Wolnostojący budynek mieszkalny został zaprojektowany dla prywatnych inwestorów przez poznańską pracownię architektoniczną „BUILDgreenDesign”, specjalizującą się w budownictwie energooszczędnym i pasywnym. Firma, pełniąc w projekcie także rolę inwestora zastępczego, odpowiadała ponadto za przebieg budowy i kontrolę jakości prac zleconych podwykonawcom.

Przestronny dom z efektownym ogrodem

Energooszczędny dom położony jest na terenie Smochowic, zachodniej części Poznania zlokalizowanej ok. 10 km od centrum miasta. W okolicy budynku dominuje jednorodzinna zabudowa mieszkaniowa. Inwestycja została zrealizowana na prostokątnej działce o powierzchni ok. 2000 m². Jak wyjaśnia Tomasz Mielczyński, główny architekt i współwłaściciel firmy „BUILDgreenDesign” ― Projekt był realizowany na dość trudnej działce – stosunkowo wąskiej (ok. 16 metrów szerokości) z bezpośrednim wjazdem od strony północnej. Zaproponowana bryła budynku jest zatem w dużej mierze wynikiem zastanych warunków. W mojej ocenie dwuspadowy dach o kalenicy skierowanej na osi północ-południe był w tym przypadku najlepszym rozwiązaniem.

Front domu zaprojektowany od strony północnej, z garażem i wiatą garażową (fot. ChronmyKlimat.pl)

Przestronny dom (o powierzchni użytkowej 197 m²) został zaprojektowany z myślą o 4-5 osobowej rodzinie. Zlokalizowaną na parterze strefę dzienną tworzy otwarta przestrzeń salonu, jadalni oraz kuchni, z kominkiem usytuowanym w centralnym punkcie domu. Ponadto na dolnej kondygnacji zaplanowano garderobę, niewielką łazienkę oraz pomieszczenie gospodarczo-techniczne. Od strony południowej zaprojektowano strefę rekreacyjną (wyposażoną w jacuzzi i saunę) z ogrodem zimowym oraz zabudowanym tarasem. Na piętrze znajduje się główna sypialnia (połączona z przestronną garderobą i osobną łazienką), dwie mniejsze sypialnie oraz ogólnodostępna łazienka. Wrażenie przestronności wnętrza potęguje otwarta przestrzeń znajdująca się nad jadalnią (wysokość pomieszczenia w tym miejscu to ok. 5,8 m) oraz południowe przeszklenia sięgające dwóch kondygnacji. W projekcie uwzględniono ponadto garaż oraz wiatę garażową, zlokalizowaną przy zachodniej ścianie budynku.

Przestronne przeszklenia zaplanowane od strony południowej (fot. ChronmyKlimat.pl)

Biała kolorystyka elewacji wzbogacona o drewniane elementy i blaszane detale nadaje budynkowi nowoczesny charakter. Uwagę zwraca z pewnością ażurowa konstrukcja wykonana z drewna modrzewiowego, która poza walorami estetycznymi pełni także ważną funkcję zacieniającą. Efektownym uzupełnieniem całości jest przemyślany projekt przydomowego ogrodu, uwzględniający elementy małej architektury (takie jak ścieżki, altana, piwniczka i oczko wodne).

Pokryta roślinnością piwniczka zaplanowana w głębi działki (fot. ChronmyKlimat.pl)

Energooszczędne rozwiązania zastosowane w projekcie

Jednym z podstawowych założeń projektu, istotnym zarówno z perspektywy ograniczania zapotrzebowania na energię grzewczą, jak i maksymalizacji dopływu światła dziennego, było odpowiednie rozmieszczenie przeszkleń.
― Budynek został zaplanowany tak, aby w określonych porach dnia dostarczyć wymaganą ilość światła do odpowiednich pomieszczeń. Sypialnie na piętrze są otwarte przede wszystkim na stronę wschodnią, zaś główne pomieszczenia aktywności dziennej tj. salon czy jadalnia zaprojektowano od strony południowej. Wzdłuż ściany północnej i zachodniej ulokowano natomiast wejście do budynku, garaż oraz pomieszczenie gospodarczo-techniczne ― wyjaśnia arch. Tomasz Mielczyński. Ponadto otwarta przestrzeń nad jadalnią umożliwia odpowiednie doświetlenie ciągu komunikacyjnego znajdującego się na piętrze.

Aby maksymalnie wykorzystać zyski energii słonecznej, największe przeszklenia zaprojektowano od strony południowej. W projekcie wykorzystano potrójnie szklone okna o wysokiej izolacyjności cieplnej (współczynnik przenikania ciepła dla okna w granicach U_w=0,2-0,6 W/m²K), zamontowane w warstwie ocieplenia, co eliminuje powstawanie tzw. mostków termicznych. Odpowiednią przenikalnością cieplną cechują się także drzwi wejściowe (U_d=0,7 W/m²K). Wykonana z drewna konstrukcja zacieniająca nie dopuszcza letniego słońca do wnętrza, dzięki czemu budynek się nie przegrzewa. Natomiast zimą słońce przedostaje się w głąb domu, poprzez jadalnie i salon aż do kuchni ― wyjaśnia twórca projektu.

