Lähtökohtia LVIS-suunnittelulle

Passiivitalo asettaa erityisvaatimuksia mm. lämmitys- ja ilmanvaihtoratkaisuille. Olemme pohtineet näitä teemoja jo ennen varsinaisen LVIS-suunnittelun alkamista.

Lämmitys

Passiivitalo ei tarvitse järeää lämmitysjärjestelmää, mutta talven kovimpien pakkaskausien aikana lisälämpö on tarpeen. Ajatuksemme lämmöntuotannosta ja lämmönjaosta ovat alkaneet hahmottua. Kummassakin tapauksessa on kysymys eräänlaisesta hybridiratkaisusta.

Lämmöntuotannossa hyödynnetään passiivisia lämpökuormia. Talvella matalalta paistava aurinko lämmittää sisätiloja ja lämpö varautuu rakenteisiin. Sähkölaitteet ja ihmiset tuottavat myös lämpöä, joka jää riittävän eristepaksuuden, ulkovaipan ilmanpitävyyden ja tehokkaan lämmöntalteenoton ansiosta rakennuksen sisään. Näiden passiivisten keinojen lisäksi lämpöenergiaa tuotetaan aurinkokeräimillä ja polttamalla puuta vesitakassa. Tuotettu energia varastoidaan lämminvesivaraajaan.

Koska lämpöenergiaa varastoidaan veteen, on luontevaa käyttää vesikiertoista lämmönjakoa. Lämmin vesi kiertää päärakennuksen lattiapinnan alla putkistossa ja myös tuloilman lämmittämisessä käytetään ilmanvaihtokoneen yhteydessä vesikiertoista patteria.

Olemme lisäksi harkinneet monissa passiivitaloissa käytettäviä, keraamisiin vastuksiin perustuvia ja huonekohtaisesti säädettäviä ilmanvaihdon päätelaitteita. Tällainen suoraan sähköön perustuva lämmitysmuoto ei kuitenkaan tunnu yhtä mielekkäältä kuin vesikiertoinen ratkaisumme.

Tulisija saattaa lämmittää passiivitalon sisätiloja liikaa ja aiheuttaa jäähdytystarvetta.

Tätä riskiä voidaan pienentää esimerkiksi toteuttamalla olohuoneen tulisija

vesitakkana, jossa valtaosa lämpöenergiasta johdetaan lämmenneen veden

mukana lämminvesivaraajaan. Takka voidaan tehdä esimerkiksi Normathermin

vesitakkasydämestä, joka on laajalti käytetty ratkaisu passiivitaloissa. Takkasydän

ympäröidään joko muuratulla kuorella tai metallirunkoon kiinnitetyllä Luja-levyverhouksella, joka vaikkapa rapataan tai maalataan. Takkasydän vaatii vesijohdot sekä kylmälle että takassa lämminneelle vedelle, joka johdetaan lämminvesivaraajaan. Takkasydän vaatii huoltoluukun ja myös nuohoamisen vaatimukset on huomioitava.

Savuhormin paloturvallisuus on äärimmäisen tärkeä asia, sillä takassa saattaa

palaa useampikin pesällinen illassa. Viime aikoina on uutisoitu kevythormien

aiheuttamasta paloturvallisuusriskistä: hormi kuumenee liikaa läpiviennin kohdalla,

koska yläpohjan eristepaksuudet ovat nykyisin niin suuria. Tällaiset tiedot ovat

laimentaneet kiinnostustamme kevythormeihin. Varteenotettava ratkaisu voisi olla

perinteinen muurattu savuhormi.

Vesi ja viemäri

Rakennus on kunnallistekniikan ulottumattomissa ja vettä varten tarvitaan

porakaivo.

Tavoitteena on, että jätevesinä syntyy ainoastaan harmaita vesiä. Rakennus on

haja-asutusalueella ja harmaat vedet on tarkoitus imeyttää maaperään. Imeyttämisen täytyy tapahtua riittävän etäällä porakaivosta.

Mustien vesien syntyminen ehkäistään käyttämällä kompostoivia kuivakäymälöitä. Yleensä sisätiloihin sijoittuvat suuren kapasiteetin kuivakäymälät edellyttävät kellarikerrokseen sijoitettua kompostisäiliötä. Päärakennukseen ei kuitenkaan tule kellaria, joten säiliötä ei voida sijoittaa WC-tilojen alapuolelle. Tämän vuoksi harkitsemme alipaineella toimivia WC-ratkaisuja, joissa jätökset voidaan kuljettaa samassa tasossa sijaitsevaan kompostointisäiliöön. Markkinoilla olevia ratkaisuja tähän tarpeeseen ovat esimerkiksi Envirolet FlushSmart VF ja Jets.

Ilmanvaihto

Rakennukseen tulee koneellinen tulo- ja poistoilmanvaihto, jotka on varustettu

tehokkaalla poistoilman lämmöntalteenotolla. Tuloilmaa voidaan lämmittää kylmällä kaudella vesikiertoisen patterin avulla.

