Nhà siêu cách nhiệt

O'niell tại Sonoma, California, Mỹ

Nhà siêu cách nhiệt hay là thụ động (Passivhaus) - một hình thức thiết kế dành cho những ngôi nhà siêu hiệu quả về mặt năng lượng. Nó được phát triển bắt đầu ở Đức vào năm 1996 từ nhà vật lý học tiến sĩ Wolfgang Feist. Ông đã phát triển thiết kế dựa trên nhà siêu cách nhiệt được xây dựng tại Hoa Kỳ và Canada trong những năm 1970.

Cách nhiệt là chìa khóa hiệu quả của Passivhaus. Hệ thống tường trong tường không chỉ cho phép cách nhiệt tăng gấp đôi so với tòa nhà thông thường mà còn cắt giảm nhu cầu nhiệt. Kỹ thuật này đòi hỏi nhiều vật liệu hơn cho hệ thống khung nhưng sẽ tiết kiệm được năng lượng và trong quá trình sử dụng sẽ nhanh chóng bù lại cho chi phí này.

Làm kín các khe hở trong tòa nhà cũng là một trong những cách dễ dàng nhất để làm giảm sự mất nhiệt và tiết kiệm năng lượng. Hầu hết các tòa nhà có rất nhiều lỗ hổng mà hệ thống HVAC (hệ thống điều hòa, thông gió, hệ thống sưởi) luôn phải tìm cách bù đắp. Thiết kế tòa nhà kín gió và cô lập bên ngoài là một tính năng quan trọng của thiết kế Passivhaus. Nó đòi hỏi rất nhiều chi tiết hơn là chỉ tập trung vào chất liệu.

Cửa sổ trong một ngôi nhà Passivhaus thường có khung xốp kín và 3 lớp thủy tinh bằng hợp chất argon cùng hai lớp phủ low-e. Điều đó làm cho loại cửa sổ này là một trong những loại cửa sổ hiệu quả nhất trên thế giới. Trong thiết kế này, với các cửa sổ có hiệu quả như vậy, các tia nắng mặt trời không còn là một lo ngại nữa.

Thiết kế Passivhaus khuyên bạn là nên áp dụng một máy thông gió thu hồi nhiệt. Thiết bị này về mặt cơ bản là "thu hồi" khí nóng còn sót lại trong không khí của tòa nhà và sử dụng nó để làm ấm không khí từ bên ngoài vào (quá trình này được áp dụng để làm thoáng khí). Tái sử dung nhiệt  sẽ làm cho không khí được sưởi ấm trước và không yêu cầu nhiều điện năng để làm ấm nữa.

Passivhaus nhanh chóng trở thành mô hình thiết kế phổ biến trên thế giới. Chúng có thể được xây dựng trong vùng khí hậu ôn đới tại Sonoma, bang California, Mỹ. Tòa nhà sử dụng ít hơn 70% năng lượng của một tòa nhà truyền thống ở bắc California.

Các tiêu chuẩn Passivhaus không chỉ dành cho xây dựng mới. Nó có thể ứng dụng cho các công trình tu bổ. Nó cũng được sử dụng cho các cấu trúc đa thế hệ giống như một dự án nhà ở sinh thái ở Brooklyn.

Katrin Klingenberg, người đã đem Passivhaus sang Mỹ và điều hành Viện Nhà ở Passive House khẳng định Passivhaus là tiêu chuẩn thiết kế xuất sắc nhất về tiết kiệm năng lượng ngày càng trở nên phổ biến hơn.

Minh Thư (Theo Architecturenews)