Комплекс Умни къщи - Пасивна къща тип B

Специфична енергийна нужда за отопление и охлаждане: 14.3 kWh/(m²a), калкулирана с PHPP;
Обща енергийна нужда (отопление и охлаждане заедно с всички други битови енергийни нужди): 102 kWh/(m²a), калкулирана с PHPP;
Електрическа енергия, произведена от слънчева енергия: 11 kWh/(m²a)
Топлинен товар: 17 W/m², калкулиран с PHPP.

Жилищната сграда е проектирана според стандарта за пасивна къща на Passivhaus Institut – Dr. Wolfgang Feist, Дармщат, Германия и методиката PHPP (Passive House Planning Package). Спазени са основните изисквания на стандарта:

Специфична енергийна нужда за отопление и охлаждане не повече от: 15KWh/m² годишно;
Обща енергийна нужда (отопление и охлаждане заедно с всички други битови енергийни нужди) не повече от: 120KWh/m² годишно.
Въздухонепроницаемост не повече от: 0.6h^-1

Калкулациите по методиката PHPP са придружаваща част от проекта. След построяването си и след набавяне на всички изискващи се документи и тестове, къщата ще бъде сертифицирана като пасивна по изискванията на Passivhaus Institut – Dr. Wolfgang Feist.

Жилищна сграда „Тип В” е самостоятелна еднофамилна къща с гараж. Представлява компактен обем с покрив със северно изложение. Разполага с два основни жилищни етажа и частично вкопан сутерен.

В частично вкопания сутерен са проектирани: гараж с 2 паркоместа, техническо помещение, пералня и сушилня, зимник и коридор пред вътрешното стълбище.

На приземния етаж са разположени: антре, тоалетна, преддверие, дневна с трапезария, кухненски бокс, килер, тракт спалня родители, състоящ се от: спалня родители, дрешник и баня. Пред дневната и трапезарията е разположена обширна южна тераса на терена.

На 1 етаж се намират 3 спални със самостоятелни дрешници и бани. Етажното фоайе на този етаж е проектирано като домашен фитнес. Стълбището към приземния етаж е затворено в самостоятелен остъклен обем за по-добра топло- и звуко-изолация. Две от спалните имат излаз на малка покрита южна тераса. Двете спални от изток имат частично двойна остъклена фасада, като между двете й половини е разположен въздух над дневната, чрез който се осъществява и контролира естествената й конвекция.

Жилищната сграда е ориентирана с дългите си фасади категорично по посока север – юг. Основна е остъклената южна фасада, към която са ориентирани всички жилищни помещения на къщата. Всички сервизни помещения, както и стълбището са ориентирани на север. Източната, западната и северната фасади са почти плътни, с малки отвори за прозорци и врати.

Конструкцията на сградата е изградена от стоманобетонов скелет от фундаменти, колони, греди, плочи и покрив с рамково противоземетръсно действие. Външните стени са леки, панелни, префабрицирани в заводски условия, окачени външно на стоманобетоновия скелет. Съставени са от рамка, запълнена от стъклена вата с дебелина 35см, обшивка от двете страни от OSB плоскости, предстенна обшивка в интериора и вентилируема дъсчена обшивка отвън. Покривите, челата и обшивката на стрехите са с покривка от ламарина от цинк. Вътрешните преградни стени са щендерни от гипскартон (по номенклатурата на Кнауф). В жилищните помещения и баните са предвидени окачени тавани от гипскартон. Настилките са от камък във дневната, трапезарията, антрето и кухненския бокс и ламиниран паркет с естествен финиш в дрешниците и спалните; теракота в баните. Настилката по външните тераси е хоризонтална – от дъски от лиственица с отворена фуга. В дневната и трапезарията и баните е предвидено лъчисто водно подово отопление (ситема Rehau). Южната фасада е окачена, със специален троен стъклопакет, по система на Rehau (Polytec 50 PHZ), сертифицирана за пасивни къщи, с общо Ug=0.768 W/m²K за цялата фасада, с външна капачка с цвят алуксиран алуминии.

