Case altfel, construite pentru a consuma cât mai puțină energie

in EcoINOVATIE, Slider homepage 2 February 2019 4,579 Views

Un inginer din Brașov construiește case altfel, care respectă cerințele caselor pasive, cu scopul de a consuma cât mai puține resurse. Astfel, a inventat o metodă prin care să obțină case perfect sferice, care au cea mai mică suprafață de expunere la mediul exterior, dar și o tehnică prin care minimizează nevoia de forță de muncă.

Dom semiîngropat
Dom semiîngropat

Radu Petre spune că a fost îndrăgostit dintotdeauna de fizică, în special de problemele cu bilanț energetic. Când era student la Facultatea de Aeronave, în 1983, a construit, alături de fratele și tatăl său, dar și de un alt inginer, o instalație de biogaz în satul natal, Jijila, din județul Tulcea. Sferică, îngropată în pământ, din cărămidă, instalația producea din deșeurile din curțile sătenilor gaz metan pentru consum, dar și material organic pentru îngrășământ. Instalația a avut o fisură în urma cutremurului din 1986, iar el a refăcut-o, dar puțin altfel, superioară ca și concept: tot sferică și în pământ, dar din fibră de sticlă, cu dublu strat, cu încălzire și agitare mecanică.

Ulterior, după ce a devenit autor a trei brevete de invenție, a ținut cont ca toate construcțiile pe care le-a făcut începând cu 2005 să fie altfel, cu un singur scop comun: obținerea unui optim tehnico-economic.

„Mi-am propus întotdeauna să văd ca bilanț energetic. Să introduci puțin (ca și costuri, consum) ca să obții efecte maxime”.

Radu Petre

Casele pasive

Fără să țintească spre certificări oferite de instituții, Radu a respectat principiile casei pasive la toate construcțiile sale. Acest termen a fost introdus de Passivhaus Institut din Darmstadt, Germania, și face referire la casele care oferă un confort termic ridicat (dar cu un consum redus cu peste 75% față de consumul similar al unei case convenționale) și o calitate superioară a aerului interior.

O directivă europeană care va intra în vigoare din 31 decembrie 2020 impune ca toate clădirile noi să respecte principiul „consum foarte mic de energie” pe care îl îndeplinesc casele pasive.

O modalitate de a atinge acest standard a fost să creeze case în formă de sfere perfecte, fără colțuri. Până acum a ridicat aproape singur două astfel de case în județul Brașov.

casă sferică
O casă sferică făcută din materiale ușoare rezistă mai bine la cutremur decât o casă convențională

„După cum știu eu, e o noutate și îmi aparține: împărțirea sferei în triunghiuri sferice, pornind de la principii matematice. Realizezi bucăți de puzzle prefabricate pe care le asamblezi la fața locului într-un timp scurt. Iese o construcție de tip dom care este chiar sferică, spre deosebire de construcțiile geodezice, care au colțuri și fețe plane. Ca să ai pierderi mici, una dintre condiții este să ai o anvelopă cât mai mică, o suprafață de pierdere cât mai mică, iar sfera este forma geometrică care, la un volum interior dat, la o anumită suprafață interioară, are cea mai mică suprafață de expunere la mediul exterior. Cea mai mică înfășurătoare, cămașa cea mai mică posibilă”, a explicat inginerul pentru Green Report.

Casa pasivă are nevoie de o izolație foarte bună, realizată printr-un strat de 30 de centimetri de polistiren expandat, spumă poliuretanică, vată minerală bazaltică sau perlit (o rocă vulcanică expandată), iar geamurile termopan au trei foi de sticlă.

O altă grijă este impactul mic asupra mediului care se traduce, printre altele, prin minimizarea cantităților de materiale folosite. O casă sferică de 200 de metri pătrați cântărește între 60 și 80 de tone, comparativ cu o casă asemănătoare ca dimensiune, dar convențională, care depășește  400 de tone.

„La o casa sferică am folosit cam 30 de metri cubi de beton, în care au fost înglobați vreo șapte, opt tone de ciment. Alții care fac construcții clasice, cu cărămidă, folosesc de vreo trei, patru ori mai mult beton, iar el conține ciment (peste 20 de tone), care este poluator, consumator de energie și cu impact asupra mediului ridicat (prin dioxidul de carbon evacuat)”.

