ما هو البيت السلبي؟
ل البيت السلبي، أو "المنزل السلبي" باللغة الإسبانية، يشير إلى معيار بناء المساكن الذي يتم الترويج له كفاءة استخدام الطاقة وتأثير بيئي منخفض. يسعى نموذج السكن هذا إلى تقليل استهلاك الطاقة وزيادة الراحة في الاستخدام العمارة المناخية وتقنيات العزل المتقدمة. لا يضمن المنزل السلبي استهلاكًا منخفضًا للطاقة فحسب، بل يضمن أيضًا الحفاظ على المنزل في ظروف مثالية طوال العام، دون الحاجة إلى أنظمة تدفئة أو تبريد باهظة الثمن.
خصائص المنزل السلبي
- كفاءة الطاقة: يتم تقليل استهلاك الطاقة إلى الحد الأدنى بفضل استخدام الطاقة الطبيعية المتوفرة في البيئة، مثل ضوء الشمس والرياح. بالإضافة إلى ذلك، تم تصميم المنزل لتقليل فقدان الحرارة في الشتاء ومنع ارتفاع درجة الحرارة في الصيف.
- الراحة الحرارية: من خلال العزل المناسب والتصميم المناخي الحيوي، تحافظ المنازل السلبية على درجة حرارة مريحة طوال العام، دون الحاجة إلى أنظمة تكييف الهواء التقليدية.
- محكم الإغلاق: تم تصميم المنازل السلبية لتكون محكمة الإغلاق للغاية، مما يمنع تسرب الهواء غير المرغوب فيه. وهذا يمنع فقدان الحرارة في الشتاء ودخول الهواء الساخن في الصيف.
- استخدام التهوية الميكانيكية: يتضمن هذا النظام استعادة الحرارة التي تسمح بتهوية المنزل باستخدام حرارة الهواء الخارج لتسخين أو تبريد الهواء الداخل، وبالتالي تقليل استهلاك الطاقة.
- مواد صديقة للبيئة: تم بناء هذه المنازل بمواد تحترم البيئة، مثل الخشب المعتمد والعزل المعاد تدويره أو المنخفض التأثير على البيئة، مثل ألياف الخشب أو الفلين.
أصل مفهوم البيت السلبي
لم ينشأ مفهوم المنزل السلبي من التسويق، ولكن من الحاجة إلى تقليل استهلاك الطاقة في المباني. تم تطويره في أواخر الثمانينيات من قبل فولفغانغ فيست في ألمانيا وبو أدامسون في السويد. تم بناء أول منزل سلبي في دارمشتات، ألمانيا، بهدف إثبات ذلك مجدية اقتصاديا بناء المنازل التي تستهلك طاقة أقل بنسبة تصل إلى 90% مقارنة بالإنشاءات التقليدية.
تختلف المنازل السلبية عن المباني التقليدية بشكل رئيسي في أنها مصممة لتحقيق أقصى قدر من استخدام الإشعاع الشمسي والحرارة المتولدة داخليًا (من قبل الأشخاص أو الأجهزة)، والتي يكملها العزل الحراري الفائق. بالإضافة إلى ذلك، تشتمل هذه المنازل على أنظمة تهوية ميكانيكية مع استعادة الحرارة، وبالتالي تجنب فقدان الطاقة الذي يحدث مع أنظمة التهوية الطبيعية.
توفير الطاقة في المنازل السلبية
واحدة من المزايا الرئيسية للبناء والعيش في البيت السلبي هو انخفاض كبير في استهلاك الطاقة. هذه المنازل يمكن أن تستهلك ما يصل إلى 90٪ طاقة أقل للتدفئة من المنزل التقليدي. حتى في حالة المباني المبنية حديثًا ذات معايير كفاءة الطاقة العالية، يمكن للمنزل السلبي أن يحقق وفورات بنسبة 75% أو أكثر في استخدام أنظمة التدفئة أو التبريد.
