Kétrészes írásunkban az energiatudatos épületek minősítésének témakörében egy svájci módszert mutatunk be. Az első részben az úgynevezett Minergie standard egyszerűsített követelményeit mutattuk be, jelen írásban pedig a rendszerjellegű kritériumrendszert ismertetjük.

A Minergie standard a svájci energiatudatos és komfortos épületkategóriák bázisa. 1996-os bevezetése óta az alpesi országban összesen kb. 34 ezer új és mintegy 3 ezer korszerűsített lakó-, közösségi, illetve ipari épület szerzett ennek megfelelő tanúsítványt. Közöttük a legnagyobb számban családi házak (közel 18 ezer), de a majd 16 ezer társasház is jelentős arányt képvisel (1–2. kép).

A rendelkezésre álló adatok szerint Magyarországon még nem kapott épület Minergie minősítést, ugyanakkor például Liechtensteinben vagy Franciaországban már számos esetben alkalmazták ezt a kritériumrendszert.

Rendszerjellegű követelmények

Amennyiben a lakóépület nem tervezhető az egyszerűsített kritériumrendszer alapján (energiavonatkoztatású alapterülete meghaladja az 500 m²-t, illetve gépészete eltér az előírt standardmegoldásoktól), a Minergie szint eléréséhez átmeneti hatállyal rendszerjellegű követelményeknek kell megfelelnie.

Ide tartozik

• a fűtési hőigény,
• a súlyozott energiamutató,
• a szellőztető rendszer,
• a nyári hővédelem,
• a hulladékhő felhasználása,
• az elektromos ellenállás fűtés,
• a használati melegvíz közvetlen elektromos előállítása,
• a kültéri épületszerkezetek fűtése,
• a szabadtéri medencék fűtése, és
• az építési költségek.

A fűtési hőigény (Q_F) akkor elfogadható, ha kisebb, mint a magasépítési termikus energiáról szóló hatályos SIA 380/1 számú svájci szabványban erre vonatkozóan megadott általános határérték 90%-a:

Q_F ≤ Q_FH × 0,9

ahol
• Q_F a fűtési hőigény MJ/m²a-ban
• Q_FH a fűtési hőigény határértéke MJ/m²a-ban.

A fűtési hőigény határértéke (Q_FH) az alábbi módon számítható:

Q_FH = (Q_FHB + ΔQ_FH×A_TH/A_EVA) × K_HK

ahol
• Q_FH a fűtési hőigény határértéke MJ/m²a-ban
• Q_FHB a fűtési hőigény határértékének bázisértéke MJ/m²a-ban (pl. családi lakóházaknál Q_FHB = 65 MJ/m²a)
• ΔQ_FH a fűtési hőigény határértékének növelő tényezője MJ/m²a-ban (pl. családi lakóházaknál ΔQ_FH = 65 MJ/m²a)
• A_TH a termikus héj felülete m²-ben
• A_EVA az energiavonatkoztatású alapterület (lényegében a fűtött vagy klimatizált szintterület) m²-ben
• K_HK a korrekciós tényező a helyi klimatikus adottságoknak megfelelően (pl. Zürichben K_HK = 0,928).

Ezek alapján a fűtési hőigény határértéke (Q_FH) a következők szerint alakul például egy Zürichben épülő (A_TH = 400 m², A_EVA = 180 m² paraméterű) új családi ház esetén:

Q_FH = (65 + 65×400/180) × 0,928 = 194 MJ/m²a

Ilyen paramétereknél a fűtési hőigény (Q_F) maximum 174,6 MJ/m²a lehet:

Q_F ≤ 194 × 0,9 = 174,6 MJ/m²a.

A fűtésre, a használati melegvíz előállítására, valamint a szellőzés és az esetleges klimatizálás elektromos energiaigényére vonatkozó úgynevezett súlyozott energiamutató (E_S) nem lehet nagyobb a Minergie határértéknél, amely lakóépületek esetében 38 kWh/m²a:

E_S = Q_F,SZ×g/η + Q_HMV×g/η + E_SZ,K×g ≤ 38 kWh/m²a

ahol
• E_S a súlyozott energiamutató kWh/m²a-ban
• Q_F,SZ a fűtés hasznos hőigénye, az effektív szellőztetési hőveszteségek figyelembevételével, kWh/m²a-ban
• g az energiahordozó súlyozási tényezője (pl. biomasszánál g = 0,7)
• η (éta) a hőtermelő hatásfoka (pl. pellettüzelés alkalmazásakor η = 0,85 fűtésnél és melegvíz előállításnál is)
• Q_HMV a használati melegvíz előállításának hasznos hőigénye kWh/m²a-ban
• E_SZ,K a szellőzés és az esetleges klimatizálás (hűtés, párásítás, párátlanítás) elektromos energiaigénye kWh/m²a-ban.

