5 osnovnih principa projektiranja zgrade gotovo nulte energije (nZEB)
KONTINUIRANA
TOPLINSKA OVOJNICA
KOD nZEB-a
Toplinsku ovojnicu MUZA-e čini mineralna vuna između glavnih i sekundarnih nosača metalne konstrukcije vanjskih zidova, poda i krova. Nadalje, u vanjskim zidovima dodatni slojevi toplinske izolacije (mineralna vuna) nalaze se s unutarnje strane zidova u instalacijskom sloju zatvoreni s gips-kartonskim pločama te s vanjske strane zidova zatvoreni fasadnom oblogom ventilirane fasade. U krovu se dodatni slojevi toplinske izolacija (mineralna vuna) nalaze u spuštenom stropu s unutarnje strane krova. U podu se dodatni slojevi toplinske izolacije nalaze s unutarnje strane poda (mineralna vuna) i imaju, između ostaloga, ulogu zvučne izolacije te s vanjske strane poda (ekstrudirani polistiren).
Dodatni slojevi toplinske izolacije i optimizacija njihovih debljina omogućili su osiguranje kontinuiteta toplinske ovojnice, zadovoljenje propisanih zahtjeva o dopuštenim koeficijentima prolaska topline te smanjenje utjecaja toplinskih mostova. Opasnost od površinske kondenzacije vodene pare i kondenzacije unutar slojeva pojedinih elemenata vanjske ovojnice provjerena je dinamičkim HAM simulacijama koristeći programski alat za numeričke simulacije kombiniranog prijenosa topline, zraka i vlage WUFI® Pro razvijen i validiran od strane Fraunhofer Instituta za građevinsku fiziku iz Njemačke.
PROZORI
KOD nZEB-a
Primarni razlog odabira trostrukog IZO stakla na staklenim stijenama MUZA-e bila je ugodnost unutarnjeg prostora koju se željelo postići zahvaljujući višim površinskim temperaturama koje pruža trostruko staklo. Budući da MUZA ima malu korisnu površinu i mali volumen kondicioniranog zraka, kako bi se smanjila opasnost od pregrijavanja u ljetnom periodu, odabrana su stakla s niskom g┴-vrijednosti (0,51) za obje staklene stijene. Dodatno kao mjera osiguranja od pregrijavanja, velika staklena stijena opremljena je vanjskim motoriziranim žaluzinama i nadstrešnicom od tkanine.
Budući da su staklene stijene uvučene u niše, ujedno su djelomično i bočno zaklonjene od sučevog zračenja. Punjenje argonom između stakala smanjuje toplinske gubitke kroz staklene stijene. Osim toplinskih karakteristika, potrebno je naglasiti i izuzetno dobru zvučno izolacijsku moć ovih staklenih stijena (39 dB) koja je rezultat trostrukog IZO stakla i PVC profila.
Kako bi se osigurala željena razina zrakonepropusnosti ovojnice, staklene stijene ugrađene su sukladno RAL smjernicama za ugradnju, koristeći paronepropusnu unutarnju traku, ekspandirajuću brtvu na kontaktu okvira i građevnih elemenata te vanjsku vodonepropusnu – paropropusnu traku. Korišteni su adekvatni materijali namijenjeni isključivo za RAL ugradnju, sukladno preporukama proizvođača. Budući da je MUZA mobilna kuća, ugrađena stakla su laminirana sigurnosna stakla.
MEHANIČKA VENTILACIJA S REKUPERACIJOM TOPLINE
Decentralizirana mehanička ventilacija prostora s povratom topline osigurat će unos svježeg zraka u MUZA-u bez gubitaka topline te reguliranje relativne vlažnosti zraka.
Prilikom procesa projektiranja MUZA-e odabran je decentralizirani sustav mehaničke ventilacije kako bi se, zbog male korisne površine i malog volumena kondicioniranog zraka, izbjeglo presnažno strujanje zraka a samim time i osjećaj neugodnost koji bi potencijalno nastali ugradnjom centraliziranog sustava.
Dvije decentralizirane jedinice ugrađene su u vanjske zidove i pozicionirane na način da ravnomjerno pokriju cijelu unutrašnjost MUZA-e.
ZRAKONEPROPUSNOST VANJSKE OVOJNICE
kod nZEB-a
Iako je u MUZA-i toplinska izolacija između glavnih i sekundarnih nosača metalne konstrukcije zatvorena s OSB pločama debljine 22 mm koje su zrakonepropusne, radi mjera predostrožnosti izvedena je parna brana. Parna brana je postavljena na unutarnje OSB ploče zidova, krova i poda. Pravilnim preklapanjem parne brane, brtvljenjem preklopa i svih prodora, te ugradnjom staklenih stijena sukladno RAL smjernicama osiguran je kontinuitet zrakonepropusne ovojnice („pravilo olovke“). Korištene su specijalizirane folije i trake namijenjene upravo za izvedbu zrakonepropusnog sloja.
Ispitivanje zrakonepropusnosti metodom Blower Door provedeno je prije postavljanja dodatnih slojeva toplinske izolacije s unutarnje strane i zatvaranja gips-kartonskim pločama. Ispitivanje u toj fazi gradnje omogućilo je detekciju mjesta infiltracije zraka i pravovremeno brtvljenje. Ispitivanjem je utvrđen protok zraka po jedinici ploštine ovojnice q50 = 1,25 m3/(h·m2) što je manje od vrijednosti koje za nZEB zgrade imaju propisane Irska (3,0 m3/(h·m2)), Češka (1,5 m3/(h·m2)), Latvija (1,5 m3/(h·m2)), Danska (2,4 m3/(h·m2)),
Radi iznimno male korisne površine i malog volumena kondicioniranog zraka MUZA-e, n50 nije realni pokazatelj zrakonepropusnosti ovojnice MUZA-e.
MINIMIZACIJA
TOPLINSKIH
MOSTOVA
U fazi projektiranja MUZA-e, analizirana su različita rješenja detalja kako bi se utvrdilo koja rješenja su optimalna u pogledu energetske učinkovitosti. Numerički proračun toplinskih mostova proveden je koristeći vlastiti računalni program CRORAL koji je razvijen na Zavodu za materijale Građevinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, a u skladu je s normama HRN EN ISO 10211 i HRN EN ISO 10077-2. Izračunate su Ψ-vrijednosti linijskih toplinskih mostova i minimalne površinske temperature Tsi,min na unutarnjoj površini elemenata ovojnice za različite konfiguracije toplinskih mostova. One konfiguracije koje su rezultirale s najpovoljnijim rezultatima su prihvaćene za izvođenje.
U-vrijednosti zidova, krova i poda su izračunate na način da uzmu u obzir utjecaj toplinskih mostova uzorkovanih sekundarnim nosačima metalne konstrukcije i potkonstrukcije ventilirane fasade. Takva U-vrijednost se naziva efektivna U-vrijednost Ueff. Vanjski zidovi MUZA-e imaju vrijednost Ueff = 0,216 W/(m2·K), dok za pod i krov Ueff iznosi 0,155 W/(m2·K).