Jakie okna najlepiej sprawdzą się w domu pasywnym?

Dom pasywny a dom energooszczędny – co warto wiedzieć?

Dom pasywny i dom energooszczędny to dwa rodzaje budynków, które mają na celu minimalizację zużycia energii. Różnią się jednak standardami, jak i podejściem do efektywności energetycznej. Często określenia „pasywny” i „energooszczędny” stosowane są zamiennie, choć nie jest to prawidłowa praktyka. 

Dom pasywny 

Dom pasywny to budynek zaprojektowany tak, aby zużywał minimalną ilość energii na ogrzewanie i chłodzenie dzięki maksymalnemu wykorzystaniu naturalnych źródeł ciepła i technologii energooszczędnych, w tym okien pasywnych. Oto jego kluczowe cechy:

• Izolacja: Ściany, dach i podłoga są starannie zaizolowane, co minimalizuje straty energii.
• Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła tzw. rekuperacja: Dzięki systemowi odzyskiwania ciepła powietrze w domu jest stale wymieniane bez utraty ciepła.
• Szczelność budynku: Dom pasywny jest niezwykle szczelny, co zapobiega niekontrolowanym stratom ciepła.
• Wykorzystanie energii słonecznej: Odpowiednie ustawienie okien oraz ich wielkość pozwalają na maksymalne wykorzystanie światła i ciepła słonecznego.
• Precyzyjna konstrukcja: Stosunkowo proste bryły na rzucie kwadratu lub prostokąta, z dachem jednospadowym lub dwuspadowym. Zwykle brak otworów od strony północnej (lub ewentualnie niewielkie przeszklenia). 
• Niskie zużycie energii: W standardzie domów pasywnych zużycie energii na ogrzewanie i wentylację pomieszczeń nie przekracza 15 kWh/m² rocznie. W niedalekiej przyszłości może to ulec zmianie – nowa dyrektywa EPBF wprowadzi inne klasy energetyczne budynków.

W domach pasywnych nie stosuje się dodatkowych rozwiązań instalacyjnych. W celu doświetlenia i dogrzania wszystkich pomieszczeń wykorzystuje się pasywną energię słoneczną. 

Takie budownictwo  zyskuje na popularności ze względu na są rosnące ceny energii i ogólną, trudną sytuację gospodarczo-ekonomiczną. Istotne znaczenie ma również zwiększająca się świadomość ekologiczną. Domy pasywne nie tylko wykazują najmniejszy wpływ na środowisko naturalne, ale są też najtańsze w eksploatacji spośród wszystkich rozwiązań budowlanych. 

W ofercie marki WIŚNIOWSKI dostępna jest szeroka gama nowoczesnej stolarki okiennej, która idealnie sprawdza się w budownictwie pasywnym. Nasze modele spełniają rygorystyczne wymogi w zakresie energooszczędności, jak np. kolekcja okien PVC Primo, w której znajdziesz okna pasywne o niskim współczynniku przenikania ciepła na poziomie 0,76 W/m².

Dom energooszczędny

Dom energooszczędny również ma na celu redukcję zużycia energii, ale nie spełnia aż tak rygorystycznych wymagań jak dom pasywny. Charakterystyka domu energooszczędnego obejmuje:

• lepsza izolacja niż w tradycyjnych domach;
• mniejsza szczelność niż w domu pasywnym;
• zastosowanie energooszczędnych instalacji.

Domy energooszczędne zużywają mniej energii niż standardowe budynki, ale zdecydowanie więcej niż domy pasywne – zazwyczaj od 40 do 70 kWh/m² rocznie, przy czym od 2021 r. nie może zostać przekroczona górna granica 70 kilowatogodzin (to tzw. wskaźnik EP, znany jako współczynnik energii pierwotnej budynku – dotyczy to każdego domu jednorodzinnego oddanego do użytkowania) oraz 65 kilowatogodzin dla budynku wielorodzinnego. 

Ważne: Wskaźnik EP bierze również pod uwagę to, czy dom jest ogrzewany z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii – takich jak pompa ciepła z instalacją PV lub ogrzewanie biomasą. 

Okna w domu pasywnym. Jak powinny być rozmieszczone?

Rozmieszczenie okien w domu pasywnym to kluczowy element projektowania, który ma ogromny wpływ na efektywność energetyczną budynku. Prawidłowe zaplanowanie miejsca montażu okien pozwala maksymalnie wykorzystać energię słoneczną do ogrzewania wnętrza zimą, a jednocześnie minimalizuje przegrzewanie w cieplejszych porach roku. 

Jak więc należy rozmieścić okna w domu pasywnym?

