Ghidul de Proiectare pentru Reziliența Termică al lui Ted Kesik ar putea fi un nou standard.
Dr. Ted Kesik, profesor de Știința Clădirilor la Universitatea din Toronto, împreună cu Dr. Liam O’Brien de la Universitatea Carleton și Dr. Aylin Ozkan de la U of T, au lansat recent Ghidul de Proiectare pentru Reziliența Termică. În introducere, el explică motivul:
Casă pasivă sau casa bunicii?/Domeniu Public
Timp de mulți ani pe PlanetaNoastra am vorbit despre casa bunicii, despre a învăța cum construiau oamenii înainte de ceea ce Steve Mouzon numește Era Termostatului, când puteam pur și simplu să rotim un cadran pentru a schimba temperatura. Am crezut că fiecare clădire ar trebui proiectată cu tavane înalte, ventilație naturală și masă termică pentru a rămâne răcoroasă vara; iarna, ar trebui să ne punem un pulover și să dăm termostatul mai încet.
Apoi am descoperit Passivhaus sau Casă Pasivă, și mi-a schimbat complet modul de gândire. A venit cu o pătură foarte groasă de izolație, ferestre de înaltă calitate, o anvelopă etanșă și un sistem de ventilație pentru a furniza aer proaspăt și curat în loc să-l obțină prin pereți și ferestre cu infiltrații. Nu trebuia să-ți pui un pulover și, dacă aveai nevoie de răcire, nu aveai nevoie de multă.
Dar pentru a proiecta o reziliență termică adevărată, trebuie să ai puțin din ambele, puțin din casa bunicii și puțin din Casa Pasivă. În primul rând, trebuie să iei în considerare:
Autonomia termică
Kesik, Ted, Liam O’Brien și Aylin Ozkan. Ghidul de Proiectare pentru Reziliența Termică, Versiunea 1.0./Domeniu Public
Autonomia termică este o măsură a fracțiunii de timp în care o clădire poate menține pasiv condiții de confort fără contribuții energetice de la sisteme active.
Aici îți proiectezi clădirea să necesite cât mai puțină încălzire și răcire posibil, pentru cât mai mult timp din an posibil. Făcând acest lucru se reduce consumul de energie, se prelungește durata de viață a echipamentelor mecanice și se reduce cererea maximă pe rețeaua energetică, o considerație importantă dacă intenționăm să electrificăm totul.
Locuibilitatea pasivă
Locuibilitatea pasivă este o măsură a cât timp o clădire rămâne locuibilă în timpul întreruperilor prelungite de energie care coincid cu evenimente meteorologice extreme.
Acesta este modul în care proiectam lucrurile înainte de Era Termostatului. Ted notează:
Am acoperit acest subiect pe PlanetaNoastra înainte, notând că designurile super-izolate și Passivhausrâd în fața Vortexului Polar și de asemenea rămân mai răcoroase mai mult timp vara.
Al treilea factor în Reziliența Termică este rezistența la foc.
Kesik, Ted, Liam O’Brien și Aylin Ozkan. Ghidul de Proiectare pentru Reziliența Termică, Versiunea 1.0./Domeniu Public
Deci cum realizezi toate acestea? Din nou, cu un amestec de Casă Pasivă și Casa Bunicii. Această secțiune rezumă: multă izolație, minimizarea punților termice, bariere de aer foarte etanșe și continue pentru a controla infiltrațiile.
În ceea ce privește ferestrele, ferestre de înaltă calitate, amplasate cu grijă pentru a controla câștigul solar. Dar el subliniază cu adevărat raportul fereastră-perete (WWR), care este adesea neglijat sau subestimat. „Prea puțină suprafață vitrată va reduce oportunitățile de iluminat natural și vedere, iar prea multă suprafață vitrată face dificilă atingerea unei performanțe ridicate în ceea ce privește confortul, eficiența energetică și reziliența.”
