Orientacja budynku a jego zapotrzebowanie na ogrzewanie

Orientacja budynku vs. jego standard energetyczny

Projektowany standard energetyczny domu, prognozuje jakie roczne zapotrzebowanie na ogrzewanie będzie miał budynek pasywny (≤15 kWh/m²a) lub niskoenergetyczny (≤40 kWh/m²a). Jedną z kluczowych #6zasad, która ma znaczący wpływ na zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania budynku, jest #2orientacja budynku, bowiem niezmiernie ważna jest ekspozycja słoneczna #3okien w celu efektywnego pozyskania #4zysków cieplnych.

Dobrze zaprojektowany i zorientowany budynek efektywnie wykorzystuje darmowe ciepło ze słońca (szczególnie zimą). Prawidłowo uwzględniona orientacja domu, a tym samym inna ekspozycja słoneczna poszczególnych elewacji (różna pora roku i wysokość słońca), sprawiają iż budynek może mieć nawet kilkukrotnie mniejsze zapotrzebowanie na ciepło. Najwięcej zysków cieplnych pochodzi z południa, dlatego warto zastosować duże przeszklenia na elewacji południowej, odpowiednio mniejsze na wschodzie/zachodzie, a najmniejsze na północy (gdzie brak zysków słonecznych).

Wszystkie projekty domów HexaGreen zaprojektowane są z uwzględnieniem I-III strefy klimatycznej, dlatego też na potrzeby konkretnej realizacji budowy domu przeprowadzamy bezpłatną analizę bilansu energetycznego z uwzględnieniem docelowej lokalizacji i orientacji domu względem stron świata na działce. Analizę przeprowadzamy w specjalnym programie PHPP do projektowania budynków pasywnych.

Poniżej prezentujemy wyniki wybranych analiz:

strefa klimatyczna

W Polsce jest 5 stref klimatycznych, a w każdej z nim panują inne warunki pogodowe. Ma to o tyle kluczowe znaczenie, bowiem ten sam budynek będzie miał inne zapotrzebowanie na energię do ogrzewania, w zależności od tego w której strefie zostanie wybudowany. I tak dla domu pasywnego:

I strefa – 11 kWh/m²a
II strefa – 13 kWh/m²a
III strefa – 15 kWh/m²a
IV strefa – 15 kWh/m²a
V strefa – 7 kWh/m²a

Zmiana orientacji domu pasywnego HG 03 passive

*Analiza bilansu energetycznego przeprowadzona na potrzeby budowy domu pasywnego koło Poznania, z uwzględnieniem zmiany jego pierwotnej orientacji o ±60° od kierunku południowego.

Grafika obok pokazuje jak zmiana orientacji domu pasywnego HG 03 passive, zwiększa jego zapotrzebowanie na ogrzewanie w:

—— II strefie – przy optymalnej ekspozycji elewacji południowej zapotrzebowanie domu pasywnego na ciepło wynosi 12 kWh/m²a, dlatego też nawet jego obrót daje prawdopodobieństwo zachowania standardu pasywnego

—— III strefie – istnieje możliwość zmiany orientacji do ± 20° a później dom pasywny staje się domem niskoenergetycznym

—— max. zapotrzebowanie na ciepło domu pasywnego ≤ 15 kWh/m²a

– – – orientacja budynku

Dom pasywny będzie miał najniższe zapotrzebowanie na energię do ogrzewania, kiedy jego najbardziej przeszklona elewacja będzie skierowana na południe. Natomiast kiedy zostanie on obrócony o 180° i jego największe okna będą zlokalizowane na północ, zużycie energii wzrośnie niemal dwukrotnie.

Zmiana orientacji domu HG 06 passive / energo+

Zapotrzebowanie na energię do ogrzewania domu HG 06 w:

—— II strefie – dla domu pasywnego przy optymalnej ekspozycji elewacji południowej wynosi 13 kWh/m²a, dlatego też nawet spora zmiana jego orientacji daje prawdopodobieństwo zachowania standardu pasywnego

—— III strefie – istnieje możliwość obrotu domu do ± 20° z zachowaniem jego standardu energetycznego a przy większym obrocie z pasywnego zmieni się na niskoenergetyczny

—— max. zapotrzebowanie na ciepło domu pasywnego ≤ 15 kWh/m²a

—— III strefie – domu niskoenergetycznego wynosi 22 kWh/m²a i nawet przy dużym jego obrocie nie przekroczy granicznych 40 kWh/m²a (skala poza grafiką)

– – – orientacja budynku

Dobrze zaprojektowany dom pasywny, ale źle zorientowany względem stron świata na działce, sprawi że znacznie zwiększy się jego zapotrzebowanie na energię do ogrzewania, a standard energetyczny z pasywnego zmieni się na niskoenergetyczny.

*Analiza bilansu energetycznego przeprowadzona na potrzeby budowy domu pasywnego lub niskoenergetycznego koło Wrocławia, z uwzględnieniem zmiany jego pierwotnej orientacji o ±60° od kierunku południowego.

Zmiana orientacji domu HG 10 energo+

*Analiza bilansu energetycznego przeprowadzona na potrzeby budowy domu niskoenergetycznego koło Warszawy, z uwzględnieniem zmiany jego pierwotnej orientacji o ±50° od kierunku południowego.

Zapotrzebowanie na energię do ogrzewania domu niskoenergetycznego HG 10 energo+ w:

—— II strefie – przy optymalnej ekspozycji przeszkleń elewacji południowej wynosi 30 kWh/m²a

—— III strefie – zapotrzebowanie na ciepło tego samego budynku wynosi 35 kWh/m²a

—— max. zapotrzebowanie na ciepło domu niskoenergetycznego ≤40 kWh/m²a

– – – orientacja budynku

Zarówno w II jak i III strefie klimatycznej nawet spora zmiana orientacji domu HG 10 energo+ daje duże prawdopodobieństwo zachowania standardu niskoenergetycznego, jednak przy zwiększonym kącie odchylenia od kierunku południowego jego zapotrzebowanie wzrasta o ponad 50% i dom niskoenergetyczny staje się domem energooszczędnym.