Van már passzívház és aktívház, szalmaház és kenderház, talajból nyert hő és fából felhőkarcoló. A fenntartható építészet változatos technológiákat kínál, ha valaki csökkentené a rezsiszámláját és szeretne környezetbarát módon élni, de mit takarnak ezek a kifejezések és hogyan működnek ezek a megoldások? Kisokos a fenntartható építészethez.
15 perces város
Carlos Moreno francia-kolumbiai várostervezőtől ered a koncepció.
A cél, hogy minél kevesebbet kelljen a városon belül utazni
és annak tervezése során ne az autók legyenek a középpontban, hanem az emberek.
Ennek érdekében a lakók minden alapvető szolgáltatást és szükségletet – például munkahelyet, iskolát, boltokat, egészségügyi ellátást, parkot, sportolási lehetőséget – elérhetnek a lakóhelyüktől legfeljebb 15 perc alatt gyalog vagy kerékpárral. Azért, hogy kis területen ennyi tevékenység elérhető legyen, az épületeket és tereket több funkció ellátására tervezik: például az iskolaudvar tanítás után parkként üzemelhet, a vendéglátó egységek kulturális központként is működhetnek.
Így rengeteg széndioxid-kibocsátás spórolható meg, a város élhetőbb, hiszen jobb a levegőminőség, a környezetet nem széles autóutak, hanem sétálóutcák jellemzik. A koncepció további előnye, hogy
a lakosok könnyebben alakulnak közösséggé,
hiszen több helyszínen is ugyanazok az emberek találkoznak egymással, ez erősíti a kötelékeket, illetve gyalogosan is könnyebb szóba elegyedni egymással, mint amikor autóval célállomástól célállomásig haladunk.
Mivel a lakók nemcsak rövid időt töltenek egy környéken, hanem egész nap ott tartózkodnak, illetve az utakat is testközelből használják autó helyett, sokkal jobban figyelnek a tisztaságra. A terület nem egyszerűen utcák halmaza lesz számukra, hanem a “mi környékünk”, sokkal inkább a magukénak érzik, így időt, energiát, anyagi forrásokat fordítanak a gondozására. Nem mellékes az sem, hogy
a kevesebb utazás révén több szabadideje marad a lakosoknak,
illetve a mozgás révén egészségesebb életmódot folytatnak.
Több nagyvárosban is kísérleteznek az elképzelés megvalósításával. 2016-ban Párizsban a Szajna-part egy zsúfolt útszakaszáról tiltották ki az autókat. Kínában, Madridban is vannak kezdeményezések, Melbourne-ben pedig 20 perces negyedek kialakítása a cél. Ezenfelül újonnan épülő nagyobb lakóparkokat, lakónegyedeket terveznek a 15 perces város egyes elemei mentén, Magyarországon is.
Aktívház
Olyan épületet neveznek aktívháznak, amely több energiát termel, mint amennyit fölhasznál, és ezt az energiát megújuló forrásokból nyeri.
Tehát amíg a passzívházak passzívan használják fel a napenergiát, az aktív házak aktívan áramot termelnek belőle és a fölösleget leadják az hálózatba. Értelemszerűen itt is nagy szerepe van az energiahatékonyságnak, emellett az aktív házakban általában találhatóak olyan eszközök, amelyek lehetővé teszik az energiafogyasztás szabályozását és optimalizálását.
Aktívház például a Koppenhágában épült Zöld Világítótorony (Green Lighthouse), ami a Model Home 2020 program hat kísérleti épületének egyike.
Autonóm ház
Ahogy a neve is elárulja, az autonóm ház teljes mértékben független a közművektől, beleértve a fűtést, az áramot, a vizet és a szennyvíz-elvezetést. Saját kúttal és szennyvíztisztító rendszerrel működik, energiaellátása napelemmel, szélkerékkel, biomasszával valósítható meg, az ellátás folyamatossága aggregátorral vagy akkumulátorral biztosítható. Az ilyen energiatermelő rendszereket nevezik „sziget” üzemmódúnak is, mivel nem állnak kapcsolatban az áramszolgáltató hálózattal.