في المناخات المعتدلة، حيث يتم تخصيص أكبر قدر من الإنفاق في المنازل التقليدية عادةً للتبريد، أثبتت المنازل السلبية أيضًا أنها أكثر كفاءة بشكل ملحوظ. شكرا ل التهوية الميكانيكية مع استعادة الحرارة والاستفادة من الظل في الصيف، يمكن الحفاظ على درجة حرارة مريحة في الداخل دون الحاجة إلى استهلاك كميات كبيرة من الطاقة.
مزايا البيت السلبي
- تخفيض كبير في فواتير الطاقة: يعتبر التوفير في التدفئة والتبريد ملحوظًا، مما يؤدي إلى انخفاض فواتير الطاقة على المدى الطويل.
- جودة حياة أعلى: يضمن التحكم المستمر في درجة الحرارة والتهوية الحفاظ على مستويات مثالية من الراحة داخل المنزل، من حيث جودة الحرارة والهواء.
- احترام البيئة والاستدامة: لا توفر المنازل السلبية الطاقة أثناء الاستخدام فحسب، بل إنها مبنية بمواد صديقة للبيئة تقلل من التأثير البيئي منذ البداية.
- متانة أكبر وتكاليف صيانة منخفضة: كونها مصنوعة من مواد عالية الجودة وأنظمة حديثة، تتطلب المنازل السلبية إصلاحات أقل وتدوم لفترة أطول.
تصميم وبناء منزل سلبي
تتميز المنازل السلبية باتباع معيار تصميم خاص جدًا يهدف إلى كفاءة استخدام الطاقة. تشمل بعض ميزاته الرئيسية ما يلي:
- عزل حراري فائق: يستخدمون مواد ذات نفاذية حرارية منخفضة جدًا في الجدران والأسقف والأرضيات لتقليل فقدان الحرارة في الشتاء وتجنب ارتفاع درجة الحرارة في الصيف.
- نوافذ وأبواب عالية الأداء: تحتوي هذه المنازل على نجارة عالية الجودة، مصممة لمنع تسرب الحرارة. النوافذ عادة ما تكون ذات زجاج ثلاثي، مما يحسن بشكل كبير العزل الحراري.
- تجنب الجسور الحرارية: التصميم الجيد التخطيط يمنع تسرب الطاقة. ويتم تحقيق ذلك من خلال التأكد من عدم وجود نقاط ضعف في غلاف المبنى.
- ضيق الهواء: يتعلق الأمر بتجنب تسرب الهواء غير المرغوب فيه، مما يساعد أيضًا في الحفاظ على درجة حرارة ثابتة بالداخل.
- التهوية الميكانيكية الخاضعة للرقابة مع استعادة الحرارة: يسمح هذا النظام بتجديد الهواء داخل المنزل دون فقدان الحرارة بالداخل، مما يقلل من فقدان الطاقة.
متطلبات تصميم المنزل السلبي
وبصرف النظر عن العزل والتهوية، فإن تصميم المنزل السلبي يعد أيضًا أمرًا بالغ الأهمية لزيادة كفاءته. عوامل مثل موقع من السكن و التوجه الشمسي إنها ضرورية لتحقيق أقصى استفادة من ضوء الشمس للتدفئة الطبيعية. على سبيل المثال، تميل المنازل المواجهة للجنوب إلى الحصول على كفاءة حرارية أعلى وتتطلب تدفئة أقل في الشتاء.
بالإضافة إلى ذلك، فإن إدراج الأنظمة التي تحمي من أشعة الشمس في الصيف، مثل استخدام المظلات أو البرجولات، يسمح للمنازل بالبقاء باردًا دون الإفراط في استخدام أجهزة تكييف الهواء. التصميم المعماري للمنازل السلبية لا يتبع نمطًا واحدًا؛ يمكن أن تتكيف مع أي نوع من البناء، من منازل الأسرة الواحدة إلى مباني المكاتب أو المدارس.
باختصار، تعتبر المنازل السلبية خطوة ضرورية نحو مستقبل أكثر استدامة في تشييد المباني. فهي لا تساعد فقط في تقليل تكاليف الطاقة وتقليل التأثير البيئي، ولكنها تعمل أيضًا على تحسين نوعية حياة الأشخاص الذين يعيشون فيها.