Szolárház a nap és a jövő energiaforrása...

Amennyiben felkeltettük érdeklődését, és Ön is egy napfényes, kis fenntartási költségű, környezetbarát otthont szeretne, vagy meglévő otthonát szeretné ingyenes melegvízzel ellátni, forduljon hozzánk bizalommal.
 

Mi is a szolárház?

A nap a jövő energiaforrása – hiszen a megújuló energiaforrások közé tartozik, és így korlátlan mennyiségben áll rendelkezésünkre; használata során nem keletkezik környezetünkre káros mellékterméke. Ezért – és a folyamatosan emelkedő energiaárak miatt – a Nyugat-európai tendenciákhoz hasonlóan nálunk is előbb-utóbb szükségessé válik a napenergia nagyobb mértékű hasznosítása.

A nap energiáját tudatosan - passzívan vagy aktívan - hasznosító házakat szolárháznak nevezik. Attól függően, hogy a napenergia milyen mértékben vesz részt a ház energiafelhasználásának fedezésében, beszélhetünk kis-energiájú házakról, nulla-energiájú házakról és plusz-energiájú házakról.

1. Nulla-energiájú házaknak nevezik azokat az épületeket, ahol az éves energia-szükségletet a ház a naptól nyert energiával megközelítőleg önmaga fedezni tudja. Ezt természetesen éves szinten számolják, hiszen nyáron több energia nyerhető mint télen.

2. A plusz-energiájú házak az év folyamán több energiát nyernek a naptól, mint amennyit az adott év alatt felhasználnak.
Az ezekbe a kategóriákba tartozó házak általában a napenergiát mind napkollektorokkal (melegvizet termelő berendezések), mind napelemekkel (elektromos áramot termelő berendezések) hasznosítják. A nyári bőséges napsugárzásból termelt melegvizet víz-, vagy kőtárolókkal őrzik meg a téli időszakra, az esetleges túltermelés miatt feleslegessé váló elektromos energiát pedig az elektromos hálózatba pumpálják be. Ehhez egy speciális elektromos mérőóra kell, ami ilyenkor visszafelé forog. Ha a tervező nulla-, vagy plusz energiájú házak tervezését tűzi ki célul, egyik legfontosabb feladata a napkollektorok és napelemek megfelelő méretezése. Az ilyen épületeket ugyanis jelentős felületű napenergia-hasznosító berendezésekkel kell ellátni.

Irodánk egyenlőre a kis-energiájú házakkal foglalkozik, mivel a nulla-, és plusz-energiájú házak jelenleg inkább kísérleti céllal épülnek, melyeknek Magyarország még nem biztosít igazán lehetőségeket és piacot.

3. Kis-energiájú házaknak azokat nevezzük, melyek fűtési energiaigénye kisebb mint 70 kWh/m2 éves szinten, hasznos alapterületre számítva. Ez egy 120 m2 hasznos alapterületű házra számítva 8.400 kWh éves energiaigényt jelent, ami 890 m3 földgáznak és 35.000 Ft éves fűtési költségnek felel meg (2002-es áron). Kis-energiájú házakat már tudatos építészeti formálással és megfelelő hőszigeteléssel létre lehet hozni. Az így tervezett házat, mely a nap energiáját csak passzívan hasznosítja, passzív háznak nevezzük. Az ilyen épületek a napenergiát a házba bejutó napsugárzás révén hasznosítják, tehát megfelelő építészeti tervezéssel: megfelelő tájolással és tömegalakítással, illetve megfelelő technikai megoldásokkal, intenzív hőszigeteléssel a kis-energiájú ház kialakítható.

A kis-energiájú ház energiaszükségletének csökkentése érdekében a passzív ház kiegészíthető napkollektorokkal, melyek Magyarországon – megfelelő tervezés és méretezés esetén – az éves használati melegvíz igény 90-95 %-át fedezni képesek. További napkollektorokkal és melegvíz-, vagy kőtárolóval a fűtés is támogatható, így a fűtési költségek tovább csökkenthetőek. Ez a megoldás különösen az átmeneti időszakokban, ősszel és tavasszal kedvező, így a fűtési időszak lerövidíthető.

A házon elhelyezhetők továbbá napelemek, az épület elektromosenergia-igényének részleges fedezése céljából. Bár ezeknek felhasználása megfontolandó, hiszen a napenergiát hasznosító berendezések közül ezek hatásfoka a legkisebb. A háztartásban való felhasználásukhoz pedig egy transzformátor is szükséges.

Egy szolárház tervezésénél mindig a lehető legmagasabb lakóérték kialakítása kell, hogy célként álljon előttünk. Ennek biztosítása után fordulhatunk a technikai megoldások felé, felmérve, hogy milyen mértékben tudjuk a ház energiaigényét az adottságok kihasználásával csökkenteni. Házunkat egy életre építjük, ezért a megfontolt, technikailag, szakmailag megfelelő, a jövőre is gondoló tervezés nélkülözhetetlen.

