Passivhus

Inledning

Människor har det senaste århundraden försökt hitta olika lösningar på hur man bygger eller underhåller ett hus billigt och miljövänligt. Vi har en tendens att utveckla och förbättra hela tiden och under de senaste decennier har vi kommit med många bra förslag. Passivhus är ett relativt nytt byggnadskoncept att skapa energisnåla hus. Tekniken kan tillämpas både på småhus och på flerbostadshus. Passivhus innebär att man minimerar värmeförluster genom effektiv ventilation, tätare och tjockare isolerade väggar, golv och tak så att solstrålningen, värmekällor från kylskåp, spis och datorer tas tillvara. Grundidén är alltså att inget traditionellt uppvärmningssystem ska behövas, exempelvis genom olja, ved, element eller el.

Passivhus

Passivhus-konceptet kom från en konversation under slutet av 80-talet mellan professor Bo Adamson vid Lunds Universitet och professor Wolfgang Feist från IWU, Tyskland. Konceptet har utvecklats genom ett antal forskningsprojekt med hjälp av ekonomiskt stöd från den tyska delstaten Hessen. De första exemplaren byggdes därför i Tyskland år 1990 och upptog av klienter följande år. Nu finns det mellan 15,000 till 20,000 passivahus världen över. Majoriteten är byggd i tysktalande länder eller i Skandinavien.

Grundprincipen för ett passivhus är att istället för vanliga uppvärmningssystem, utnyttjar man naturlig uppvärmning från omgivningen istället. Ett passivhus är mycket välisolerat och värmeförlusterna genom väggar, dörrar, fönster och tak blir små. För att förhindra att huset ventileras genom till exempel springor i väggarna lägger man ett plastskikt mellan innerväggen och isoleringen. Ventilationsförlusterna kan minska ytterligare genom ett mekaniskt till- och frånluftssystem med värmeväxlare. Eftersom man inte behöver investera uppvärmningssystem kan man använda pengarna till att isolera väggar och fönster ytterligare. En solfångare på taket kan bidra med energi till varmvatten. Syftet med passivhus är alltså att spara på pengarna som man annars hade använt på att värma upp hus. Det blir både ekonomiskt och miljövänligt.

Men det är dock svårt att klara sig helt utan traditionell uppvärmning i vårt kalla klimat. Därför är en direktverkande elvärmare, som knappt är större än en dammsugare, oftast installerade i passivhusen. Det går även att utnyttja en värmepump som tar värme ur uteluften och värmer tilluften till huset. I Sverige finns det än så länge inte så många passivhus. De flesta befinner sig vid Göteborg eller i Glumslöv. Både vid Göteborg och Glumslöv är husen energiförbrukade för värme, varmvatten och hushållsel i genomsnitt cirka 60-70 kWh per kvadratmeter och år.

Konstruktion och material

För att ett passivhus ska vara mycket energisnål måste det ha en speciell konstruktion. De är uppbyggda av täta material för att släppa ut minimalt med värme. Samtidigt som husen ska vara värmebevarande ska de också vara miljövänliga. Det finns olika sätt att isolera för att minimera värmeförslusterna. De flesta av dagens standardhus byggs med glasfiberull som isolering. En normal isolering är då ca 22cm. Men det är inte tillräckligt tjock för att hålla inne all värme. Värmeförlusterna ersätts istället med en ökning av uppvärmningsenergi. För att minska på värmeförlusterna byggs därför passivhus med dubbelt så tjock isolering som svensk standard; 45 cm för att minimera uppvärmningskostnaden. För att även främja miljön maximalt bör isoleringen inte bestå av glasfiber, utan av andra miljövänliga typer såsom mineralull eller cellulosaull. Fast det viktigaste är inte väggarna, utan det är att ha ett ordetligt isolerat tak. Värme stiger nämligen uppåt. Principen är alltså att få ett så välisolerat klimatskal att man får ett så minimalt luftläckage så möjligt. Därför är det mycket viktigt att huset byggs ihop tätt, så att man inte släpper ut värmen.

För att försäkra sig om att huset är tätt används en metod som kallas för tryckprovning. Under byggandet tryckprovas huset för att eventuella otätheter ska lokaliseras. Det går till på så sätt att ytterdörren ersätts med en aluminiumplått försedd med hål för en fläkt. När fläkten då trycker eller suger undersöks det med värmekamera var luften läcker in. Fönstren i ett passivhus är viktiga eftersom många fönster ger mer värme från solljus. Det ska dock vara placerade på husets solsida, det vill säga riktad mot ekvatorn. Fönstren ska sedan släppa in så mycket solljus som möjligt och släppa ut minsta möjliga mängd värme. Dessa ska då ha ett mycket låt U-värde; kring 0,8. Treglasfönster är de oftast användade, tillsammans med välisolerad karm och två osynligt skikt av metall, t ex silveroxid som läggs på en glasruta för att förbättra glasets värmeegenskaper.

Grundkonstruktionen för passivhus är idag betongplattor på mark. En helgjuten betongplatta är isolerad på undersidan med mineralull eller cellplast. För att sedan bygga på betongplattan krävs det en horisontell yta och hård och jämt packad undergrund. Hur tjock isoleringen man bör ha och vilken typ varierar beroende på markens fukthalt och egenskaper. I ett passivhus-grund ska det dock vara minst 300 mm tjock isolering.

Mögel

Täta hus med en bra ventilation är en förutsättning för att slippa mögel. Den varma inomhusluften har alltid större vatteninnehåll än utomhusluften. Om ett hus läcker luft, följer vattenångan med den varma luften in i konstruktionen. Någonstans på vägen ut bildas kondens och här uppstår garanterat en risk för mögel. När luften vänder följer mögelsporerna med in igen och vi kan bli allergiska och sjuka. Passivhus är därför ett bra sätt för att motverka mögel. Det ska vara så tätt som möjligt och med så bra ventilation som möjligt.

Miljö

För att ett passivhus ska vara så självförsörjande på energi som möjligt krävs flera lösningar för att täcka behovet. Solenergi i olika former spelar därför en stor roll för passivhusets energiförsörjning, framförallt beträffande elektricitet och varmvatten. Till varmvatten används oftast en teknik där vatten strömmar genom smala, värmealstrande rör som är riktade på södersidan av taket. Då träffas den av maximal solljus under dagen och uppvärmningen sker så effektivt som möjligt. Under sommarhalvåret kan denna teknik täcka större delen av husets varmvattenbehov.

Solceller används till att täcka en del av elförsörjningen. De flesta består av kiselplattor och fungerar ungefär som en bakvänd diod. Den strålningen som tas tillvara ger upphov till ström. Verkningsgraden på solcellerna är vanligtvis 20%. Ständigt håller detta på att utvecklas och förbättras för att få högre verkningsgrad. Solceller sitter vanligtvis grupperade i en solpanel, där de är serie- eller parallellkopplade för att uppnå högre strömstyrka respektive spänning. Liksom inom så många andra områden av miljötänkande är Tyskland den ledande nationen vad beträffar producerad solenergi per år, med cirka 3000 MW år 2006, att jämföra med Sveriges knappa 5 MW. Solcells-utbredningen i resten av världen ökar dock explosionsartat; bland andra Kina och Spanien planerar enorma solcells-parker inom den närmaste framtiden.

Slutsats

Det låter som om passivhus är det ultimata energisnåla konceptet att följa om man vill ha ett miljövänligt hus och använda pengar på något annat än på uppvärmningssystem. Men finns det några nackdelar med passivhus? Det ”största” nackdelen är att det krävs mer material att bygga ett passivhus. Som tidigare skrivet, behövde man...