תכנון פסיבי: יסודות לתכנון בנייה חכם ויעיל

אתם נכנסים הביתה בשתיים בצהריים ביולי, והסלון מרגיש כמו תנור. המזגן עובד כבר שלוש שעות, חשבון החשמל מטפס, ועדיין יש פינה ליד הויטרינה המערבית שאי אפשר לשבת בה. זאת לא בעיה של מזגן חלש. זאת בעיה של תכנון.

ברוב המקרים אפשר היה למנוע את התרחיש הזה לגמרי בלי לשלם שקל נוסף, רק בכך שמחליטים נכון בשלב התכנון. זה בדיוק מה שנקרא תכנון פסיבי: לנצל את השמש, הרוח, הצל והחומרים לטובתכם, במקום להילחם בהם עם חשמל.

במאמר הזה מוצגים העקרונות שעומדים מאחורי תכנון פסיבי באקלים הישראלי, מה הטעויות שעולות הכי הרבה כסף, ומה בודקים כשמתכננים בית למשפחה.

זמן קריאה: 7 דקות

עיקרי הדברים

• כיוון ההעמדה של הבית על המגרש הוא ההחלטה שמשפיעה הכי הרבה על הנוחות התרמית לאורך עשרות שנים, ועלותה בשלב התכנון היא אפס.
• הצללה חיצונית יעילה הרבה יותר מווילון פנימי, כי היא עוצרת את קרינת השמש לפני שהיא הופכת לחום בתוך הבית.
• בידוד . חומרים קלים אשר מכילים בתוכם אוויר מבודדים את הבית מהטמפרטורה החיצונית . בידוד צריך ליישם בחלק החיצוני של קירות הבית .
• מסה תרמית, בטון, אבן ולבנים, עובדת כסוללת חום שמאזנת תנודות טמפרטורה, אך רק כשמשלבים אותה עם אוורור לילה מתוכנן. מסה תרמית צריך ליישם בחלק הפנימי של קירות הבית ובתוך הבית עצמו .
• אוורור . לפחות 2 כיווני אוויר בכל חדר בבית .
• תכנון פסיבי אינו רשימת בדיקה אלא תהליך אינטגרטיבי שמתחיל מהפגישה הראשונה ומשלב בין הנתונים האקלימיים לצרכי המשפחה.

איך כיווני שמש קובעים את כל מה שיקרה בבית

שמתם לב פעם שזווית השמש בשמיים נמוכה יותר באופק בחורף וכמעט מעל הראש בקיץ? זאת עובדה חשובה בכל תכנון של בית בישראל , ואתם יכולים להשתמש בה לטובתכם.

חזית דרומית מקבלת שמש גבוהה בקיץ, שקל מאוד לחסום אותה עם גגון אופקי, ושמש נמוכה ונעימה בחורף שמחממת לכם את הסלון בחינם. לעומת זאת, חזית מערבית מקבלת שמש נמוכה ואלימה אחר הצהריים, וזו השמש הכי קשה להצללה בכל הבית.

הטעות הגדולה ביותר היא להפוך את החלונות במערב לגדולים מדי. מחקרים על ביצועי דירות סולאריות פסיביות בישראל מראים שוב ושוב שאיזון בין הזיגוג להצללה חשוב לא פחות מהכיוון עצמו.

איך מתרגמים את השמש להעמדת חדרים בפועל

את החללי הציבוריים – סלון ופינת אוכל, ממקמים במקום שמקבל אור נעים לאורך היום. חדרי השירות, מחסן, חדר כביסה, חדר רחצה, ממוקמים בכיוונים החמים יותר כמו מערב. הם סופגים את העומס ומשמשים חיץ. ככה מרוויחים נוחות בדיוק במקומות שבהם המשפחה באמת חיה.

תכנון פרטני של תכנון פסיבי מתחיל מנתוני האקלים של המגרש הספציפי: כיווני שמש ורוחות ,טמפרטורות, לחות וכ"ו  . את הנתונים האלה אפשר לקבל מקבצי האקלים של השירות המטאורולוגי הישראלי, והם הבסיס לכל החלטה תכנונית אמיתית.

למה הצללה היא הכלי האפקטיבי ביותר נגד חום הקיץ

ברגע שקרינת השמש עברה דרך הזכוכית ונכנסה פנימה, היא הפכה לחום, וקשה מאוד להוציא אותו החוצה. לכן הצללה חיצונית, שעוצרת את השמש לפני הזכוכית, יעילה הרבה יותר מווילון פנימי.

