Eficiența energetică în clădiri: case pasive versus case convenționale

La nivelul Uniunii Europene, sectorul clădirilor este responsabil pentru 40% din consumul final de energie, iar circa 80% din acest consum este utilizat în sectorul rezidențial. Mai mult, datele arată că aproximativ 75% din clădirile din UE sunt ineficiente din punct de vedere energetic, ceea ce înseamnă că o mare parte din energia folosită pentru încălzire și răcire, provenită din surse tradiționale, poluante, este irosită.

Această realitate a transformat eficiența energetică în clădiri într-o prioritate și a a dus la definirea și adoptarea unor standarde de construcție și performanță energetică care să minimizeze consumul de energie, în paralel cu accelerarea modernizării fondului construit, prin măsuri de renovare profundă și integrarea surselor de energie regenerabilă.

Casa pasivă reprezintă, din perspectiva eficienței energetice, unul dintre primele și cele mai riguroase standarde recunoscute la nivel internațional. Spre deosebire de mai recentele standard nZEB (clădire cu un consum de energie aproape zero) și concept ZEB (clădire cu emisii zero), casa pasivă nu face obiectul unor reglementări oficiale, fiind un standard opțional, adoptat voluntar de sectorul construcțiilor.

Originea și dezvoltarea standardului “casă pasivă”

Din punct de vedere istoric, preocuparea pentru eficiența energetică și o formă incipientă a casei pasive au apărut pe continentul american, ca urmare a Crizei petrolului din anul 1973.

Se consideră însă că termenul de „Passivhaus” a fost dezvoltat în mediul academic european, fiind introdus în anii ’90 de inginerul Bo Adamson (Suedia) și fizicianul Wolfgang Feist (Germania), care l-au studiat și rafinat până la standardul de construcție actual.

Institutul pentru Case Pasive din Germania (Passivhaus Institut – PHI), fondat de Wolfgang Feist în anul 1996, joacă în continuare un rol important în domeniul cercetării și dezvoltării de soluții moderne pentru clădiri eficiente din punct de vedere energetic: concepte de construcție, materiale speciale, instrumente de proiectare și metode de control al calității.

Case convenționale versus case pasive – diferențe principale

Casele convenționale respectă standardele minime de construcție impuse de reglementările locale care, deși au evoluat în timp, nu aveau ca obiectiv principal eficiența energetică. Deși presupun costuri mai mici în faza inițială, de construcție, acestea au costuri mai mari de operare pe termen lung, din cauza pierderilor de căldură și a consumului ridicat de resurse energetice, provenite în principal din surse tradiționale.

Spre deosebire de ele, casele pasive sunt proiectate și construite în spiritul eficienței energetice. O casă pasivă folosește termoizolația și etanșeitatea aerului pentru a reduce la minimum energia necesară pentru încălzirea și răcirea mediului interior, impunând limite stricte privind consumul de energie și pierderile de căldură acceptate.

Consumul de energie necesar pentru încălzirea spațiului interior al casei pasive nu depășește valoarea de 15 kWh/m²/an, iar puterea maximă necesară pentru încălzire, valoarea de 10 W/m².

În cazul casei convenționale, consumul de energie variază în funcție de materialele de construcții, calitatea izolației și eficiența sistemului de încălzire folosit și poate ajunge până la la 100–150 kWh/m²/an sau chiar la o valoare mai mare.

Consumul total de energie primară stabilit de PHI pentru casele pasive, care ia în calcul toate sursele de energie utilizate pentru încălzire, apă caldă și electricitate trebuie să se situeze anual sub valoarea de 60 kWh/m².

Consumul caselor convenționale este semnificativ mai mare și depinde de tipul sursei de energie folosite (gaz, curent, cărbune etc.), precum și de eficiența sistemelor utilizate.

Etanșeitatea este una dintre caracteristicile definitorii ale casei pasive, care contribuie decisiv la reducerea pierderilor de căldură. Aceasta este testată riguros, standardul impunând un maxim de 0,6 schimburi de aer per oră.

De cele mai multe ori, casele convenționale înregistrează pierderi semnificative de aer din cauza fisurilor, a ferestrelor ineficiente sau a montajului deficitar, ceea ce duce la risipă de energie și disconfort termic.

Casele pasive asigură locatarilor confort termic indiferent de anotimp: conform standardului, temperatura interioară nu trebuie să depășească 25°C mai mult de 10% din orele dintr-un an, sau să scadă sub 20°C. Astfel, se evită atât supraîncălzirea vara, cât și disconfortul termic cu care se confruntă iarna majoritatea caselor convenționale.

Criteriile de eficiență energetică și confort termic descrise anterior, care diferențiază casele pasive de cele convenționale, sunt rezultatul combinat al respectării celor 5 principii de bază ale caselor pasive: proiectarea construcției cu eliminarea punților termice, termoizolație de calitate, ferestre performante, etanșeitatea circulației aerului și ventilația cu recuperare de căldură.  

Prin implementarea acestor principii se poate obține o locuință care consumă cu până la 90% mai puțină energie decât una convențională și oferă un climat interior confortabil și sănătos, cu reducerea semnificativă a costurilor de întreținere.

De asemenea, din perspectiva impactului asupra mediului și sustenabilității, casele pasive au o amprentă de carbon mult mai mică decât cele convenționale, datorită consumului mult mai redus de energie. Ele contribuie activ la reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră și susțin tranziția către un viitor cu emisii zero în sectorul clădirilor.