W Lancaster w Pensylwanii, stuletnia kamienica szeregowa położona w zabytkowej dzielnicy, przeszła kompleksową renowację, której celem było uzyskanie certyfikacji Passive House. Projekt, trwający dwa lata od fazy projektowej do oddania do użytku, zrealizowano dzięki współpracy właściciela, firmy Longview Structures (generalny wykonawca) oraz High Efficiency Solutions (instalator HVAC). Prace instalacyjne systemów grzewczych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych przez High Efficiency Solutions rozpoczęły się latem 2025 roku, choć firma była zaangażowana w projektowanie systemów znacznie wcześniej.
Wyzwania renowacji obiektu zabytkowego
Modernizacja ponad stuletniego budynku ceglanego do restrykcyjnego standardu Passive House wiązała się z licznymi wyzwaniami. Do głównych przeszkód należały: konieczność zachowania historycznej fasady, wspólne ściany murowane z sąsiednimi budynkami, ograniczona przestrzeń na instalacje mechaniczne oraz małe płyty podłogowe. Właściciel, pracujący w branży odnawialnych źródeł energii, dążył do maksymalnej zrównoważonej konstrukcji, co uczyniło certyfikację Passive House kluczowym celem.
Standard Passive House wymaga wyjątkowo niskiego zużycia energii i doskonałej szczelności powietrznej, gdzie obudowa budynku, izolacja, okna, wentylacja i systemy mechaniczne muszą działać synergicznie. Dla budynku z końca XIX wieku, o powierzchni 204 m², takie wymogi były szczególnie trudne do spełnienia, gdyż naruszenie frontowej fasady było niemożliwe, a projektowanie kanałów wentylacyjnych w istniejącej konstrukcji wymagało innowacyjnych rozwiązań.
Zintegrowane podejście do termomodernizacji
Aby sprostać wymogom Passive House, zastosowano wielowarstwowe podejście do uszczelnienia i izolacji. Na zewnętrznej stronie muru użyto płynnie nakładanej membrany Visconn jako pierwszej warstwy uszczelniającej. Następnie zastosowano taśmy, uszczelniacze i izolację. Wewnątrz konstrukcji wykorzystano membranę Intello Plus o zmiennej paroprzepuszczalności jako dodatkową barierę powietrzną i paroszczelną. Izolację wykonano z trzech rodzajów materiałów: wełny skalnej Rockwool, wełny owczej oraz wdmuchiwanej celulozy o dużej gęstości.
Dalsze usprawnienia obejmowały montaż trzyszybowych okien Optiwin, zastosowanie farb bez lotnych związków organicznych (LZO) oraz szerokie wykorzystanie naturalnych materiałów. Przeprowadzono również modelowanie termiczne, analizując ryzyko kondensacji. Integralną częścią strategii były także inne ekologiczne urządzenia, takie jak podgrzewacz wody z pompą ciepła, suszarka bębnowa z pompą ciepła oraz armatura niskoprzepływowa.
System HVAC z pompami ciepła Fujitsu
Kluczowym elementem projektu były odpowiednio dobrane i zainstalowane systemy ogrzewania, chłodzenia i wentylacji. Firma High Efficiency Solutions współpracowała z Ericem Weikiem, przedstawicielem Johnstone Supply, aby opracować optymalne rozwiązanie HVAC. Wybrano dwutonowy, wielostrefowy system mini-split Fujitsu AIRSTAGE Aquila XLTH, charakteryzujący się wysoką efektywnością. Model XLTH (extra low temperature heating) został wybrany ze względu na jego zdolność do ogrzewania nawet przy temperaturach zewnętrznych sięgających -26°C, co jest znacznie poniżej typowych temperatur projektowych dla Lancaster.
System z czynnikiem chłodniczym R-32 obsługuje trzy strefy za pomocą jednej jednostki zewnętrznej: jednostkę ścienną o mocy 7 000 BTUh w strefie wellness (z sauną parową), jednostkę Multi-Position Air Handler (MPAHU) o mocy 12 000 BTUh obsługującą główną przestrzeń mieszkalną i otwarte drugie piętro, oraz jednostkę kanałową slim-duct o mocy 12 000 BTUh zainstalowaną w piwnicy, obsługującą piwnicę i część parteru. Łączna moc podłączonych jednostek wewnętrznych wynosi 31 000 BTUh, przy nominalnej mocy jednostki zewnętrznej 24 000 BTUh, co wykorzystuje elastyczność systemu wielostrefowego pozwalającą na podłączenie do 130% nominalnej mocy.
Opracowano na podstawie informacji rynkowych: HVAC / branża ogólna. Inspiracja źródłowa: ACHR News.
