منزل سلبي

اختبار النوعية

في هذا الإطار، التجارب التي تسمى اختبار منفاخ الباب (Blower-Door-Test) وبحسب القانون UNI EN 13829 ؛ القيمة n50 التي تم الحصول عليها من الأختبار لا ينبغي أن تتجاوز 0.6 h-1 والتي تهدف من التحقق من الأغلاق المحكم لجميع مكونات البناء الخام.

أمثلة

وعلى صعيد آخر، في ألمانيا، عند نهاية العمل المصنعين يمكن ان يطلبوا من السلطة المعينة تصديق شهادة تُثبت قيم اكتساب وخسران الطاقة.

ومن جهة أخرى، من أجل بناء المنزل السلبي، يجب الاهتمام بنوعية ومناسبة جميع عناصر التصميم، في التخطيط والتنفيذ وفي إدارة البناء، في حساب احتياجات المنزل للطاقة، في تجنب الجسور الحرارية. في التحقق من نتائج التصميم أثناء مرحلة التشييد.

إضافةً إلى ذلك، في إيطاليا هناك شهادة مماثلة، تُقيم توفير الطاقة لفئات الأجهزة المنزلية، الدرجة الأولى يُشير إليها بحرف «أ» ويقل بنمو الأحرف الأبجدية.

شروط الإيداع

كذلك، معهد المنازل الخاملة «السلبية» الألماني ب.ه.ي. (PHI) في دارمشتات (Darmstadt) تعتبر البناء سلبي إذا استوفت الشروط التالية (الكمية):

وفي هذا الصدد، الطاقة اللازمة للتدفئة يجب أن تكون اقل أو تساوي 15 كيلوواط في الساعة لكل (متر مربع)

وعلى صعيد آخر، المصدر: معهد ترخيص المنازل الخاملة «السلبية» في إيطاليا هو TBZ

من جانب آخر، وتتطلب المعايير الألمانية أن يتم تبديل الهواء الداخلي بنسبة 30 إلى 50 % كل ساعة.

إضافةً إلى ذلك، الطاقة اللازمة للتبريد يجب أن تكون اقل أو تساوي 15 كيلوواط في الساعة لكل (متر مربع)

• التحميل الحراري للشتاء يجب أن تكون اقل أو يساوي 10 واط للمتر المربع
• التحميل الحراري للصيف يجب أن تكون اقل أو يساوي 10 واط للمتر المربع
• حفظ الهواء يجب أن تكون أكبر أو يساوي n50 0,6 / ح

وعلى صعيد آخر، طلب الطاقة الأولية يجب أن تكون اقل أو يساوي 120 كيلوواط في الساعة لكل (متر مربع)

في ولاية بولزانو (Günther Gantioler).

الجدران الخارجية

من جهة ثانية، الهيكل المحيط يتألف من خشب رقائقي نوع ساندويتش مليء بمواد عازلة للحرارة (EPS) مع جرافيت.

منزل خامل «سلبي» لماذا هذة التسمية

كيف يُمكن الحصول على التدفئة في المنزل الخامل «السلبي»

• يُحصل على التدفئة عن طريق:
• منع تشتت الحرارة إلى خارج المبنى؛
• نوعية البناء؛
• إعادة تدوير الحرارة من خلال نظام تهوية قسري؛
• الطاقة الشمسية؛
• الحرارة المنبعثة من جانب أولئك الذين يعيشون في المنزل.

في هذا الإطار، المنزل يسمى خامل «سلبي» لأن مجموع الحرارة التي تأتي من اشعة الشمس، من الأجهزة المنزلية ومن نفس شاغلين المبنى يُعوض الحرارة التي يخسرها المبنى خلال موسم البرد، بالتالي هو خامل لأن مجمل استهلاكه للطاقة خلال العام جد قليل مقارنة مع المنازل التقليدية. الطاقة اللازمة لتحقيق المساواة في التوازن الحراري للبناء عادة ما تقدم بنظم غير تقليدية (مثل السخانات الشمسية أو مضخة حرارة التي هي نظام تهوية لتسخين الهواء ولمراقبة استرداد الطاقة).

