kőleves poénkodás azután visszaütött, mert jött utána a feketeleves, az alábbi kérdés képében:

Tulajdonképpen akkor érdemes nekem napkollektort telepíteni?

Bár szívem egyik csücskében a napkollektorok vannak – és a raktárunkban is akad bőven – mit mondhattam volna:

Hát, nem nagyon… a hűtő-átalakítás hamarabb megtérül, és még éjszaka is termel.

A helyszíni vizit másnapján érkezett a visszajelzés, az építtető az Energiakulcs^® név alatt levédett, energia- és költséghatékonyságra „kihegyezett” hőszivattyús passzívházgépészeti rendszert választotta.

Mi ebből a tanulság? Mert ha már riport, legyen valamilyen hozadéka a jövőben építeni szándékozóknak:

-        Érdemes az építkezés megkezdése előtt – már az építészeti tervezés fázisában – egyeztetni építésznek, gépésznek, energetikusnak – lehetőleg egy asztal mellett. Ez a leggyorsabban megtérülő tevékenység, milliókat lehet megtakarítani egy beszélgetéssel.

-        Tekintettel arra, hogy egy passzívház (egyáltalán, minden ház) tervezett élettartama 100 év, semmiképpen ne a mának építsünk. Vegyük figyelembe a 10 év múlva várható építési normákat, hiszen a most épülő ház akkor még csak „kiskorú” lesz, nagy hiba lenne, ha technikailag már elavultnak minősülne!

-        2020-tól már csak energetikailag önellátó házak épülhetnek. Ennek egy ma épülő passzívház tökéletesen megfelelhet – egy napelemes rendszer későbbi kiépítésével – ha a gépészet ebben a szellemben kerül megtervezésre és kivitelezésre.

Kardos Ferenc 

Kardos Labor Kft.

www.energiakulcs.hu

Kapcsolódó cikkek:

1. Energiahatékony fűtés – energiahatékony kéményrendszer
2. A majdnem tökéletes épületgépészeti rendszer Energiakulcs® – 3. rész
3. Tapasztalatok a biomassza fűtés területén I. – pellet tüzelés

A Debreceni Egyetem ásvány- és földtani tanszéke még 2006-ban kapcsolódott be azokba a munkákba, amelyek azt vizsgálták: hogyan lehetne a magyar szénvagyon egy részének hagyományos kitermelés nélküli hasznosítását megvalósítani. A tanszék illetékesei akkor léptek érintkezésbe a szénbányászat újraélesztésén munkálkodó, a szükséges kutatási engedélyekkel rendelkező pécsi Calamites Kft.-vel.

Az elemzéseik szerint a földalatti elgázosításnak igen nagyok a természetvédelmi és hidrológiai kockázatai: a hazai szénelőfordulások nem igazán alkalmasak a szén úgynevezett felszín alatti elgázosítására, illetve az így keletkezett gáz energetikai hasznosítására. A hazai széntelepek környezetét ugyanis szerkezetileg erősen igénybe vették a földtani erők, így a keletkezett gáz nagy része könnyen elillanhat a repedések mentén, a visszamaradt égéstermékek pedig veszélyeztethetik az ivóvízbázist.

A negatív értékelés után felvetődött a hogyan tovább? kérdése.

Hiszen a szénbányászat, amely a 70-es és 80-as években nem volt versenyképes a hordónként 15 dolláros kőolajjal, 55 dollár fölött már versenyképes lehet, nem beszélve a 100 vagy éppen a rekordnak számító 147 dolláros olajárakról.

A korábban a szénbányászat ellen hangoztatott vádak – például a nagy széndioxid-kibocsátás – ugyancsak alapos újragondolást igényelnek (az olaj- és gázfelhasználás széndioxid-kibocsátásába jelenleg nem számítják be a kitermelés helyszínén jelentkező, illetve a szállítás közbeni kibocsátást, az összehasonlítás alapját képező szénerőművek hatékonysága pedig azóta sokat javult). A “tiszta” széntechnológiák alkalmazása is az eddig általánosan ismertnél jóval nagyobb hatásfokot jelent. Jelenleg ipari üzemi kísérletek folynak Izlandon a szén-dioxid haszonanyaggá történő alakítására: ennek a technológiának élharcosa Oláh György magyar származású Nobel-díjas kémikus. Az Európai Unióban komoly lobbiereje van a szén energetikai, illetve kémiai nyersanyagként történő hasznosításának.