A szennyvíztisztítás történhet részben úgynevezett komposztáló vécével, illetve gyökérzónás szennyvíztisztítással egy mesterségesen kialakított tóban. Egy autónóm házban érdemes az esővizet is gyűjteni, a szürkevizet újrahasznosítani.
Számos autonóm épület létesült már világszerte és hazánkban is, sok esetben kényszerből, mert a helyszíne távol van a közművektől, de ma már klíma- és természetbarát meggondolásból is építkeznek ilyen módon.
CLT
A rétegesen ragasztott tömörfa-paneleket (Cross Laminated Timber) nevezik röviden CLT-nek. A farétegeket szálirány szerint egymáshoz képest 90 fokkal elforgatva helyezik egymásra, így egy homogén, nagy szilárdságú, méretre vágható építőanyag áll elő, ami kitűnően alkalmas térképző építőelemek, például teherhordó- és tetőszerkezet, falazat, födém kialakítására. Így már 10-20 emeletes magasházak is épülhetnek fából vagy majdnem teljesen fából.
Minden szerkezethez egyedileg tervezik a megfelelő méretű darabokat, amikből a helyszínen állítják össze az épületet, mint egy hatalmas LEGO-t vagy Ikea-bútort, csak daruval. Ez nagyon gyors építkezést tesz lehetővé, egy családi ház egy hét alatt elkészül.
Mivel a fa szén-dioxidot köt meg, amennyiben a CLT forrása fenntartható erdőgazdálkodásból származik,
a belőle készült épületek karbonmérlege negatív is lehet.
De ha a faanyag szénraktározását nem is számítjuk, egy faház összeállításához akkor is harminc százalékkal kevesebb kibocsátás köthető, mint egy hagyományos építkezéshez. Az CLT anyaga pedig bontás után akár újra is hasznosítható, de energiatermelésre is felhasználható.
Világszerte és Magyarországon is számos épületek húztak már fel CLT-ből, magasházakat, ipari csarnokokat, közintézményeket, parkolóházakat, családi házakat, Svédországban egy egész negyed épül belőle.
Dombház
Ezeket az épületeket részben a földbe süllyesztve építik meg, részben földréteggel borítják őket. Ez ad egy plusz szigetelő réteget az építménynek, illetve jelentősen megnöveli a hőtároló képességét, ami nem engedi télen kihűlni, nyáron pedig túlzottan felmelegedni. Valaha a vályogházakat is a talajba süllyesztve építették, hogy kihasználják annak hőmérséklet-kiegyenlítő tulajdonságait, a dombházak gyakorlatilag az ősi építési hagyományok modern újragondolásai.
Az ilyen házak értelemszerűen egyben zöldtetős épületek is, így szépen illeszkednek a környezetükbe, kevesebb helyet foglalnak el a természettől, nem mellesleg a földréteg a hangszigetelést is fokozza. Mivel több falat és a tetőt föld fed, részben tetőablakokon keresztül érkezik be a fény: ahogy egykor a jurták tetején elhelyezkedő nyílás, ez a megoldás is egy közvetlenebb kapcsolatot jelenthet a lakók számára az éggel, a természettel. Sokan szeretik a csillagokat szemlélni ezekben a házakban elalvás előtt.
Hőszivattyú
Hőelvonó berendezés, ami hasonlóan működik, mint a hűtőszekrény, és körülbelül akkor is találta fel 1855-1857 között Peter Ritter von Rittinger osztrák mérnök. Úgy képzeljük el, mintha a talaj lenne a hűtő szekrénye, míg a ház fal- vagy padlófűtése a hűtő hátulján lévő, forró csőkígyó. Ugyanis a hűtőgép kompresszora hőt von el belülről és hátul adja le, és a hőszivattyú is hőt von el a talajból, majd a ház fűtésén keresztül adja le.