1. Ekspozycja na południe

Najważniejsza zasada w planowaniu okien w domu pasywnym to usytuowanie okien na elewacji południowej. Dzięki temu możliwe jest optymalne wykorzystanie promieni słonecznych do pasywnego ogrzewania domu zimą. 

W ciągu zimowych miesięcy słońce znajduje się nisko nad horyzontem, co pozwala na dogrzewanie wnętrz. Ważne jest, aby:

• większość przeszkleń znajdowała się na południowej stronie budynku, co umożliwia pasywne pozyskiwanie energii słonecznej;
• okna były duże, ale jednocześnie efektywnie zaizolowane, aby zimą zatrzymać ciepło wewnątrz budynku.

2. Mniejsza liczba okien na północy

Na elewacji północnej powinno znajdować się jak najmniej okien, ponieważ ta strona budynku jest najbardziej narażona na straty ciepła. Okna na północnej ścianie (jeśli są dostępne) powinny być małe i dobrze zaizolowane, aby minimalizować straty ciepła. 

W domu pasywnym elewacja północna często nie ma okien lub posiada tylko te niezbędne, np. w łazience czy na klatce schodowej.

3. Optymalne wykorzystanie wschodnich i zachodnich okien

Okna umieszczone na elewacjach wschodnich i zachodnich mają mniejsze znaczenie energetyczne, ponieważ słońce nie jest tam dostępne przez cały dzień. Jednak mogą one wpływać na nagrzewanie budynku latem, gdy słońce świeci mocniej.

Aby zminimalizować ryzyko przegrzewania latem, warto:

• ograniczyć wielkość okien po wschodniej i zachodniej stronie;
• zaplanować odpowiednie zacienienie (np. rolety, markizy) dla tych okien, by chronić wnętrza przed nadmiernym nagrzewaniem.

Charakterystyka okien pasywnych

Okna pasywne to zaawansowane technologicznie przegrody okienne, które są integralnym elementem budownictwa pasywnego. Ich głównym celem jest minimalizowanie strat ciepła, co wspiera niskie zapotrzebowanie na energię potrzebną do ogrzewania budynków. Okna te muszą spełniać ściśle określone normy dotyczące izolacyjności termicznej oraz efektywności energetycznej, a także cechować się wysoką jakością wykonania i odpowiednimi certyfikatami. 

1. Współczynnik przenikania ciepła (Uw)

Współczynnik przenikania ciepła Uw dotyczy całego okna. Im niższa jest jego wartość, tym lepsza jest izolacyjność cieplna okna. W przypadku okien pasywnych współczynnik Uw powinien wynosić maksymalnie 0,8 W/m²K, co oznacza, że okno minimalizuje straty ciepła i jest odpowiednie do stosowania w domach pasywnych.

2. Współczynnik przenikania ciepła dla pakietów szybowych (Ug)

Ug to współczynnik przenikania ciepła samej szyby, czyli pakietu szybowego. Okna pasywne zazwyczaj wykorzystują pakiety trzyszybowe, które oferują doskonałą izolacyjność cieplną. Wartość współczynnika Ug dla takich szyb powinna wynosić maksymalnie 0,5– W/m²K, co zapewnia minimalne straty energii.

Okna pasywne WIŚNIOWSKI z kolekcji DEVELO to doskonały przykład nowoczesnej, energooszczędnej stolarki okiennej. Oba modele – Standard oraz Modern – wykonane są z PVC. Do ich produkcji wykorzystujemy 6-komorowe profile, co zapewnia doskonałe właściwości termoizolacyjne. Każdy wariant charakteryzuje się współczynnikiem przenikania ciepła dla pakietów szybowych na poziomie Uw=0,78 W/m².

3. Współczynnik przenikania ciepła dla profili (Uf)

Uf dotyczy izolacyjności cieplnej ramy okiennej, która podobnie jak pakiety szybowe musi spełniać odpowiednie normy w domach pasywnych. Współczynnik Uf dla ram okiennych w oknach pasywnych nie powinien przekraczać 0,9 W/m²K. 

Nowoczesne ramy okienne są często wykonane z materiałów o wysokiej izolacyjności, takich jak PVC z wkładkami termicznymi, drewno czy aluminiowe ramy z przekładkami termicznymi w przypadku okien aluminiowych. 

4. Wskaźnik strat cieplnych na mostkach termicznych

Mostki termiczne to miejsca, w których dochodzi do nadmiernych strat ciepła. W oknach pasywnych powinno się maksymalnie ograniczać te straty, projektując przemyślane połączenia ramy okiennej z szybą oraz ramy z murem. 