A nap egy végtelen és ingyenes energiaforrás, és ezáltal a jövő első számú energiaforrása;
a szolárhő CO₂ és mérgezőanyag mentes, tehát teljes mértékben környezetbarát;

a napkollektorok már az első két év alatt több energiát termelnek, mint amennyi az előállításukhoz szükséges volt;
a napenergiával – változó mértékben – függetlenné válhatunk;
a napenergia hasznosítása csaknem minden háznál megoldható;
a napsütötte lakóterek pozitív irányban befolyásolják hangulatunkat, és kihatnak egészségünkre;
a napenergia hasznosításával hozzájárulunk környezetünk védelméhez;
a napenergia hasznosítása felkelti környezetünk érdeklődését és elismerését, ezzel a legjobb reklámot teremtve további hasznosítására.

Az itt bemutatott kis-energiájú ház Ausztria nyugati területén, Dornbirn városban épült, 470 m tengerszint feletti magasságon, Magyarország éghajlatához viszonyítva kissé nedvesebb vidéken.

A ház hasznos alapterülete 155 m², éves fűtési költsége 26.500 Ft (=23.000 MJ). (Az érték magyarországi, 2002-es energiaárral számolva).
A tetőn 36 m² levegő kollektor, valamint 12 m² víz-levegő kollektor található.
A ház mindenütt homlokzati hőszigeteléssel és fa burkolattal ellátott. A hőszigetelő üvegek "k" értéke: 1,1 W/m²K. A külső falak és a tető "k" értéke: 0,22 W/m²K

A ház a passzív napenergiát hasznosítja nagyfelületű, délre és nyugatra tájolt ablakfelületei révén. (A keleti irányba való lezárást a telek adottsága követelte meg.) Az épület továbbá a déli tetőn elhelyezett napkollektorokkal használati melegvizet, valamint meleg levegőt termel. A kollektorok az ötfős család használati melegvíz-igényét éves viszonylatban 85-90 %-ban fedezik.

A kollektorok a melegvíz mellett meleg levegőt is termelnek, melynek hőenergiája egy kőtartályban eltárolásra kerül, hogy később - több napos rossz idő esetén - a fűtési igényt az eltárolt hőmennyiség áthidalja, illetve alátámassza. A kialakított légfűtési rendszer az átmeneti fűtési időszakban (tavasszal, ősszel) kiválóan működik, így lerövidíti a fűtést igénylő hónapok számát.
A képen láthatóak a kombinált melegvíz és meleglevegő termelő berendezések, mellette pedig - a tető két szélén felszerelt - napelemek, melyek a meleglevegőt továbbító ventillátorokat működtetik.

Három vázlatrajzon szeretném bemutatni e szolárház működését:

Az első rajzon olyan időszak látható, amikor a házba bejutó napenergiát az épület passzív házak módjára hasznosítja a lakóhelyiségek felmelegítésénél, így a napkollektorokkal termelt hő teljes egészében eltárolásra kerülhet.

A második rajz rossz idő esetén, illetve az éjszakai időszak folyamán ábrázolja a házat, amikor az eltárolt hőmennyiség kerül felhasználásra a ház fűtésében.

A harmadik rajz egy hosszabb, egy hetes borult idő után ábrázolja az épületet, amikor a tároló már alacsony hőmérsékletű, a napsütéses órákat pedig a kollektorok közvetlenül a ház fűtésére használják fel.

Az építész a ház kialakításánál a háromgyermekes család térbeli és esztétikai igényeit, elvárásait tartotta szem előtt, igyekezett a maximális lakóértéket létrehozni, és a lakóterületek méreteit, valamint az építési költségeket ésszerű határok között tartani. Mindezen igények teljesülése után fordult a technikai lehetőségek felé, és próbálta a nap energiáját minél nagyobb mértékben a ház szolgálatába állítani. Kerülte az olyan tereket, melyek használata időszakos - így pl. a lakóértéket nem, de a költségeket növelő - , egyébként szolárházaknál előszeretettel alkalmazott télikert sem készült.
(A faburkolat színéhez a megrendelők ragaszkodtak.)

Passzívház bemutatása képekkel

A passzív házak - nevükből is következően - a nap energiáját passzívan hasznosítják, vagyis az épületbe bejutó energiát igyekeznek minél nagyobb mértékben hasznosítani és azt minél tovább megőrizni.

Az építészeti megformálás is jellegzetes a passzív házaknál: a keleti-déli-nyugati oldalakon nagyméretű - nagyon jó hőszigetelő képességű - üvegfelületek láthatóak, míg az északi oldalon csak kisméretű nyílások vannak.

Egy vázlatrajzon szeretném bemutatni a passzívházak működését:

Ezek a házak az üvegházhatásra alapozva nyerik a hőenergiát: a nagyméretű, elsősorban déli ablakfelületeken bejutó napenergia felfűti a lakóhelyiségeket. Annak érdekében, hogy az így nyert energia minél tovább a házban maradjon, jelentős vastagságú hőszigetelés öleli körül a házat - minden irányból. A passzív házak hőszigetelésénél nagyon fontos követelmény, hogy a szigetelés összefüggő legyen, az épületen ne legyenek hőhidak, különben a passzív ház energiatakarékosságának hatásfoka nagy mértékben lecsökken.