A gyakorlatban ez úgy néz ki, hogy a talajba vezetett csövekben keringő folyadék átveszi a talaj hőjét (80-100 négyzetméter mélyen télen-nyáron 12-15 Celsius-fok van), és ezt emeli a hőszivattyú egy magasabb hőfokra. Árammal működik, de egy kilowatt elektromos energia felhasználásával 3-5 kilowatt hőenergiát állít elő, így a fűtésszámla jelentősen lecsökken. Nem beszélve a hűtés áráról: nyáron a rendszer működése megfordítható néhány kapcsolóval, és a ház hűthető. A légkondícionáló használatával összehasonlítva pedig végképp gyorsan térül meg a befektetés.
A hő forrása azonban nemcsak talaj, hanem kútvíz, folyó is lehet. Heller László gépészmérnök például az 1950-es években tervet készített a Parlament épületének fűtésére a Duna vizének felhasználásával. A termálvíz különösen alkalmas fűtésre, hiszen eleve meleg, így azt Magyarországon előszeretettel használják üvegházak és épületek fűtésére, immár száz éve. Például a dunaparti házakat is így fűtötték a két háború között (ilyenkor nem termálvíz kering a csövekben, hanem az csak átadja a hőjét a fűtővíznek).
De egyébként a hő forrása lehet a kinti levegő is, viszont ez nem túl gazdaságos, hiszen az télen hideg és nyáron meleg, vagyis túl nagy hőmérsékletkülönbséget kéne áthidalnia a hőszivattyúnak. Ennek is van már azonban hatékonyabban működő változata, az úgynevezett levegőkazán, ami speciális kompresszorral működik.
Bizonyos országokban már több évtizede használt technológia, mára Magyarországon is elterjedt.
Hővisszanyerős szellőztető rendszer
Működésének alapelve a hőkiegyenlítődés, a kintről beszívott friss levegő találkozik a benti elhasznált levegővel (de nem keverednek), a melegebb átadja a hőt a másiknak, így a kinti levegő télen melegebben, nyáron hűvösebben érkezik a házba, ezzel csökkentve a fűtési és hűtési költségeket. Így
direkt szellőztetésre nincs szükség, illetve miniminális hőveszteséggel jár a levegő felfrissítése.
Gyakori, hogy a hőcserélős szellőztető rendszerbe kerülő levegő először végigfut egy föld alatti csőrendszerben, mielőtt a házba ér: így télen eleve melegebb, nyáron pedig hűvösebb a rendszerbe kerülő levegő, amivel további energiamegtakarítás érhető el. A rendszerbe könnyen beépíthetőek por- és pollenszűrők, így a ház levegője sokkal egészségesebb is lehet az energiamegtakarítás mellett.
Széles körben elterjedt megoldás, ami akkor hatékony, ha az épület hőszigetelése megoldott.
Kenderház
Az építkezéshez a kendernövény belső, fás részét használják fel, ez a pozdorja, amiből régen bútorlapok is készültek: a növény zúzása során keletkezik, összetört hulladékként, egy gyártási folyamat melléktermékeként. Ha pedig ezt a pozdorját összekeverjük vízzel és meszes alapú kötőanyaggal, egy habarcshoz hasonló állagú anyagot kapunk, a kenderbetont.
A mész reakcióba lép a kenderben megkötött szénnel, illetve a levegőben lévő szén-dioxiddal, így a rostok egy hosszú, lassú folyamat során kikristályosodnak: ezért a kenderbeton a bedolgozását követően még 20-40 évig tovább szilárdul.
Vázkitöltőanyagként használják, tehát váztartó szerkezet szükséges hozzá, ami lehet fa-, fém- vagy betonpillér. Idővel egyébként teherbíró szerkezetté szilárdul, de ez hosszú folyamat. A kenderbetont a fal-, födém- és padlószerkezetben, továbbá a ferdetető síkban is használják, így nem melegszik át nyáron a tetőtér.