Aby zminimalizować straty na mostkach cieplnych, producenci okien pasywnych jak WIŚNIOWSKI stosują zaawansowane technologie uszczelnień i specjalne przekładki termiczne. Optymalne okna pasywne mają niski wskaźnik strat cieplnych na mostkach termicznych (maks. 0,7 W/m²), co pomaga w utrzymaniu szczelności i efektywności energetycznej budynku.

5. Przepuszczalność promieniowania słonecznego (g-value)

Przepuszczalność promieniowania słonecznego określana jest przez współczynnik g. Jest to miara tego, ile energii słonecznej przenika przez szyby i może zostać wykorzystane do ogrzewania wnętrza budynku. 

Dla okien pasywnych współczynnik g powinien wynosić około 50–60%, co pozwala na optymalne wykorzystanie energii słonecznej do pasywnego ogrzewania domu w okresie zimowym, jednocześnie minimalizując ryzyko przegrzewania latem.

6. Klasa efektywności 

Pasywna stolarka okienna badana jest pod kątem przypisania do właściwej klasy efektywności domów pasywnych w zakresie transparentnych elementów budowlanych. Okna, które przeznaczone są do strefy klimatycznej umiarkowanej chłodnej powinny mieć klasę phB. 

7. Certyfikacja

Certyfikaty wydawane przez renomowane instytucje i ośrodki gwarantują, że okna spełniają rygorystyczne wymagania dotyczące domów pasywnych.

• Instytut Domów Pasywnych (PHI) w Darmstadt: Certyfikaty wydawane przez ten niemiecki instytut potwierdzają, że okna spełniają standardy pasywne. Instytut PHI ocenia okna pod kątem współczynnika przenikania ciepła (Uw), strat na mostkach termicznych oraz innych parametrów związanych z energooszczędnością. Okna certyfikowane przez PHI to gwarancja wysokiej jakości i efektywności energetycznej.
• Instytut Techniki Okiennej (ift) z Rosenheim: Ten instytut zajmuje się badaniami technicznymi i certyfikacją okien. Certyfikaty ift Rosenheim oceniają okna pod kątem ich parametrów technicznych, takich jak przenikalność cieplna, odporność na obciążenia wiatrem, wodoszczelność oraz trwałość. Certyfikaty te są również uznawane na międzynarodowych rynkach jako wyznacznik wysokiej jakości okien.

8.  Montaż okien

Montaż okien w domu pasywnym wymaga szczególnej precyzji i zastosowania odpowiednich technik, aby zapewnić najwyższą izolacyjność termiczną oraz szczelność. Jest to kluczowe dla zachowania efektywności energetycznej budynku. Oto kilka wskazówek montażowych, które warto wziąć pod uwagę:

Izolacja cieplna ościeżnicy

W domach pasywnych okna montuje się zazwyczaj w warstwie ocieplenia budynku, co minimalizuje mostki termiczne. Ościeżnica powinna być zamontowana w taki sposób, aby cała jej powierzchnia była dobrze zaizolowana. Pomocne mogą być specjalne profile montażowe, które poprawiają izolacyjność.

Szczelność połączeń

Aby uniknąć strat ciepła, wszystkie połączenia między oknem a murem powinny być absolutnie szczelne. Używa się tutaj trójwarstwowego systemu montażu, który obejmuje:

• Taśmę paroizolacyjną od strony wewnętrznej – zapobiega przedostawaniu się wilgoci z wnętrza domu do warstwy izolacji.
• Warstwę środkową, czyli pianę poliuretanową lub specjalne uszczelnienia zapewniające izolację termiczną.
• Taśmę paroprzepuszczalną od zewnętrznej strony – pozwala na odprowadzenie wilgoci z warstwy izolacji, jednocześnie chroniąc przed wiatrem i deszczem.

Kotwy montażowe i stabilizacja

Montaż okien w domach pasywnych wymaga solidnego mocowania okna do ściany za pomocą specjalnych kotew lub elementów montażowych. Odpowiednio rozmieszczone kotwy zapewniają stabilność okna i redukują ewentualne naprężenia.

Uszczelnienie wokół parapetów

W domach pasywnych ważne jest także odpowiednie uszczelnienie wokół parapetów. Montaż parapetów zewnętrznych i wewnętrznych powinien być wykonany z dbałością o szczelność, co zapobiega ucieczce ciepła oraz wnikaniu wilgoci.

Korzystanie z certyfikowanych materiałów

Warto stosować materiały i okna posiadające certyfikaty do domów pasywnych, jak np. Passivhaus, które gwarantują spełnienie wymogów energetycznych oraz jakościowych.

Ustawienie głębokości okna

Okno powinno być umieszczone możliwie jak najbliżej środka warstwy izolacyjnej ściany, co pozwala maksymalnie zredukować mostki cieplne.