Kako se međunarodni standard Pasivne kuće proširio iz Nemačke na sve krajeve sveta, neizbežno su se pojavila pitanja o tome koliko dobro ovaj standard odgovara klimatskim uslovima koji se razlikuju od nemačke hladne, umerene klime. Institut za pasivne kuće (PHI) posvetio je značajna istraživanja ovom pitanju i napravio prilagođavanja kada je to bilo potrebno, kao što je prilagođavanje klasičnog PH standarda kako bi se uzela u obzir dodatna potražnja za dehumidifikacijom u vlažnim klimama. Mnoge druge institucije i organizacije doprinele su opsežnim istraživanjima dizajna i izgradnje zgrada sa vrlo niskom potrošnjom energije za različite tipove klime. U nekoliko zemalja razvijeni su prilagođeni zahtevi za Pasivne kuće kao odgovor na zabrinutosti o klimatskoj specifičnosti međunarodnih PH standarda.

Bez obzira na ove zabrinutosti, razumevanje principa Pasivne kuće, koji su čvrsto ukorenjeni u građevinskoj fizici, ključno je za izgradnju ili rekonstrukciju zgrada visokih performansi. Uistinu, kako se PH pristup proširio globalno, transformisao je razgovor o tome šta je moguće postići sa visokoperformantnom ovojnicom. Zgrade Pasivne kuće izgrađene u različitim klimatskim tipovima—posebno one koje su praćene i čiji su rezultati objavljeni—pružaju nepobitan dokaz o uspehu ovog pristupa. Ipak, gotovo svaki PH projekat—posebno oni koje su dizajnirali novaci u PH praksi—može se posmatrati do određene mere kao eksperiment u građevinskoj nauci, a praktičari sa najviše iskustva u određenoj klimi nude dragocene uvide novim dizajnerima.

Rešenja za Mediteransku Klimu

Micheel Wassouf, sertifikovani PH dizajner iz Barselone, Španija, predstavio je rezultate monitoringa iz dva PH stambena objekta u njegovom regionu na 2015. Međunarodnoj PH konferenciji kako bi razjasnio sumnje o pogodnosti Pasivne Kuće za mediteranske letnje uslove. Jedan projekat bio je rekonstrukcija male kuće u nizu koja je prvobitno izgrađena 1918. godine i nalazi se u severnoj Barseloni. Rekonstrukciju, koju su planirali i vodili arhitekte iz Calderon Folch Sarsanedas, uključivala je dodavanje izolacije na zidovima, krovu i podu, kao i instalaciju novih prozora visoke efikasnosti sa niskom emisijom, uključujući krovni prozor sa jugozapadnom orijentacijom kako bi se povećali zimski solarni dobitci. Potražnja za grejanjem dramatično je opala sa 171 kWh/m²a na samo 17.5 kWh/m²a; što je zapanjujuće, kuća nije imala klimatizaciju, a ipak je održavala udobne temperature.

Slične rezultate u pogledu udobnosti izvestili su arhitekte Josep Bunyesc i Silvia Prieto na 2015. PHI konferenciji na osnovu njihovog monitoringa pet PH stambenih objekata u severoistočnoj Španiji—dva u Lleidi i tri u Pirinejima. Zaključili su da bi za nove zgrade i rekonstrukcije, Pasivna Kuća trebala biti obavezna ili barem standard koji klijenti zahtevaju za svoju udobnost, ekonomsku korist i dobrobit Zemlje. Kao arhitekte koje koriste PH metodu od 2009. godine i svedoče njenim impresivnim rezultatima, izjavili su da bi im bilo moralno nemoguće vratiti se drugim pristupima dizajnu.