من جانب آخر، المنزل الخامل «السلبي» يُوصف بأنه مبنى قادر على إقامة علاقة خاصة وثيقة ومترابطة مع العالم الخارجي، وبما ان الظروف الخارجية تختلف حسب الموقع ومع مرور الوقت، البناء الخامل «السلبي» المثالي يجب أن يتغيير، ويتكيف ويندمج بحسب ذلك وباستمرار.

• 15 ٪ عن طريق الأنابيب
• 14 ٪ من خلال المدخنة
• 13 ٪ عن طريق أنابيب المياة
• 11 ٪ من خلال الأبواب
• 10 ٪ من خلال النوافذ
• 4 ٪ عن طريق ألتطهير والمراوح
• 2 ٪ من خلال المقابس الكهربائية

31 ٪ تحدث من خلال جدران والسقوف،

من جانب آخر، تبادلات الحرارة مع البيئة الخارجية تشكل 10 ٪ من الطاقة المنهدرة للمسكن. أحدث الدراسات أظهرت أن هذه الخسائر هي:

وفي السياق ذاته، 100 ٪ من الطاقة المستهلكة في المنزل، 2 ٪ فقط تستعمل للإضاءة، و 5 ٪ لأغراض الطهي والأجهزة المنزلية، في حين 15 ٪ لإمدادات المياه الساخنة و 78 ٪ للتدفئة، 25 ٪ لتكييف الهواء الصيفي.

ومن جهة أخرى، المنزل الخامل «السلبي» هو فئة من فئات المنازل ذوي الأستهلاك المنخفض للطاقة. فيها، الطاقة الأزمة لتدفئة 1m2 سنويا تعادل 1.5 لتر من الديزل، لهذا ليست بحاجة إلى نظام تقليدي للتدفئة.

في هذا الإطار، المباني الخاملة «السلبية» يمكن أن تُشيد بأي من مواد البناء مثل الخشب الهيكلي، الطوب والخرسانة المسلحة.

بلاط -- سقف

في هذا الإطار، في الطابق الأرضي طبقة خرسانة البلاط 5 سم تستند على منصة متهوية من جانب بينما السقف مصنوع من خشب رقائقي على لوحات متلاصقة من الخشب، طبقة ممتصة للضوضاء و OSB وبركيت

التدفئة والتهوية

كذلك، وفي الختام، أهم العوامل إلى جانب التوجه الصحيح لنجاح المنزل السلبي، هم:

الأساس

من جانب آخر، إنجاز كتلة خرسانة سمك 70 cm، لها فتحات تهوية طبيعية موجة إلى شمال جنوب، مما يتيح التخلص من غاز «الرادون» المنبعث من تحت الأرض.

سقف

وفي هذا السياق، ألواح من الخشب الرقائقي وخشب التنوب على ألواح خشبية متلاصقة معالجة بمنتجات مائية، طبقة كواينا لعدم التسرب، «ساندويتش» بسمك 15 cm يتألف من OSB بوليستيرين و OSB مغطاة بألواح الوزينك (Aluzink) على طبقة بوليستيرين بسمك 12 cm.

قلب المنزل

ومن جهة أخرى، في الصيف تعمل أجهزة تغيير الحرارة بشكل عكسي فتحتفظ بالهواء البارد. ويظل المنزل الخامل «السلبي» دافئا من خلال الناس الذين يعيشون فيه كذلك. فالكائن البشري يشع طاقة تعادل مصباح إضاءة بقوة 100 وات كما تتوفر التدفئة كذلك للمنزل من خلال أعمال الطبخ واستخدام المياه الساخنة. الفكرة هي الاحتفاظ بهذه الطاقة داخل المنزل بدلاً من تركها تتسرب إلى خارجه.

في هذا الإطار، يعتمد المنزل الخامل «السلبي» على قلب يبث فيه الدفء: وهو مضخة توضع في الدور الأرضي وتقوم بسحب الهواء البارد من الحمامات والمطبخ ويدفعه إلى جهاز تدفئة ليعود هواء نظيفاً نقياً عبر فتحات خاصة إلى غرف المنزل، ولا توجد تيارات هوائية في بعض المنازل السلبية حيث يتحرك الهواء ببطء شديد وليس ثمة حاجة لأي تهوية إضافية.