A pécsiek további vizsgálatok lefolytatását kérték a Püspöki Zoltán geológus, egyetemi docens vezette debreceni kutatóktól most már arra vonatkozóan, hogyan lehet a meglévő adatokból olyan földtani képet kialakítani, amely segítségével bányanyitás tervezhető Máza-Váralja-Dél térségében.

Két régi furat között egy új

- Kézhez kaptuk a korabeli kutatási zárójelentéseket, amelyek az 1980-as években készültek negyven mélyfúrás adatainak felhasználásával. Ezekkel két alapvető probléma volt. Az alapdokumentációk papíralapúak voltak, kizárólag magyar nyelven készültek, és az adott kor műszaki színvonalát tükrözték. Az alapadatokat az adott fúrásokat végző szakemberekkel együttműködve digitalizáltuk, velük együtt értékelve át az eredményeket – elevenítette fel Püspöki Zoltán. – A földtani modell kialakításának egyik örök kérdése, hogy mi várható két fúrás között. A kérdésre újabb, a kettő között elvégzett fúrás is közelebb hozhatja választ, csakhogy egy 1000 méteres fúrás mintegy 150-200 millió forintba kerül. A fúrások közötti interpoláció módszertana viszont a kilencvenes években nagyot lépett előre. Az úgynevezett szekvencia sztratigráfia alkalmazása a korábbinál jóval pontosabb földtani modell készítését teszi lehetővé. A szemléletmód alkalmazása a hazai széntelepes rétegsorokra már eddig is jelentős előrelépést eredményezett a szénmedencék földtani megismerésében, ugyanakkor komoly nemzetközileg is elismert eredményeket hozott a szekvencia sztratigráfiai alapjelenségek megértésében. A szénkutatás eredményének egy másik vetületeként megértettük, hogy a föld alatt rejlő kincsekhez hasonlóan felbecsülhetetlen nemzeti vagyont jelent az adattárakban megtalálható földtani alapdokumentációk anyaga. A közel 100 év kutatási eredményei azonban hasonló helyzetben vannak, mint a magnószalagra nem rögzített vagy kottajegyekkel nem dokumentált népdalok. Ha rögzítik, és a kor technikai és tudományos eszköztárának segítségével gondozzák őket, akár világszínvonalú szellemi termékké fejleszthetők, ellenkező esetben viszont létrehozóinak emlékezetével együtt a múlt ködébe vesznek.

A Debreceni Egyetem hallgatói megértették e munka fontosságát, és lelkes, aktív tevékenységükkel példamutatóan járulnak hozzá az adattári anyagok korszerű digitalizálásához, ezzel a generációk közötti kapcsolatok ápolásához – és nemcsak a szénmedencék, hanem a felszín alatti ivóvízbázis mélyfúrásainak digitalizálásával is.

A debreceni munka eredményeként a máza-váralja-déli földtani modell és az ebből levezethető készletszámítás teljesen új alapokra került. A meglévő adatokból mintegy 800 térkép készült, amelyek a 24 széntelep pontos térbeli helyzetét, 9 jellemző értékét (3 művelési és 6 minőségi paraméterét) ábrázolják.

Munkájukat az illetékes bányakapitányság hiánypótlás nélkül elfogadta. Felmerülhet, hogy milyen pontosan közelíti meg a valóságot ez a mégis csak elméleti eljárás. Ezért két régi furat közé egy újat is fúrtak, és ennek adatai segítségével is megrajzoltak egy képet. A kettőt egymásra vetítve alig tér el egymástól a fúrás alapján és az új módszerrel készült ábra. (folyt.)

Forrás: (MTI-Press)

Kapcsolódó cikkek:

1. Feltámadhat a magyar szénbányászat (2. rész)
2. Magyar csapat a Solar Decathlon európai döntőjében
3. A majdnem tökéletes épületgépészeti rendszer Energiakulcs® – 3. rész