Prilagođavanje mešovitim vlažnim klimama

Adam Cohen, iskusni PH dizajner i graditelj u Virginiji, bio je na čelu prilagođavanja principa Pasivne kuće mešovitim vlažnim klimama. Postigao je mnoge prve u SAD-u u vezi sa PH, uključujući dizajn i izgradnju velike zgrade za okupljanje sa komercijalnom kuhinjom unutar termalne ovojnice, a nedavno i stomatološke klinike.

Prema Cohenovim rečima, najvažnija razmatranja u ovim klimama su ograničavanje direktnog solarno zračenja, posebno tokom prelaznih sezona kada pregrevanje može postati značajan problem. Ventilator za povrat energije (ERV) za smanjenje vlage koja ulazi u zgradu je od suštinskog značaja, kao i instalacija pre-hlađenja i pre-dehidratacije na ERV-u kako bi se smanjilo dolazno latentno i opipljivo opterećenje. Na kraju, korisnici zgrade trebaju edukaciju o upravljanju unutrašnjim dobitcima toplote tokom najtoplijih meseci aktiviranjem neautomatskih sistema senčenja i moguće ograničavanjem produženog kuhanja ili opterećenja iz utičnica, jer zgrade Pasivne kuće zadržavaju toplotu, a noćno hlađenje u vlažnim klimama često nije praktično.

Razmatranja o Umerenoj Klimi

U umerenim klimama, gde se opterećenja za klimatizaciju prostora mogu minimizovati kroz Pasivnu kuću, pojavljuju se različiti izazovi. Kombinovanje sistema ventilacije i distribucije klimatizacije prostora može stvoriti prednosti u uštedi prostora. Međutim, pošto klimatizacija prostora obično zahteva veće protoke vazduha nego ventilacija, ova strategija nosi inherentne izazove.

One Sky Homes, kompanija za dizajn/izgradnju iz Kalifornije, eksperimentisala je sa inovativnim rešenjima. U njihovoj adaptaciji kuće u Sunnyvale-u, instalirali su i ventilator za povrat toplote (HRV) i mini-split toplotnu pumpu koja zajedno snabdeva sveže i klimatizovano vazduh zajedničkim prostorijama. Umesto da koriste kanale za bilo koji od uređaja, hodnici funkcionišu kao dovodni plenumi za transport vazduha u spavaće sobe. Kontinuirano radeći ventilatori za izduvavanje sa niskim protokom i efikasnim elektronski komutovanim motorima (ECMs) pomažu u uvlačenju svežeg, klimatizovanog vazduha u spavaće sobe. Praćenje kvaliteta unutrašnjeg vazduha i potrošnje energije potvrdilo je efikasnost ove strategije.

Upravljanje vlagom u kišnim regionima

U kišnim oblastima, kao što je region Pacifičkog severozapada Sjedinjenih Američkih Država, upravljanje velikim količinama vode postaje kritično pitanje za sve zgrade, uključujući Pasivne Kuće. Ventilirana kišna zaštita, koja pruža kanal kroz koji se velika količina vlage može odvoditi ili isparavati, postavljena odmah unutar spoljnog obloga, služi kao ključna tačka u ovim oblastima. Praktikanti Pasivne Kuće su postali vešti u kombinovanju ove karakteristike sa potrebnom spoljnjom izolacijom.

Uobičajena spoljašnja zidna konstrukcija u ovim regionima uključuje, od spolja ka unutra, spoljašnji oblog, razmak ventilirane kišne zaštite koji stvaraju letve koje drže na mestu barijeru otpornu na vremenske uslove preko spoljne izolacije, i konačno zid od stubova. Neki graditelji su koristili spoljašnje obloge impregnirane voskom, jer mogu funkcionisati i kao barijera otpornija na vremenske uslove i kao vazdušna barijera kada su njihovi spojevi temeljno zapečaćeni.