ميزان الطاقة يميل إلى التوازن

إضافةً إلى ذلك، في البناء الأوروبي السلبي، الشرط الأساسي للقدرة السنوية للتدفئة هو أن تكون أقل من 15 كيلو واط ساعة / متر مربع) (4755 وحدة حرارية / قدم مربع / سنة)، استهلاك الطاقة الأولية للمعيشة في المنزل السلبي قد لا تتجاوز 120 كيلو واط ساعة / متر مربع) (38039 وحدة حرارية / قدم مربع / سنة) من أجل التدفئة والمياه الساخنة والكهرباء المنزلية

وفيما يلي السمات الرئيسية التي تميز المنزل الخامل «السلبي»:

وفي هذا السياق، التوجيه إلى الجنوب ودراسة حركة الظل: استخدام الطاقة الشمسية هو عامل هام في تصميم المنزل السلبي

من جانب آخر، كفاءة نوافذ والزجاج والأطر: زجاج النوافذ والأطر، قيمة اليو ينبغي أن لا تتجاوز 0.80 واط / (m² كاف)، ومعامل الحصول على حرارة الشمس = قرابة 50 ٪؛

ميزات المنزل الخامل «السلبي»

من جهة ثانية، شكل مُدمج: ويجب أن نحافظ على بناء قدر الإمكان من دون فروعات، وأبراج، والتذييلات الشرفات. المنظر العام ينبغي ان يشبه المكعب ولكن بفضل التصميم الذكي يُمكن التوفيق بين الجمالية وتوفير الطاقة.

في هذا الإطار، هذه الفوائد تتحقق مع تصميم دقيق للغاية، وخاصة فيما يتعلق بالشمس، مع اعتماد العزل الحراري لارتفاع أداء الجدران الخارجية، السقف والنوافذ ومن خلال اعتماد أنظمة تهوية تُسيطر على استرجاع الطاقة.

كذلك، الكفاءة العالية في استرداد الحرارة من الهواء العادم عن طريق استخدام مضخة حرارية: حرارة الغازات العادمة تُنقل إلى الهواء النقي الداخل (معدل استرداد الحرارة = 80%).

كذلك، التسخين السلبي للهواء الطلق: الهواء الطلق يمكن رفعها إداخلة إلى المنزل عن طريق قنوات تحت الأرض وذلك للتبادل الحراري مع التربة. يسخن هذا الهواء النقي إلى 5 درجات حتى في أيام الشتاء البارد؛

علاوةً على ذلك، نظام التدفئة التقليدية يمكن إزالتة إذا كان احتياجات الطاقة للبيت منخفضة للغاية، الذي يستهلك أقل من 15 كيلو واط ساعة لكل متر في السنة (أقل بحوالي 85 ٪ مقارنة بالمنزل التقليدي الذي يستهلك 120 كيلو واط ساعة / متر مربع).

ومن ناحية أخرى، عوازل ذو كفائة عالية: جميع مكونات الغلاف الخارجي للمنزل يجب أن تكون معزولة بحيث ان قيمة الناقلية الحرارية U-Factor لا يزيد عن 0.15 واط / (k m²). استخدام مواد ذو مقاومة عالية للحرارة، مثل الصوف الزجاجي والصوف الصخري؛ عزل المقابس الكهربائية: حتى مقابس الكهرباء يمكن ان تسرب هواء وبالتالي لا بد من عزل نهايات أنابيب وكابلات الكهرباء؛

في هذا الإطار، الحصول على المياه الساخنة عن طريق مصادر طاقة متجددة: السخنات الشمسية أو مضخات الحرارة توفر المياه الساخنة؛

كذلك، توفير طاقة الأجهزة المنزلية: أجهزة منزلية ذات استهلاك منخفض للطاقة (ثلاجات، مواقد، مجمدات، والمصابيح والغسالات، والمجففات)، لا غنى عنها في المنزل سلبي.

علاوةً على ذلك، إحكام الغلاف الخارجي للمبنى : تسرب الهواء من خلال المفاصل يجب أن يكون أقل من 0.6 حجم المنزل في الساعة.