ההצללה מתחלקת לשלושה סוגים שעובדים יחד. הצללה קבועה כמו גגון, פרגולה או נישה עמוקה, שמתוכננת לפי זווית השמש. הצללה דינמית כמו תריסים חיצוניים ורפפות, שמאפשרת לכם לשלוט בכמות. והצללה טבעית מעצים נשירים, שמצלים בקיץ ומשירים עלים בחורף בדיוק כשאתם רוצים את השמש.

המפתח הוא להתאים את ההצללה לכיוון. הצללה אופקית עובדת מצוין על שמש גבוהה בדרום, אבל מול שמש נמוכה במערב צריך פתרון אנכי או צידי. ההיבט הזה של זכויות וזוויות שמש נחקר לעומק גם בעבודות על תכנון שמש בצפיפות עירונית.

השוואה: איך מתכננים כל כיוון חלון נכון

זאת אחת השאלות הכי מעשיות שמשפחה צריכה לענות עליהן בשלב התכנון. הטבלה שלהלן מסכמת את ההיגיון שמנחה כל בית.

הטבלה הזו היא נקודת פתיחה, לא חוק. במגרש אמיתי יש שכנים, טופוגרפיה ונוף, ולכן עושים פשרות. אבל מודעות לפשרה היא כבר חצי פתרון.

מהי מסה תרמית, ולמה היא כמו סוללה נטענת

מסה תרמית מתארת חומרים שמתנהגים כמו סוללה נטענת לאנרגיית חום. בטון, אבן ולבנים אוגרים חום באיטיות ומשחררים אותו באיטיות, וכך הם ממתנים את התנודות בטמפרטורת הבית.

בחורף, רצפת בטון שמקבלת שמש דרך חלון דרומי נטענת בחום במהלך היום ומשחררת אותו בערב, בדיוק כשמתקרר. בקיץ, אם מנהלים נכון את האוורור בלילה, אותה מסה נטענת בקרירות הלילה ומאזנת את חום היום.

כאן נכנס שילוב של חומרים טבעיים. חומרים כמו טיח אדמה, אבן מקומית , צלולוז או בלוקים מבוססי המפ מייצרים מסה תרמית ותורמים לנוחות התרמית בפנים הבית  .

מתי מסה תרמית דווקא מזיקה

מסה תרמית עוזרת רק כשיש לכם דרך לפרוק את החום שהיא אגרה. במקומות עם לילות חמים ולחות גבוהה, כמו אזורי החוף בקיץ, אם אין אוורור לילה אמיתי, המסה פשוט נשארת חמה ומקרינה חום לתוך הבית כל הלילה. במקום סוללה שמאזנת, קיבלתם בולען חום שלא משחרר.

הפתרון הוא לתכנן את המסה התרמית יחד עם בידוד מתאים ואסטרטגיית אוורור לילה. מחקר טכניון על מסה תרמית ואוורור לילה כאסטרטגיית קירור פסיבי מראה בדיוק את התנאים שבהם השילוב הזה עובד באקלים חם-לח. בלי הבידוד והאוורור, המסה לבדה יכולה להחמיר את המצב.

מה זה אוורור צולב ואיך מתכננים אותו שבאמת יקרר

אוורור צולב הוא זרימת אוויר שעוברת דרך הבית מפתח בצד אחד לפתח בצד אחר, מונעת על ידי הפרשי לחץ . כשהוא עובד נכון, הוא מחליף את האוויר החם בבית באוויר חיצוני קריר בלי שום חשמל.

כדי שזה יקרה צריך כניסה ויציאה אמיתיות, לא חלון אחד. צריך מסלול זרימה פנימי ברור בלי קירות וריהוט שחוסמים, וצריך להבין מאיפה מגיעה הרוח השלטת. בחלק גדול מישראל זו בריזה צפון-מערבית בשעות אחר הצהריים, ואת זה מנצלים.

כלל אצבע שעובד בפועל: פתח היציאה גבוה מפתח הכניסה. כשמשלבים פתח גבוה לשחרור אוויר חם נכנס לפעולה  אפקט הארובה, האוויר החם עולה ויוצא למעלה בזמן שאוויר קריר נכנס למטה.

את העקרונות האלה אפשר לראות גם בעבודות על ניתוח רוחות לשיפור נוחות תרמית.