Ażurowa konstrukcja zacieniająca (fot. ChronmyKlimat.pl)

Budynek został wzniesiony w konstrukcji murowanej z wykorzystaniem bloczków silikatowych o dużej pojemności cieplnej. Posadowienie domu na izolowanej szkłem piankowym płycie fundamentowej zapewnia ciągłość ocieplenia, niwelując tym samym ryzyko powstawania mostków termicznych. Przed stratami ciepła poprzez ściany budynku zabezpiecza ponadstandardowa izolacja wykonana ze styropianu lub włókna drzewnego (wsypywanego w ruszt pomiędzy dwuteowymi belkami prefabrykowanymi). Podobne materiały (prefabrykowane belki dwuteowe oraz nasypywane włókno drzewne) zostały wykorzystane również przy konstrukcji i izolacji dachu. Z perspektywy ograniczenia strat ciepła znaczenie ma także odizolowanie od części mieszkalnej pomieszczeń, które nie wymagają utrzymywania wysokiej temperatury (takich jak garaż, schowek techniczno-gospodarczy). Dużo uwagi poświęcono wykończeniu detali konstrukcyjnych, związanych np. z mocowaniem balkonów czy montażem stolarki drzwiowej, stanowiących potencjalne miejsca występowania niekontrolowanych strat ciepła.

Ogrzewanie pomieszczeń oraz przygotowywanie ciepłej wody użytkowej odbywa się z wykorzystaniem systemu czerpiącego energię z trzech niezależnych źródeł – kolektorów słonecznych, kominka z płaszczem wodnym oraz kondensacyjnego pieca gazowego. Instalacje te są zintegrowane ze zbiornikiem buforowym o pojemności 950 litrów.
― Praca układu grzewczego nastawiona jest na jak najmniejsze zużycie paliw kopalnych. Centrala w pierwszej kolejności wykorzystuje ciepło z energii słonecznej, następnie to wygenerowane w kominku i dopiero trzeciej kolejności uruchamiane jest spalanie gazu ― wyjaśnia architekt. Umieszczone na dachu kolektory słoneczne rocznie pokrywają ok. 2500 kWh energii użytkowej. Ciepło rozprowadzane jest po budynku poprzez system ogrzewania podłogowego lub ściennego (za pomocą kapilarnych mat grzewczych, zasilanych wodą ze zbiornika buforowego). Ponadto centralne umiejscowienie kominka umożliwia bezpośrednie ogrzanie niemalże całej przestrzeni parteru.

Kolektory słoneczne zamontowane na dachu budynku (fot. ChronmyKlimat.pl)

Wymianę powietrza w budynku zapewnia system wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła, wyposażony w rekuperator o sprawności na poziomie 85%. Takie rozwiązanie pozwala zaoszczędzić nawet do 60% kosztów energii cieplnej zużywanej przez budynek. Praca układu wentylacyjno-grzewczego wspomagana jest gruntowym wymiennikiem ciepła, który, wykorzystując stałą temperaturę gruntu na odpowiedniej głębokości, wstępnie podgrzewa powietrze wprowadzane do domu zimą, a latem je schładza.
― Powietrze jest rozprowadzane po budynku elastycznymi kanałami, które są schowane w przestrzeni połaci dachowej i w płycie fundamentowej. Taki system sprawia, że są one całkowicie niewidoczne i nie przeszkadzają w aranżacji projektu wnętrz ― wyjaśnia arch. Tomasz Mielczyński.

Zarówno w domu, jak na elewacji budynku, zastosowano energooszczędne oświetlenie LED. Z punktu widzenia oszczędności wody, ale i energii potrzebnej na jej podgrzanie, znaczenie ma także zastosowanie zamkniętego obiegu wody wykorzystywanej w jacuzzi (odpowiednio podczyszczanej).

Koszty budowy i późniejsze wydatki związane z eksploatacją

Dom w Smochowicach został wzniesiony w standardzie energooszczędnym (zapotrzebowanie na energię do ogrzewania wynosi ok. 22 kWh/m²/rok). Standardowe domy budowane w Polsce zużywają na cele grzewcze ponad sześciokrotnie więcej energii. Budynek cechuje się także niskim zapotrzebowaniem na energię pierwotną, wynoszącym zaledwie 36,7 kWh/m²/rok.

Widok od strony ogrodu (fot. ChronmyKlimat.pl)

Koszty budowy domów projektowanych przez pracownię „BUILDgreenDesign” kształtują się na poziomie ok. 3500 zł brutto/m2 (+/- 400 zł w zależności od wyposażenia i klasy energetycznej). Jak ocenia architekt, czas zwrotu poniesionych nakładów (w odniesieniu do standardowych domów) wynosi od 5 do 10 lat, w zależności od powierzchni budynku, liczby mieszkańców i zastosowanych technologii.

Trwająca ok. 16 miesięcy budowa domu w Smochowicach zakończyła się jesienią 2013 roku, jednak właściciele zamieszkują budynek dopiero od marca br. ― Na razie jest za wcześnie, aby dokładnie ocenić koszty eksploatacyjne. Przy takim standardzie energetycznym główne wydatki za energię stanowić będą koszty przygotowywania ciepłej wody użytkowej, w dużej mierze zależne od nawyków mieszkańców domu. W oparciu o doświadczenia związane z użytkowaniem podobnych budynków mogę ocenić, że powinny to być opłaty w granicach 500-1500 zł rocznie ― mówi architekt. Dla porównania, zgodnie z obliczeniami Krajowej Agencji Poszanowania Energii (KAPE), koszty eksploatacji standardowego budynku¹ ogrzewanego gazem (o zbliżonym metrażu) mogą wynosić prawie 7000 zł rocznie.

Przypisy:
1. Wg przyjętych przez KAPE założeń jest to dom o zapotrzebowaniu na energię cieplną do ogrzewania na poziomie 120 KWh/m² powierzchni użytkowej na rok.

Anna Dąbrowska

ChronmyKlimat.pl
Energooszczędne 4 kąty