المنزل الخامل «السلبي» في شيراسكو

ومن ناحية أخرى، على وجه الخصوص، فاتورة منزل شيراسكو هذا الشتاء كانت 175 يورو للتدفئة والمياه الساخنة، أما تلك للمنزل المجاور، الذي لة نفس الحجم، كانت أكثر من 3,000 يورو.

استمرارية العازل بين الجدران الخارجية والسقف؛

إضافةً إلى ذلك، بحسب المعايير المعتمدة لPassivhaus ، أداء هذا المنزل بلغ 14.6 كيلو واط ساعة للمتر المربع في السنة، هذا الحد الأدنى من احتياجاته للطاقة، تسمح للملاك استرداد في وقت قصير التكلفة الباهظة التي صُرفت لبلوغ هذا المستوى. المنزل الخامل «السلبي» يستهلك 90 ٪ من الطاقة أقل من المنزل التقليدي و 80٪ أقل من المنزل الحديث.

وفي السياق ذاته، 13/10/2006—ولد في شيراسكو Cherasco، في مقاطعة كونيو Cuneo، البيت الخامل «السلبي» المصمم من قبل المهندس الأيطالي نوفو M. Novo

الأهداف التي طرحت لتنفيذ غلاف المنزل :

النظام الحراري

إضافةً إلى ذلك، ليس هناك أي تدفئة «تقليدية» (أجهزة مشعة، تدفئة تحت البلاط) بل التدفئة تأتي من وجود موقد بيليه يضمن الراحة الحرارية في فصل الشتاء.

عدم الجسور الحرارية

فصل الطبقات الداخلية والخارجية للجدار.

كذلك، النوافذ مزودة بزجاج ثلاثي، في حين ان التهوية والتدفئة تدار من قبل مجموعة تحتوي على مضخة حرارة، وجهاز مُسترد للحرارة، وخزان مياه ومروحة لضمان تدفق الهواء اللازم.

من جانب آخر، عملية عزل السقف كذلك هي مهمة لنجاح المشروع: الطبقة الأولى تتكون حاجز للبخار ثم طبقتين من الصوف الصخري بسمك 30 سم، فوقهن مادة عازلة ثم حاجز ضد المياه والرياح، ثم طبقة ثانية مع تهوية، وأخيرا بلاط السقف.

ومن جهة أخرى، اهتمام خاص في عزل الجدران: الواح الصوف الصخري Rockwool بسمك 24 سم مثبتة على الجدار الداخلي فيما بعد تُشيد الطبقة الخارجية للجدار.

معلومات أخرى

وعلى صعيد آخر، عناصر البناء سابقة التجهيز في المصنع تحتوي على عيوب قليلة ولا يوجد بها أسمنت أو جص يحتاج شهورا لكي يجف.

• البناء الاسمنتي يحتفظ بالحرارة أفضل من الخشب.
• انظر كذلك
• ستارلايت
• جسر حراري

وفي السياق ذاته، المنازل الخاملة «السلبية» ليس لها نوافذ كبيرة في اتجاه الجنوب، لهذا لا تزداد حرارتها كثيرا في الشهور الدافئة.

ومن جهة أخرى، التنمية التقنية الجديدة في إنتاج الطاقة من مصادر متجددة هي «طاقة الحرارة الأرضية» (Geothermal power). الحرارة الكامنة التي تستخرج من الأرض لأعطاء الحرارة للمضخة المنزلية هي الآن تكنولوجيا تُستعمل بكثرة حتى في المنازل الصغيرة.

ميزات عامة

ميزات تقنية

• المنزل مشرق للغاية لأن له الكثير من النوافذ وجميعهن مزودات بزجاج عازل
• التدفئة يوفرها موقد بيليه؛
• لتسخين ألمياه رُكبت غلاية تستعمل الموقد في فصل الشتاء وفي الصيف سخان شمسي؛

ومن جهة أخرى، الحديقة مزودة بأضواء تعمل عن طريق بطاريات التي يُعاد شحنها خلال النهار عن طريق الألواح الضوئية (2 كافيان لضمان قرابة 100W)؛

من جهة ثانية، غسالة الصحون والغسالة مرتبطين بأنابيب الماء الساخن وهذا يقلل من استهلاك الكهرباء لتسخين المياه؛

في هذا الإطار، المنزل في الصيف ليس بحاجة إلى أجهزة تكييف هواء، لأن لة تهوية جيدة ولا يوجد أي نافذة معرض لأشعة الشمس؛

كذلك، مياه الأمطار تُجمع في خزانات تحت الأرض وتُستعمل لري الحديقة.