מתכננים בית פרטי ורוצים לבדוק את הפוטנציאל של המגרש שלכם?

שיחת ייעוץ ראשונית מאפשרת לבחון את כיווני המגרש, את נתוני האקלים המקומי ואת הצרכים של המשפחה לפני שמקבלים החלטות שקשה לשנות. זו ההזדמנות לשאול את השאלות הנכונות לפני שמתחילים.

תכנון פסיבי בישראל: אילו תקנים כדאי להכיר

תכנון פסיבי לוקח את גישת הבנייה הירוקה כפי שהיא מוגדרת בישראל ומשפר אותה , ויש שני תקנים שכדאי שתכירו לפני שמגישים היתר.

ת"י 1045 ו-ת"י 5281: דרישת סף מול מסגרת רחבה

תקן ת"י 1045 הוא המסגרת המחייבת לבידוד תרמי של מעטפת הבית, קירות, גג ורצפה. הוא מחלק את ישראל לארבעה אזורי אקלים לפי נתוני השירות המטאורולוגי, וקובע דרישות בידוד שונות לכל אזור, כדי להפחית את הצורך בחימום וקירור מלאכותיים. עמידה בו היא הבסיס, ואפשר לקרוא את העקרונות במדריך הרשמי לתקן ת"י 1045.

ת"י 5281 הוא תקן הבנייה הירוקה הרחב, שמדרג מבנים לפי רמות ומקיף הרבה מעבר לבידוד. תכנון פסיבי הוא מרכיב יסודי בו. את ההקשר המלא של קידום הבנייה הירוקה אפשר למצוא אצל אגף בנייה ירוקה במשרד להגנת הסביבה .

שני התקנים מהווים את סף המינימום בלבד והתכנון הפסיבי לוקח את ההתמודדות עם האקלים הישראלי כמה צעדים קדימה  .

למה המתכנן הוא המפתח, ולא רשימת בדיקה

תכנון פסיבי אינו צ'קליסט שמסמנים בו וי. הוא תהליך אינטגרטיבי שמתחיל מהבנת האקלים המקומי והתנאים הסביבתיים ומהצרכים הייחודיים של המשפחה שתגור בבית. כל החלטה משפיעה על האחרת.

זה דורש ידע בפיזיקת הבנייה, בדינמיקת זרימת אוויר ובהתנהגות השמש, אבל יותר מזה זה דורש להקשיב למשפחה. פגשתי מקרים שבהם משפחות התלוננו שהבית לא מדויק לצרכים שלהם ומשדר תחושה קרה. זאת לא בעיה של תקציב, זאת בעיה של תכנון שלא חיבר בין הטכני לאנושי.

תכנון מדויק בשלב מוקדם חוסך הוצאות בעתיד ומשפר את איכות החיים בבית. אסטרטגיות תכנון ביו-אקלימי כללי נסקרות גם אצל מרכז המידע למחקר המדבר באוניברסיטת בן-גוריון.

שאלות נפוצות

תכנון פאסיבי ביו-אקלימי נכון אינו תוספת עיצובית או טרנד חולף, אלא הדרך המדעית והנכונה ביותר לבנות כיום בישראל. הוא מעניק למשפחה בית בריא, נטול עובש ורטיבות, המגן על שווי הנכס ומצמצם את עלויות התפעול השוטפות לאורך עשרות שנים.

עם זאת, אדריכלות אמיתית אינה מסתכמת רק בחישובים תרמיים ובפרטי בידוד. הבית שלכם אינו אי מבודד; הוא חלק בלתי נפרד ממרקם שלם – כיווני האוויר, הטבע הסובב, הקהילה, והרגלי החיים הייחודיים של המשפחה שלכם. תכנון נכון מחבר את כל הקצוות הללו יחד.

להבנה עמוקה של צרכי המשפחה שלכם ובחינת הפוטנציאל של המגרש, אתם מוזמנים לתאם שיחת היכרות מקצועית בת כחצי שעה עם ליאור שגב. בשיחה זו נצלול אל החזון שלכם ונציג בפניכם את תפיסת "תכנון מרקם חיים" – גישה ייחודית הבוחנת את המכלול הסביבתי והאנושי השלם המשפיע על החיים בבית, במטרה ליצור עבורכם את המקום המדויק, המוגן והנכון ביותר לחיות בו.

אודות ליאור שגב