Предвидено е покривно остъкляване от юг от същата система в участъка на двойната фасада с отваряеми клапи. В южния скат от запад са предвидени интегрирани 4 фотоволтаични модула и 3 плоски слънчеви колектора. Въшната врата на главния вход е продукт на Rehau, сертифицирана за пасивни къщи с U=0.695 W/m²K.

Гаражната врата е стоманена с допълнителна топлоизолация.

Дворовете на къщите ще бъдат богато озеленени с висока и ниска растителност. Озеленяването има допълнителна изолационна функция между отделните къщи. То ще допринася за високия стандарт и комфорт на обитаване.

Жилищна сграда „Тип В” е с нетрадиционна, модерна архитектура, пряк резултат от пасивната идея, подчинена на концепцията за максимално използване на слънчевата енергия в енергийния модел на къщата. Има предизвикателен, но уютен облик. Сградата, заедно с богатото озеленяване и аранжиране на двора създава условия за изключително високо ниво на комфорта и естетиката на обитаване в унисон с природата и опазването й.

Предвидени мерки за намаляване на консумацията на енергия и използване на възобновяеми енергийни източници:

Компактен обем на сградата;
Недопускане на термомостове във външната обвивка на къщата;
Разделяне на помещенията на къщата в температурни зони. Гаражът е топлоизолиран от останалите помещения на къщата, избегнати са всички термомостове от гаража към отопляемите помещения.
Завишени стойности на изолация на къщата:
- Стени с U=0.126 W/m²K с активна топлоизолация от стъклена вата 30см;
- Покрив с U=0.099 W/m²K, с външна топлоизолация от стъклена вата 40см;
- Плоча на кота ±0.00 над неотопляемия гараж с U=0.120 W/m²K, с активна топлоизолация от минерална вата 25см;
- Външна стена на отопляемите помещения в сутерена към почвата с U=0.086 W/m²K, с активна топлоизолация от минерална вата 30см;
- Плоча на кота -2.80 върху терена с U=0.168 W/m²K, с изолация от XPS с дебелина 20см.
Високи нива на въздухонепроницаемост на сградата. В случая с леките панелни префабрицирани стени въздухонепроницаемостта се постига посредством паронепропускливото фолио – „ISOVER KM Vario”, с което е облепена фасадата откъм интериорната страна, преди да се изпълни престенната обшивка в интериора. Ще бъде проведен тест за проверка на въздухонепроницаемостта на къщата посредством установка с врата с мощни вентилатори, монтирани на мястото на входната врата, чрез които ще бъде създадено подналягане в обема на къщата. При теста трябва да бъдат постигнати нива на въздухонепроницаемост по-ниски от 0.6h^-1Pa. Теста ще бъде извършен от лицензирана фирма, постигането на добър резултат е основно за сертифицирането.
„Стена на Тромб – Мишел” зад южната окачена фасада. Това е масивната видима стоманобетонна греда над кота +5.80, разположена зад остъклената фасада. Тази греда директно се загрява от слъчевите лъчи през зимата, акумулира топлината и след това бавно я отдава в интериора през денонощието.
Термомаса. Наличието на достатъчно термомаса в интериора на къщата е важно условие за това амплитудата на температурата през денонощието в къщата да бъде възможно най-малка. По този начин се постига термо комфорт на най-високо ниво.
Проектиране на различни схеми на въздухообмен на обема на дневната. Двата големи отвора във височина зад остъклената фасада създават възможността за възходящо издигане на топлия въздух до остъкления покрив. Остъклени капаци, скрити в окачения таван на кота +3.40 отварят и затварят този обем над дневната, като по този начин позволяват или възпират кръговото движение на въздуха нагоре до въздуховод, разположен над окачения таван над средната спалня, оттам към тавана на стълбището, оттам вертикално през стълбището и накрая отново до самата дневна. По този начин се обединява въздуха в южната и северната части на къщата. Така, заедно с възможностите за отваряне в южната фасада и изпускането на топлия въздух горе през клапите, се създава възможността за контролиране на конвекцията чрез различни схеми на въздухообмен през зимен ден със или без слънчево греене и от друга страна през лятото.
