Nowe Wytyczne Techniczne dla budownictwa energooszczędnego
Nowy rok, nowe zasady. Zgodnie z tym założeniem sektor odnawialnych źródeł energii w rok 2021 wejdzie z szeregiem zmian w zakresie regulacji na niego wpływających. Bardzo istotną zmianą jest wprowadzenie nowych Wytycznych Technicznych (WT 2021) dotyczących energochłonności nowych i modernizowanych domów energooszczędnych, które opisują specjaliści z Sunvival Energy.
Od prawie 20 lat Unia Europejska lansuje ideę energooszczędnego budownictwa. W 2002 roku uchwalono dyrektywę 2002/91/EC w/s charakterystyk energetycznych budynków. Wtedy też sformułowano założenia tzw. 3×20 – redukcji zużycia energii o 20%, redukcji emisji dwutlenku węgla o 20% i zwiększenienia ilości energii z OZE w miksie energetycznym do 20%.
Założenia te wprowadzane są na różnym poziomie legislacji europejskiej, a także – w konsekwencji – w regulacjach krajowych. Wynikiem tych krajowych regulacji są zmieniane co 4 lata tzw. Wytyczne Technologiczne. Ostatni taki dokument w naszym kraju powstał w roku 2017 (WT 2017).
Od 1 stycznia 2021 roku w Polsce obowiązywać będą nowe wytyczne technologiczne – wspominane WT 2021.
Wynikają one z przepisów europejskich i specyfikują, jakie progi powinny spełniać domy energooszczędne i pasywne. Zapisy WT 2021 skupiają się bezpośrednio na dwóch obszarach – poprawie jakości izolacji termicznej nowego budownictwa oraz na redukcji energochłonności budynków.
Nowe wytyczne obowiązywać będą wszystkie budynki, które budowane będą w 2021 roku. Dotyczy to także istniejących już, ale dotychczasowo niezrealizowanych projektów – one także będą musiały być zaktualizowane do nowych standardów. Na szczęście, jeśli powstały w ciągu ostatnich 4 lat, modernizacje nie są trudne, gdyż wymagania nie są dużo ostrzejsze niż te zawarte w WT 2017.
Nowe wytyczne technologiczne dotyczą również budynków modernizowanych po 1 stycznia 2021 roku – one także muszą spełnić nowe wymagania, co może być już większym wyzwaniem dla odpowiedzialnych za nie projektantów.
Zmieniające się co około cztery lata wytyczne technologiczne pokazują kierunek, w jakim zmierzają wymagania stawiane domom energooszczędnym. W tabeli poniżej przedstawiono wymagania dotyczące współczynnika przenikania ciepła U (w W/m2*K) dla poszczególnych, wybranych elementów budynku w kolejnych edycjach wytycznych technologicznych.
Jak widać zmiany nie są duże – pomiędzy WT 2021 a WT 2017 różnice wynoszą około 15…20%. Oznacza to, że nadal wykorzystywać można sprawdzone materiały izolacyjne – wełnę mineralną czy styropian – tylko o zwiększonej grubości. Jednakże jest to także doskonała okazja do skorzystania z nowości na rynku.
Najnowszym hitem w zakresie izolacji cieplnej budynków są aerożele. Przy współczynniku przenikania ciepła równym około 0,014 W/m*K są one ponad dwa razy lepszym izolatorem cieplnym niż wełna mineralnym (0,036 W/(m*K)), co pozwala ułożyć zamiast 15 cm warstwy wełny mineralnej około 5 cm maty wykonanej w oparciu o aerożel. Istnieją jeszcze bardziej zaawansowane materiały.
Obecnie rekordowo niski współczynnik przenikania ciepła oferują panele próżniowe. Są to specjalne płyty, oparte najczęściej na porowatych materiałach otwartokomórkowych (piany poliuretanowe lub polistyrenowe, wełna mineralna etc), które umieszczone są w wielowarstwowym, szczelnym opakowaniu z folii. Po wypompowaniu z jego wnętrza powietrza pozostaje w nim… nic.
Próżnia jest idealnym izolatorem cieplnym. W tym charakterze wykorzystywana jest już od XIX wieku np. w termosach, jednakże dopiero kilka lat temu pojawiła się w materiałach izolacyjnych. Z tego samego powodu jest także wybitnym izolatorem akustycznym – dźwięk nie rozchodzi się w próżni.
Sunvival Energy
Osiągnięcie odpowiedniego poziomu izolacji cieplnej dla nowobudowanych czy modernizowanych budynków nie jest ogromnym problemem. Nawet przy wykorzystaniu tradycyjnych materiałów, takich jak wełna mineralna czy styropian, wystarczy zwiększyć grubość izolacji o około 20%.