Szellőztető rendszer elengedhetetlen egy Minergie lakóházban, a kontrollálatlan (ablakon keresztül, manuálisan történő) szellőztetés nem megengedett. A szabályozott frisslevegő-ellátást hővisszanyerős vagy anélküli légtechnikának kell biztosítania.

A nyári hővédelem tervezése az általános szabályok szerint, a szellőző- és klímaberendezésekkel kapcsolatos követelményekről szóló hatályos SIA 382/1 számú svájci szabvány alapján történik.

Aktív hűtés nélküli családi és társasházaknál mindazon lakó- és hálószobákat meg kell vizsgálni, amelyek a benapozás miatti túlmelegedésben érintettek lehetnek. Amennyiben a légtechnikai rendszer hűtést is biztosít, a nyári hőkomfort külön méretezésére nincs szükség, mivel ez a hűtési energiaigény számításának részeként szükségszerűen megtörténik.

Amennyiben rendelkezésre áll, a hulladékhőt fel kell használni. Mentességre adhat azonban okot, ha ez racionálisan, gazdaságosan nem oldható meg.

Az elektromos ellenállás fűtés alapvetően nem megengedett, tartalékfűtésként ugyanakkor korlátozott mértékben alkalmazható.

A használati melegvíz közvetlen elektromos előállítása Minergie lakóházakban csak akkor elfogadható, ha a fűtési időszakban a helyiségfűtési hőtermelő berendezés biztosítja az elő- vagy felmelegítését, vagy ez utóbbi elsődlegesen megújuló energia, illetve másként nem hasznosítható hulladékhő felhasználásával történik.

Kültéri épületszerkezetek (pl. ereszcsatornák, teraszok, rámpák) fűtése általában csak megújuló energiával vagy másként nem hasznosítható hulladékhővel működtethető. E fő szabálytól azonban el lehet térni olyan esetben, amikor teljesül az alábbi három feltétel:

• személyek, állatok és tárgyak biztonsága, vagy műszaki berendezések védelme szükségessé teszi, és
• a havasodási-jegesedési problémára megoldást jelentő szerkezetek (pl. lefedések) és intézkedések (pl. hóeltakarítások) nem valósíthatók meg, vagy csak aránytalanul magas költséggel, és
• a kültéri temperálás el van látva hőmérséklettől és páratartalomtól függő szabályozással.

A 8 m³-nél nagyobb térfogatú szabadtéri medencék fűtése szintén csak megújuló energiával vagy másként nem hasznosítható hulladékhővel üzemeltethető. Elektromos hőszivattyúk akkor elfogadhatók, ha a hőveszteségek korlátozására lefedés készül a vízfelület felett.

Rendszerjellegű követelmények alkalmazásakor az építési költségekre ugyanaz az előírás, mint az egyszerűsített kritériumrendszernél: ezek legfeljebb 10%-kal lehetnek nagyobbak az ugyanolyan méretű, de konvencionális energetikai teljesítményű (standard műszaki megoldású) lakóházra számított összértéknél.

Összefoglalás

Ha lakóépület tervezésekor a svájci Minergie standard elérése a cél, átmeneti hatállyal 500 m²-nél nagyobb energiavonatkoztatású alapterület, illetve az előírt standardmegoldásoktól eltérő gépészet esetén rendszerjellegű követelményekhez kell igazodni. A kritériumok ilyenkor sokrétűek: érintik a fűtési hőigényt, a súlyozott energiamutatót, a szellőztető rendszert, a nyári hővédelmet, a hulladékhő felhasználását, az elektromos ellenállás fűtést, a használati melegvíz közvetlen elektromos előállítását, a kültéri épületszerkezetek fűtését, a szabadtéri medencék fűtését és az építési költségeket is.