Kesik, Ted, Liam O’Brien și Aylin Ozkan. Ghidul de Proiectare pentru Reziliența Termică, Versiunea 1.0./Domeniu Public
Așa cum arată graficul foarte clar, chiar și cele mai bune ferestre scad performanța unei clădiri și „clădirile puternic vitrate nu pot fi niciodată reziliente termic.” Și nu te poți gândi doar la elemente individual: „Valoarea R efectivă optimă generală a întregii anvelope a clădirii este mai importantă decât cantitatea de izolație oferită în componente specifice, cum ar fi pereții sau acoperișurile.”
Toate acestea funcționează bine pentru a face față rezilienței la vreme rece, dar Dr. Kesik ne reamintește că, „în timp ce reziliența termică la vreme rece ajută la protejarea clădirilor împotriva daunelor provocate de îngheț și a conductelor de apă înghețate, dovezile indică faptul că sănătatea umană, în special morbiditatea și mortalitatea, sunt afectate mult mai semnificativ de expunerea la valuri prelungite de căldură.”
Brise-soleil la Armata Salvării/ Lloyd Alter/CC BY 2.0
Asta ne readuce la casa bunicii, cu dispozitivele ei de umbrire și ventilația naturală. Brise-soleil precum cele folosite de Le Corbusier, ochelari de soare exteriori precum cei ai lui Nervi, obloane și jaluzele exterioare, toate ajută la ținerea soarelui la distanță, dar pot permite ventilația.
Kesik, Ted, Liam O’Brien și Aylin Ozkan. Ghidul de Proiectare pentru Reziliența Termică, Versiunea 1.0./Domeniu Public
Acest desen arată clar: o singură fereastră este practic inutilă pentru ventilație. Tavanele înalte cu deschideri înalte și joase sunt mult mai eficiente. Chiar dacă sunt pe un singur perete, deschiderile înalte și joase pot oferi o bună ventilație, motiv pentru care mi-au plăcut ferestrele mele dublu-batante reglabile.
Apoi este masa termică. Aproape că o ignorasem, cu excepția climatelor cu variații diurne mari, crezând că multă izolație era mult mai importantă pentru confort și reziliență. Dar Dr. Kesik scrie:
Nu este nevoie de multă masă termică pentru a face o diferență, 5 sau 7,5 cm de șapă de beton pot face acest lucru. „O abordare hibridă pentru configurarea masei termice a unei clădiri poate fi foarte eficientă atunci când materiale cu energie încorporată scăzută, cum ar fi lemnul masiv, sunt combinate selectiv cu elemente de masă termică, cum ar fi șapele de beton.”
Kesik, Ted, Liam O’Brien și Aylin Ozkan. Ghidul de Proiectare pentru Reziliența Termică, Versiunea 1.0./Domeniu Public
În cele din urmă, clădirea rezilientă termic seamănă cel mai mult cu conceptul de Casă Pasivă, dar integrează unele idei din casa bunicii sau chiar a strămoșilor ei: „Realitatea tristă rămâne că multe forme de arhitectură indigenă și vernaculară de acum secole ofereau un nivel mai ridicat de reziliență termică decât multe dintre expresiile noastre arhitecturale contemporane.” Aceasta vizează autonomia ventilației, obținerea de aer proaspăt prin ventilație naturală pentru cât mai mult timp din an posibil, și autonomia termică, minimizând încălzirea și răcirea, ambele ducând la o reziliență mai mare.
Dr. Kesik concluzionează notând că ghidul „are scopul de a promova caracteristici pasive mai robuste și reziliente în clădiri și de a ajuta pe toată lumea să abordeze proactiv provocările adaptării la schimbările climatice.” Dar este și un amestec atent al vechilor moduri de a face lucrurile care funcționau fără electricitate sau termostate, și al noii gândiri care a apărut din mișcarea Passivhaus. Poate că nu a trebuit să aleg între Casa Bunicii și Casa Pasivă, ci pot avea puțin din ambele.
