גם בישראל, בחמסין - כשהבית ירוק לא צריך מזגן

חימום בחורף, קירור בקיץ, שימוש במעלית, תאורה בחדר המדרגות ובתוך הבית, חימום מים למקלחת ועוד ועוד -כ-40% מהאנרגיה בישראל נצרכת במרחב הבנוי. אבל אפשר גם לתכנן את המכנה באופן שכמעט לא יבזבז אנרגיה. איך עושים את זה?

לפרקים הקודמים במדריך לבנייה ירוקה:

• מתי הבית ירוק? כשיש לו תו תקן
• החלטתם לבנות בית ירוק - מה עושים עכשיו?
  

עוד בנושא בנייה ירוקה:

• הערים הגדולות באולטימטום לקבלנים: בנו ירוק
• דו"ח: אין בנייה ירוקה - כי הממשלה לא מתמרצת
• מהלך חדש ברעננה: שיפוץ ירוק לבניינים ישנים
  

חיסכון באנרגיה במבנים הוגדר כאינטרס לאומי והיה המניע המרכזי בפיתוח התקן הישראלי לבנייה ירוקה. משום כך אין זה מתפתיע, שפרק האנרגיה הוא הנרחב והמשמעותי ביותר בתקן ומרכיב 37% מהציון הכללי של המבנה. פרק זה מסביר כיצד לתכנן את המבנה נכון, ויש לו השפעה מכריעה על תפקודו של המבנה ואיכות האוויר בו, ובכך על בריאות ואיכות החיים של הדיירים. 
 

הפרק מכסה מגוון נושאים שישפיעו על צריכת האנרגיה בזמן השימוש במבנה, ובהשפעה שתהייה למבנה על צריכת האנרגיה של מבנים סמוכים. בשל גודלו וחשיבותו, נחלק אותו לשני פרקים: הפעם נדון בביצועים האנרגטיים הפסיביים של המבנה עצמו, ובפרק הבא נסביר על מערכות המבנה כמו מיזוג אויר, תאורה, חימום מים וכדומה.

חימום, קירור ואוורור פסיביים

בבאר שבע החמה אפשר למצוא מבנים שתוכננו כך, שאין בהם צורך במזגן כלל. איך זה ייתכן? מתברר שניתן לגרום לכך שבתוך חלל המבנה ישררו תנאים נוחים וכמעט קבועים קבועים לאורך השנה, וכך להוריד את הצורך בחימום וקירור בצורה ניכרת, לפעמים כמעט לחלוטין.

נשמע אולי מופרך, אבל עם תיכנון נכון זה בהחלט אפשרי ומיושם בעולם בהצלחה אפילו במקומות עם תנאי אקלים קיצוניים ביותר. אם רק יידע המתכנן לתכנן את המבנה באופן שיעשה ניצול מקסימלי של השמש בחורף, ולהגן על המבנה מחימום יתר תוך ניצול מקסימלי של הרוח לאוורור וקירור בקיץ, נוכל לקבל מבנה איכותי ומאוקלם לסביבתו, שיהיה בו נעים בכל ימות השנה.

המפתח הוא התאמה נכונה של המבנה לעוצמה וכיווני קרינת השמש, טמפרטורת הסביבה, מישטר הרוחות והלחות היחסית. משום כך, על מנת לתכנן נכון את המבנה, על המתכנן להכיר תחילה את תנאי האקלים הספציפיים של האתר. ואכן, תנאי סף לקבלת התקן הוא הגשתץ תרשים המציג את תנאי האקלים באתר לאורך השנה.

דרושה: אסטרטגיה מתאימה

השלב הבא הוא הצגת האסטרטגיה המתאימה לאיקלום המבנה כלומר, כיצד המתכנן מתכוון להתאים את המבנה לסביבתו בהתאם לתנאי האקלים הספציפיים של האתר? כך למשל, גודל ומיקום החלונות בהתאמה לכיווני הרוח והשמש.

התקן מגדיר פרמטרים תיכנוניים ספציפיים שישפיעו על איקלום המבנה, והניקוד שיקבל המבנה יהיה בהתאם לביצועיו. הפרמטרים הם:

1. העמדה נכונה של המבנה והכיווניות שלו ביחס למסלול השמש ומישטר הרוחות.
2. יכולות הבידוד של הקירות, הריצפה והגג.
3. תכונות כיבולת החום של המעטפת, ויכולתה לאגור ולפלוט חום.
4. יחס גבוה בין שטח הריצפה לשטח הקירות החיצוניים להקטנת שטח הפנים של הקירות לאיבוד חום וקור
5. מיקום החלונות בכל אחד מהמפנים באופן שיגדיל תאורה טיבעית, יאפשר איוורור טיבעי בהתאם לכיווני הרוח, ויקטין חימום יתר בקיץ. 
6. יחס מתאים בין שטח כל חלון לשטח הקיר באותו מפנה.
7. מערכות זיגוג מבודדת עם דרישה לעיתים לזיגוג כפול.
8. העדפה לגג בעל גוון בהיר או עם גינה למניעת חימום יתר בקיץ. 
9. קיום של תריסים להצללה בקיץ.
   

מידת החשיפה של המבנה לשמש תהיה מושפעת גם ממידת ההצללה שלו על ידי מבנים או עצמים סמוכים. על המתכנן להראות שהפרוייקט יקבל את מידת החשיפה הנדרשת לחימום פסיבי של המבנה, ולשטף קרינה מספק למתקנים סולריים לחימום מים ויצירת חשמל בכל עונות השנה. בנוסף, עליו גם להראות שהפרוייקט ישמור על זכויות השמש של מבנים ושטחים ציבוריים סמוכים.

ירוק במדבר זה לא ירוק בגליל

תיכנון שיהיה מותאם מאד לסביבה מדברית, לא יתאים לסביבה גלילית, והמבנה יהיה חייב להיות מתוכנן מעט שונה. לפיכך, דרישות התקן בחלק מהפרמטרים שונים מאיזור אקלים אחד למשנהו. 

התקן מחלק את הארץ ל-4 איזורי אקלים: מישור החוף, השפלה והנגב הצפוני, איזור ההר ואחרון - בקעת הירדן והערבה. לכל מבנה יש אילוצים תיכנוניים ועיצוביים מעט שונים.

הכותב הוא אקולוג מחברת הבנייה הירוקה , וחבר בועד המייסד והמנהל של המועצה הישראלית לבנייה ירוקה