Cât despre durata de viață a construcțiilor sale, inginerul spune că poate să depășească 80 de ani.

„Pe de altă parte, să gândești acum niște construcții în care să stea și bunicii cu nepoții, strănepoții, nu e o gândire practică. Copiii pleacă, dinamica de schimbare este și va fi din ce în ce mai mare. Ca să gândești o casă mai mult de 50 de ani, nu e practic. De ce să folosești 400 de tone de diverse materiale, ca atunci când trebuie să o demolezi faci 400 de tone de deșeuri. Ce faci cu ele? Dacă ai numai 60 de tone ar fi un pic mai rezonabil”.

alecoair.ro

Orientarea caselor este spre sud, pentru a beneficia iarna de căldura soarelui, dar și pentru a evita supraîncălzirea locuinței pe timp de vară.

Un punct în plus în bilanțul energetic (iarna mai călduros, vara mai răcoros) îl constituie „acoperișul verde” din pământ și iarbă, prezent la domul semiîngropat construit de Radu Petre în orașul Brașov.

Dom semiîngropat

Pentru a îndeplini alte criterii ale caselor pasive va fi montată și o instalație de ventilare centralizată de împrospătare a aerului, astfel încât să nu fie necesară deschiderea ferestrelor, prin care s-ar pierde căldură. În plus, un rezervor de 20.000 de litri va colecta apa de ploaie de pe cele două case sferice, care va fi ulterior folosită la dușuri, la toalete, la mașinile de spălat și la udat în grădină. Tot anul acesta inginerul va construi, deasupra fosei septice, cu capacitatea de 20 de metri cubi, o seră cu suprafața de 20 de metri pătrați. Apa menajeră colectată în fosă va determina o reducere a consumului de energie necesar în timpul iernii, iar o temperatură interioară de aproximativ 15 grade va fi menținută astfel cu doar câteva becuri.

Energia electrică anuală consumată pentru încălzirea unei case sferice este cea consumată de un fier de călcat care funcționează 1.500 ore, adică aproximativ 400 de euro anual. Instalația de ventilare centralizată de împrospătare a aerului mai consumă 50 de euro pe an, iar costurile anuale pentru energia consumată de seră ar fi circa 80 de euro. Costul materialelor pentru o casă sferică ce respectă principiile casei pasive sunt în jur de 20.000 de euro, iar durata de realizare a lucrării este în jur de patru luni.

Construcție rotitoare după soare

„Ce am construit eu nu se referă neapărat la modalitatea de construcție, care e cu totul diferită, nu la materiale de construcții, care sunt foarte diferite de ce se lucrează la noi, sau ca forma geometrică. Toate chestiile astea diferite, de fapt, concură la un scop comun, care este un habitat care să necesite cheltuieli cât mai mici cu energia. Și pentru încălzire iarna, și pentru răcire, vara”, a mai spus inginerul.

Stilul de construcție inversat, invenție proprie 

Grație cunoștințelor din aviație și pentru minimizarea costurilor și eficientizarea lucrării, inginerul a inventat stilul de construcție inversat. Acesta înseamnă construirea acoperișului, liftarea acestuia, construirea parterului și apoi liftarea ansamblului parter-etaj doar cu forța mâinilor a doi oameni.

„La mine acoperișurile nu sunt ca niște pălării puse deasupra a ceva, pe care să le ia vântul, ci fac parte integrantă din structură. Construcția e văzută ca un tot unitar. Participă și acoperișul, și pereții, lucrează împreună ca un corp comun. Structura de rezistență este una autoportantă, ușoară, ca o coajă, care se poate menține fără să mai aibă  rigidizări exagerate. Așa cum și natura oferă exemple destule: o coajă de nucă,  o coajă de ou”.

Ridicarea acoperișului

Despre autor: Oana Racheleanu

Atunci când aproape toată lumea spune „Nu se poate!”, există totuși câțiva oameni care spun „Hai să găsim o soluție!”. Pe ei îi caută Oana Racheleanu, despre ei îi place să scrie.

Comentarii

comentarii