Tuloilman esilämmittämisessä mm. Keski-Euroopassa käytetty maaputkisto saattaa olla hankalasti huollettava ja se edellyttää viemäröintiä kondensoituvan veden vuoksi. Siksi

harkitsemme vielä, toteutetaanko sellainen meille.

Ilmanvaihtokanavat asennetaan alaslaskettujen sisäkattojen yläpuolelle. Niiden

äänenvaimennus on erittäin tärkeää, jotta oleskelutiloihin ja makuuhuoneisiin ei

kantaudu häiritsevää kohinaa. Kanavissa vältetään yli 45 asteen kulmia, jotta

puhdistaminen on helppoa.

Olohuoneen vesitakka tarvitsee tuloilmaa takkaa poltettaessa. Hyvän vedon

takaamiseksi ilmanvaihdon kokonaisuus tulee suunnitella myös takan polttamista

ajatellen.

Sähkö ja valaistus

Päärakennuksen sisällä sähkövedot pyritään toteuttamaan ilmansulun sisäpuolelle, jotta läpivientejä tulee mahdollisimman vähän. Valaistuksen osalta ohjaava periaate on täyden spektrin päivänvalovalaistuksen (värilämpötila noin 5 500 K) hyödyntäminen. Suuri osa

valaistuksesta tulee olemaan epäsuoraa. Suoraa valaistusta käytettäessä täytyy varmistua siitä, etteivät valaisimet häikäise.

Valaisimia varten voidaan tehdä huomaamattomia valohyllyjä, joiden yläpinnalle

asennetut LED-valaisimet tai loisteputket valaisevat katon kautta epäsuorasti. Halogeeneja, hehkulamppuja ja häikäiseviä alasvaloja ei käytetä.

Lähtökohtia rakennesuunnittelulle

Hankkeemme tärkeitä lähtökohtia ovat ympäristöystävällisyys ja energiatehokkuus, jonka osalta tavoitteeksi otetaan passiivitaloille asetetut vaatimukset. Tämä asettaa vaatimuksia rakennesuunnittelulle. Lisäksi rakennusmateriaalit tulevat olemaan luonnonmukaisia, terveydelle vaarattomia ja niiden päästöt sisäilmaan ovat mahdollisimman pieniä.

Perustus

Päärakennuksen perustus toteutetaan siten, että alapohja on hyvin tuulettuva. Perustus voidaan tehdä joko harkoista tai paikalla valaen. Päärakennukseen tulee takka ja saunarakennukseen kookas kiuas, jotka tulee huomioida perustussuunnitelmassa.

Runkorakenteet

Kaikki rakennukset tulevat olemaan puurakenteisia. Runkorakenne on hengittävä - eli ilmanpitävä mutta vesihöyryä läpäisevä. Ulkovaippa toteutetaan kokonaan puuperäisistä materiaaleista: puukuitulevyistä, sahatavarasta, puukuitueristeestä ja ilmansulkupaperista. Kokonaiseristevahvuudeksi muodostunee seinissä 400 - 450 mm sekä ala- ja yläpohjissa noin 600 mm.

Ulkovaipan ilmanpitävyys varmistetaan huolellisesti asennetun ilmansulkupaperin avulla. Muovikalvoja ei käytetä. Sähkövedot tehdään mahdollisuuksien mukaan ilmansulun sisäpuolelle, rakennuspaperin ja sisäverhouksen väliin. Läpivientien tiivistämisessä käytetään mielellään luonnonmateriaaleja, kuten selluvillaa ja pellavaa, mielummin kuin polyuretaania.

Vesikatto

Katon kaltevuuskulma ei ole suuri, joten katemateriaalina käytetään loivaan kattoon sopivaa ja pitkäikäistä terästä. Se on myös kierrätettävissä elinkaaren päättyessä. Katon äänieristyksestä huolehtiminen on tärkeää.

Julkisivu

Päärakennuksen ja autotallin ulkoverhouksessa käytetään leveää vaakalaudoitusta. Verhouksen tulee olla mahdollisimman huoltovapaa, joten laudoituksen annetaan todennäköisesti harmaantua ilman pintakäsittelyä. Leveät räystäät suojaavat rakennusta säärasitukselta ja erityisesti eteläistä julkisivua UV-valon vaikutukselta. Saunarakennuksen julkisivu on hirsirakenteinen ja voi harmaantua samalla tavalla kuin päärakennus ja autotallikin.

Ikkunat

Päärakennuksessa on melko paljon ikkunoita eteläisiin ilmansuuntiin. Suurta ikkunapinta-alaa pitää kompensoida käyttämällä erittäin energiataloudellisia ikkunoita. Parhaan U-arvon tarjoavat karmittomat, kiinteät ikkunaelementit, jotka voidaan kiinnittää suoraan rakennuksen runkoon. Tästä huolimatta makuuhuoneissa tulee olla myös avattavat tuuletusikkunat. Eteläseinustan pitkä räystäs estää kesäisen auringonpaisteen ikkunoihin ja suojaa näin päärakennusta ylikuumenemiselta.