Прозорци със завишени стойности на топлоизолация със средно за всички прозорци U=0.768. Прозорците по фасадите: изток, запад и север ще бъдат от система за пасивни къщи – „Clima design – Rehau” с Uf – рамка = 0.71 W/m²K. Това са PVC прозорци с допълнителна капачка откъм екстериора в цвят алуксиран алуминий. За южната окачена фасада и за покривното остъкляване ще бъде използвана системата „Polytec 50 PHZ – Rehau” с Uf-хоризонтална рамка= 0.76 W/m²K и Uf-вертикална рамка= 0.74 W/m²K – сертифицирана за пасивни къщи. За остъкляване ще бъдат ползвани тройни стъклопакети със сертификат за топлопреминаване с U=0.6 W/m²K .
Външна слънцезащита притив прегряване на помещенията през лятото; Южната фасада е напълно защитена чрез тенти и външни ламелни алуминиеви щори пред окачената фасада. Покривното остъкляване също е защитено отвън с ролетна тента по наклона. Слънцезащитата ще бъде активно управлявана чрез електронна система с датчици, следяща слънчевото греене, скоростта на вятъра, както и необходимостта от допускане на слънчевите лъчи за загряване на интериора през зимата.
Контролирана вентилация на къщата. Принудително се подава пресен въздух към всяко жилищно помещение и се изсмуква отработен въздух от баните и кухненския бокс; Това предотвратява необходимостта от отваряне на прозорците за вентилация на помещенията през студената зима и горещото лято, като в помещенията ще се поддържа винаги пресен въздух, отговарящ на всички хигиенни изисквания;
Рекуператор с КПД над 80%. В него се извършва топлообмен между изхвърляния и постъпващия в къщата пресен въздух. Това спестява значително количество енергия за подгряване/охлаждане на постъпващия в къщата пресен въздух;
Предварително подгряване/охлаждане на пресния въздух чрез земен въздушен топлообменник в почвата около къщата – система „Awadukt thermo – Rehau”. Това предварително кондициониране на къщата печели значително количество възобновяема геотермална енергия, като по този начин се елиминира нуждата от климатизация на къщата. Освен това постъпващия в къщата въздух винаги минава през първоначален филтър, разположен в двора на къщата сред богата зеленина.
Слънчеви колектори за битова гореща вода. Ще бъдат инсталирани 3 броя интегрирани плоски колектори в система с 400л. бойлер, които ще задоволяват почти цялата нужда на къщата от гореща вода през годината.
Фотоволтаични панели за производство на електричество. На покрива ще бъдат инсталирани 4 интегрирани модула с обща мощност 1.08KW, които ще зареждат акумулатори и чрез инверторна станция ще подпомагат електро системата на къщата през тъмната част от денонощието.
Събиране в резервоар на дъждовни води от покрива на къщата и използаването им в бита за тоалетните казанчета. Заложен е резервоар с вместимост 5м³, в него след предварително филтриране попадат дъждовните води от основния покрив на къщата. След това те се изпомпват чрез уред, разположен в пералното помещение на къщата, оттам се разпределят до всички тоалетни казанчета по независима от основния водопровод тръбна разводка. Системата има възможност за превключване към основния водопровод при недостатъчни валежи през годината. Тази система ще доведе до значителна икономия на питейна вода през годината.
Енергоспестяващи електродомакински уреди и осветление. Всички осветителни тела ще бъдат енергоспестяващи, заложени са и LED осветителни тела. Пералнята и миялната машини са предвидени с вход за топла вода, произведена от слънчевите колектори. Готвенето ще бъде на газова готварска печка.
Необходимата енергия за отопление и подгряване на гореща вода се добавя от газов уред, разположен в техническото помещение в сутерена.

Sq. Area: 446 м2
Designer: Студио АРХЕ
Design Team: арх. Георги Николов, Бошко Таков
Investor: „Умни къщи” ООД