Mehanička ventilacija specifična za klimu

Sistem mehaničke ventilacije mora biti dizajniran imajući u vidu lokalnu klimu. U hladnijim klimama, efikasnost povrata toplote HRV-a treba da bude najmanje 80 procenata, dok u hladnim umerenim klimama minimalna efikasnost može pasti na 75 procenata. Pored toga, korišćenje ERV-a može biti neophodno u hladnijim klimama kako bi se održali prihvatljivi nivoi vlažnosti u unutrašnjosti tokom zime, jer svež spoljašnji vazduh obično ima veoma nisku vlažnost.

U veoma blagim klimama, gde prozori mogu ostati otvoreni gotovo tokom cele godine, ponekad se postavljaju pitanja o neophodnosti mehaničke ventilacije. Nedavna studija u oblastima Novog Zelanda sa blagim klimama ispitivala je ovo pitanje u 15 kuća širom tri klimatske zone. Ove zgrade su testirane na zaptivenost i nivoe unutrašnjih kontaminanata. Rezultati su pokazali da čak i veoma propusne kuće ne garantuju dobru kvalitetu vazduha u unutrašnjosti, jer su nivoi kontaminanata značajno zavisili od dnevnih uslova vetra. Ova studija potvrđuje ono što su mnogi drugi primetili: nasumične pukotine u zgradi ne garantuju zdravu kvalitetu vazduha u unutrašnjosti.

Razmatranja o kvalitetu unutrašnjeg vazduha

U svim klimatskim uslovima, kvalitet unutrašnjeg vazduha mora se aktivno rešavati. Čak i uz konstantnu mehaničku ventilaciju koja donosi svež vazduh u strukturu Pasivne Kuće, svi problemi sa kvalitetom unutrašnjeg vazduha možda neće biti rešeni. U hermetički zatvorenim domovima, korišćenje manje toksičnih građevinskih materijala postaje sve važnije, posebno za materijale sa najvećom unutrašnjom površinom, kao što su podovi u celoj kući.

Kada koristite inženjerski drvo, razmotrite proizvode koji su ili niskog sadržaja formaldehida ili bez formaldehida za podove i kuhinjske elemente. Odbor za resurse vazduha Kalifornije (CARB) održava listu usklađenih drvenih proizvoda; istraživanja su pokazala da izbor ovih proizvoda može smanjiti nivoe formaldehida u zatvorenom prostoru za više od 40 procenata.

Ventilacija kuhinje predstavlja posebne izazove u rezidencijama Pasivne Kuće. Dok PH pristup pretpostavlja ekstrakciju vazduha iz kuhinjskog prostora, ne specificira nužno korišćenje kuhinjske nape. Međutim, istraživanja ukazuju da ovaj pristup može dovesti do lošeg kvaliteta unutrašnjeg vazduha, u zavisnosti od dizajna mehaničkog sistema i da li je kuhinjska ploča na gas, električna ili indukciona.

Za optimalnu ekstrakciju zagađivača povezanih sa kuvanjem—kako proizvoda sagorevanja, tako i čestica i hemikalija koje se generišu tokom bilo kog procesa kuvanja—preporučuje se kuhinjska napa postavljena iznad šporeta, koja pokriva sve plamenike i obezbeđuje 100 do 200 kubnih stopa (2.83–5.66 m³) ciljane ventilacije po minuti. Nape sa ravnim dnom su manje efikasne u hvatanju plinova zagađivača u poređenju sa dizajnima u obliku konusa. Angažovanje ventilacionih sistema nakon instalacije i redovno održavanje su ključni za obezbeđivanje pravilnog funkcionisanja, a stanari često treba da budu edukovani o radu sistema.

---

Bez obzira na tip klime, primeri sada postoje širom sveta koji pokazuju uspešnu primenu principa Pasivne Kuće. Globalna usvajanja ovih principa nastavlja da raste, dokazujeći da uz pravilnu adaptaciju i razumevanje lokalnih uslova, dizajn Pasivne Kuće može pružiti izvanrednu udobnost, zdravstvene koristi i energetsku efikasnost u gotovo svakoj klimi na Zemlji.