المنزل الخامل «السلبي» للسيد جان بيرو ماركيوري

وفي هذا الصدد، في مقاطعة بادوفا، المساح الأيطالي جان بييرو، بنى منزل سلبي، أو على الأقل منزل تقترب ميزاتة إلى معايير المنزل الخامل «السلبي» الألماني (Passivhaus) الذي يعرف كمسكن يكفل الرفاه الحراري دون أي تدفئة تقليدية.

ومن ناحية أخرى، جان بييرو استطاع ان يُخفض التكاليف الإجمالية للبناء لتتعادل مع النوع التقليدي (ارتفاع تكلفة المواد يُقابلة تقليل من تكاليف العمالة، نحو 15 أيام عمل).

أطر حديدية

من جهة ثانية، هيكل فولاذي مغروس في الأرض ومربوط بقضبان من شأنها أن تضمن المقاومة ضد الهزات الأرضية (بحسب القانون السيزمية) والرياح.

حوافز

وفي هذا الصدد، المباني الجديدة التي حجمها أكبر من 10,000 متر مكعب والتي تتطلب طاقة أقل 50 ٪ مقارنة بالمباني التقليدية، لها الحق بمساهمة حكومية = 55 ٪ من التكاليف الإضافية لعمل نظم توفير للطاقة.

ومن ناحية أخرى، حتى المباني الجديدة سوف تتمتع بالحوافز المقدمة من السلطات المعنية (في أوروبا).

تكلفة البناء

ومن جهة أخرى، تكلفة بناء المنزل الخامل «السلبي» تزيد من 5 إلى 20 في المئة بالنسبة لتكلفة المنزل التقليدي. سبب هذة التكلفة الإضافية يأتي من عمل طبقة عازلة من الفلين بسمك 3-5 سنتيمتراً على الحوائط وتحت الاسقف.

معطف حراري

وفي السياق ذاته، يتكون من ألواح بوليستيرين (EPS) بسمك 6 سم وجرافيت (٪ أدنى) مركبة مع بعضها بطريقة ذكر / أنثى ملصقة بغراء وبشبكة معطفية وبملصقات اسمنتية طاردة للمياه.

تاريخ

كذلك، فكرة المنزل الخامل «السلبي» ولدت في السويد ونتشرت بصورة رئيسية في ألمانيا والنمسا وهولندا وفي بلدان أخرى في شمال أوروبا، وحتى في إيطاليا يوجد الكثير من التجارب المهمة.

من جانب آخر، ويرى المهندس المعماري جورج زيليك مصمم أحد المجمعات السكنية المبنية على نظام المنزل الخامل «السلبي» (والذي يعيش في أحدها) «أن الأمر ليس سحرا ولكنه مجرد بناء ذكي».

انتشار فكرة المنزل الخامل «السلبي»

كذلك، وقد أصبحت ألمانيا باعتبارها تعتمد على استيراد الطاقة لتدفئة المنازل رائدة في مجال تصميم المنازل الخاملة «السلبية». ويقدر عدد المباني الخاملة «السلبية» في ألمانيا حتى الآن بنحو 6 ألاف مبنى من منازل ومدارس ومكاتب. ويوقع بحلول عام 2010 أن خُمس المباني الألمانية الجديدة أو 60 ألف وحدة ستُبنى حسب معايير المنازل السلبية.

من جانب آخر، قد تم توسيع فكرة المنزل الخامل «السلبي» لتصبح أسلوب شائع في تشييد المباني الحكومية والمدارس والمكاتب في أوروبا.

ومن جهة أخرى، في النمسا، ابتدأً من عام 2015، المنزل الخامل «السلبي» سيكون معيارا لجميع المباني، وفي منطقة فورارلبيرك (Vorarlberg) هو إلزامية منذ 1 كانون الثاني / يناير 2007.

نوع وتركيب النوافذ

وضع سيليكون حول أنابيب النظام الكهربائي لمنع تسرب الهواء

طريقة تركيب العوازل