Jak wynika z szacunków analityków, zwiększenie grubości izolacji może podnieść koszt budowy domu o nie więcej niż 0,1%. Są to pomijalnie małe kwoty – przy średnim koszcie budowy domu na poziomie około 3200 zł/m2 to różnica na grubszym ociepleniu wynosi 320 zł przy domu o powierzchni 100 m2.
Dużo większym wyzwaniem jest spełnienie kryterium energochłonności inwestycji. Nowe wytyczne technologiczne redukują poziom energochłonności, jakiego oczekuje się od budownictwa energooszczędnego. W przypadku budynków mieszkalnych, odpowiednio jedno-, wielorodzinnych i zbiorowych, jest to 70, 65 i 74 kWh/m2/rok.
W poprzedniej wersji dokumentu (WT 2017) wartości te wynosiły odpowiednio 95, 85 i 85 kWh/m2/rok. Oznacza to spadek energochłonności o około 20 kWh/m2 w skali roku. Dla domu o powierzchni 100 m2 wiąże się to z koniecznością redukcji zużycia energii (elektrycznej, cieplnej etc niepochodzącej ze źródeł odnawialnych) o około 2000 kWh rocznie.
Nie ma jednej recepty, gdzie zaoszczędzić tę energię
Istnieje kilka ścieżek, z których należy skorzystać, by zredukować zużycie energii w naszych domach. Niektóre z nich są oczywiste dla każdego, kto zaangażowany jest w sektor budownictwa energooszczędnego, inne z kolei nie są tak oczywiste.
W pierwszej kolejności należy przyjrzeć się zużyciu prądu przez urządzenia elektryczne w domu. W większości projektów energooszczędnych ciężko dużo bardziej zoptymalizować pobór energii w domu – większość budynków energooszczędnych już od dawna wykorzystuje oświetlenie LEDowe oraz sprzęt AGD i RTV pracujący w wysokich klasach energetycznych, takich jak A++ czy A+++.
Drugim bardzo istotnym aspektem jest ogrzewanie domu – potrafi ono wykorzystać niemalże połowę lub nawet więcej „przydziału” zużycia energii dla danego rodzaju budynku. Dobrze izolowane termiczne budynki, bo o takich mowa, w przypadku domów energooszczędnych spełniających wymagania WT 2021 potrzebują od 35 do 70 kWh/m2/rok do ogrzania i wentylacji plus około 3000 kWh/rok na ogrzewanie ciepłej wody użytkowej.
Sunvival Energy
Dla nowego, dobrze izolowanego budynku o powierzchni 100 m2 oznacza to zużycie energii wynoszące 6500 kWh/rok (przy limicie równym 7000 kWh/rok to bardzo dużo). Jak zatem zmniejszyć rachunek za ogrzewanie? Odpowiedzi jest kilka.
Po pierwsze, należy zastosować, oprócz odpowiedniej izolacji termicznej budynku, także system wentylacji z rekuperacją, co pozwala zredukować straty ciepła, które uchodzi z domu poprzez przewody wentylacyjne.
Typowy rekuperator pozwala na zaoszczędzenie około 30% na energii potrzebnej do ogrzania domu, szczególnie w miesiącach zimowych. W miesiącach letnich istnieje możliwość odwrócenia jego działania i chłodzenie mieszkania, zatem założyć można, że już sam rekuperator pozwoli zredukować pobór energii w analizowanym przypadku o około 2000 kWh/rok.
Skąd w energooszczędny sposób wziąć pozostałe 4500 kWh?
Tutaj z pomocą przychodzą energooszczędne systemy ogrzewania takie jak pompy ciepła. Charakteryzują się one współczynnikiem sprawności wynoszącym powyżej jedności. To znaczy, że z każdego 1 kW energii elektrycznej produkują one więcej energii cieplnej.
W przypadku powietrznych pomp ciepła jest to około 3 kW, a gruntowych pomp ciepła nawet 4 kW. Oznacza to możliwość redukcji zużycia energii o nawet 60,75%. Czyli zamiast 4500 kWh potrzebne może być do ogrzania domu tylko około 1500 kWh.
Tak rekuperatory, jak i pompy ciepła są systemami zasilanymi prądem elektrycznym. Łączne roczne zużycie energii elektrycznej przez system ogrzewania i rekuperacji wynosi około 1900 kWh. Energię tą można uzyskać z łatwością ze źródeł odnawialnych. W ten sposób nie wlicza się ona do zużycia energii, zgodnie z wytycznymi technologicznymi.
Aby wygenerować potrzebne 2000 kWh energii elektrycznej w skali roku, potrzebna jest niewielka mikroinstalacja fotowoltaiczna o mocy około 2 kW. Jeśli chcemy zasilać z systemy PV również inne instalacje w domu, dobrze jest zainwestować w większy system o mocy około 3,3 – 5 kW.
artykuł sponsorowany