Mivel az épületet a váz tartja, többemeletes házakat is lehet kenderfalazattal építeni.
Száz százalékban természetes anyag, teljes egészében visszaforgatható a habarcsba törve egy új építkezéshez, illetve szétszórható a termőföldeken komposztanyagként. Előállítása, felhasználása pedig nemcsak kibocsátásmentes, de ráadásul mind a növény, mind az építőanyag jelentős mennyiségű széndioxidot köt meg, vagyis az így épült ház karbonmérlege negatív is lehet. Szintén előnye, hogy nagyon jó páraáteresztő és -szabályozó képessége van, emellett jó hőszigetelő és hőtároló tulajdonságokkal bír, amire az építőanyagok általában nem képesek egy rétegben.
Népszerű megoldás már régóta, Japánban van egy 1698-ban épült, több mint háromszáz éves kenderház, ami a nemzeti örökség része. Ausztráliában egy egész egész falu épült kenderből, Olaszországban többszáz kenderház áll már, köztük többemeletesek is, Magyarországon családi házakra van példa.
Passzívház
Az ilyen épületek maximalizálják az energahatékonyságot. Egy minősített passzívház négyzetméterenként legfeljebb 15 kilowattóra fűtési és hűtési energiát igényel egy év alatt, ami egy átlagos magyar otthon fűtéséhez képest 90 százalékos megtakarítást jelent. A technológiát és a szabvány követelményeit Németországban fejlesztette ki a darmstadti Passzívház Intézet, miután 1992-ben ugyanitt épült fel az első ilyen épület.
A passzívház lényegét a hőhídmentes és légtömör szerkezet, a vastag hőszigetelés és a háromrétegű, speciális nyílászárók adják, ezek révén az épület annyira magában tartja a hőt, mint egy termosz. Így alapvető tartozéka egy folyamatosan működő hővisszanyerős szellőztető rendszer, aminek segítségével a ház levegője két-három óránként teljesen kicserélődik, minimális hőveszteséggel.
Tájolása révén passzívan hasznosítja a nap energiáját, ezért egyben szolárház is. Ugyanakkor követelmény, hogy az épületben nyáron sem mehet tartósan 26 Celsius-fok fölé a hőmérséklet, amit pedig elsősorban árnyékolás biztosít, de akár inverteres hőszivattyús klíma is részt vehet a hűtésben.
Amellett, hogy a fűtésre, a hűtésre, a melegvíz-ellátásra és a szellőztető rendszer működtetésére fordított energia mind bele kell férjen a fenti, megadott keretbe, a teljes energiafelhasználásnak – tehát a háztartási gépeket működtető áramnak is – kevesebbnek kell lennie, mint 120 kWh négyzetméterenként évente. Ezt energiatakarékos berendezések és a lakók pazarlást kerülő gondolkodásmódja biztosítja. Mára számos passzívház épült fel Magyarországon is, társasházak és középületek egyaránt.
Szalmaház
Építőanyagként a szalma korábban is ismert volt a népi építészetben zsúptetőként és a vályogfalakban. Ma a fából épült vázszerkezet közé helyezik a szalmabálákat, így
háromszintes épületek is létesülhetnek ezzel a módszerrel
A szalma kitűnően szigetel, ha pedig a falat agyagvakolattal vonjuk be, megnő a hőtároló képessége is. Így a ház páraáteresztő, nyáron hűvös, télen pedig tartja a meleget. A szalma természetes anyag, tehát az előállítása nem jár széndioxid-kibocsátással, a lebontása során pedig a hulladék könnyen kezelhető. Mivel növényként növényként szén-dioxidot köt meg, az így épült ház karbonmérlege negatív is lehet. Európában az angol, német, osztrák, francia, dán, holland építők keze alól került ki a legtöbb szalmaház, már több mint ezer ilyen épület létesült, de Magyarországon is tucatnyi példa van rá.
(Nyitókép: százlakásos passzívház a XIII. kerületben, MTI, Balogh Zoltán)
