PERSPEKTYWY ROZWOJU BUDOWNICTWA NISKOENERGETYCZNEGO Dr hab. Inż. Jan Danielewicz, prof. PWr Dr inż. Małgorzata Szulgowska-Zgrzywa
Zasoby a Perspektywy
Regulacje prawne w zakresie ochrony cieplnej Dyrektywa 2002/91/WE Parlamentu europejskiego i Rady z dnia 16 grudnia 2002 r. w sprawie charakterystyki energetycznej budynków i jej modyfikacja: Dyrektywa Parlamentu europejskiego i Rady 2010/31/UE z dnia 19 maja 2010 Prawo Budowlane Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 roku w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części budynku stanowiącej samodzielna całość techniczno-użytkowa oraz sposobu sporządzania i wzorów świadectw ich charakterystyki energetycznej Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie
Wymagania dot. współczynników U w Polsce Dokument odniesienia Ściana zewnętrzna Stropodach U max W/(m 2. K) Strop nad nieogrzewaną piwnicą Strop pod poddaszem Okna PN-57/B-02405 1,16 1,42 0,87 1,16 1,04 1,16 - PN-64/B-03404 1,16 0,87 1,16 1,04 1,16 - PN-74/B-03404 1,16 0,70 1,16 0,93 - PN-82/B-02020 0,75 0,45 1,16 0,40 2,0 2,6 PN-91/B-02020 0,55 0,70 0,30 0,60 0,30 2,0 2,6 Warunki techniczne z roku 2002 Warunki techniczne z roku 2009 0,30 0,65 0,30 0,60 0,30 2,0 2,6 0,30 0,25 0,45 0,25 1,7 1,8
Standardy energetyczne budynków Energia użytkowa kwh/(m 2 rok) 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 nowy budynek w Polscebudynek energooszczędny budynek pasywny urządzenia el. wentylacja cwu ogrzewanie Budynek energooszczędny - energia na ogrzewanie to 30-60 kwh/(m 2 rok) Budynek pasywny -energia na ogrzewanie to mniej niż 15 kwh/(m 2 rok) Budynek zero-energetyczny - samowystarczalny energetycznie
Energochłonność budownictwa w Polsce 400 Energia użytkowa kwh/(m 2 rok) 350 300 250 200 150 100 50 0 urządzenia el. wentylacja cwu ogrzewanie wcześniej 1967-1985 1985-1992 1993-1997 po 1998 nowy budynek w budynek Polsce energooszczędny budynek pasywny Rozporządzenie MI w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowania (2002) Wartości graniczne E 0 - wskaźnika sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku, w zależności od współczynnika kształtu budynku A/V, dla budynków mieszkalnych i zamieszkania zbiorowego wynoszą: E 0 = 29 kwh/(m 3 rok) przy A/V 0,20, co daje około 87 kwh/m 2 rok E 0 = 26,6 + 12 A/V kwh/(m 3 rok) przy 0,20 < A/V < 0,90, E 0 = 37,4 kwh/(m 3 rok) przy A/V >= 0,90, co daje około 112 kwh/m 2 rok
Graniczne wartości wskaźnika EP Rozporządzenie MI w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowania (2009) Maksymalne wartości EP - rocznego wskaźnika obliczeniowego zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną do ogrzewania, wentylacji i przygotowania ciepłej wody użytkowej oraz chłodzenia, w zależności od współczynnika kształtu budynku A/V wynoszą: dla A/Ve <= 0,2; EP H+W = 73 + ΔEP kwh/(m 2 rok), co przy wskaźniku w H =1,1* i w ins =1,15** daje wartość wskaźnika energii użytkowej do ogrzewania i wentylacji na poziomie 57 kwh/(m 2 rok) dla 0,2<A/Ve<1,05; EP H+W = 55 + 90 (A/Ve) + ΔEP kwh/(m 2 rok), co przy A/V=0,7 i wskaźniku w H =1,1* i w ins =1,15** daje wartość wskaźnika energii użytkowej do ogrzewania i wentylacji na poziomie 93 kwh/(m 2 rok) dla A/Ve >= 1,05; EP H+W =149,5 + ΔEP kwh/(m 2 rok), co przy wskaźniku w H =1,1* i w ins =1,15** daje wartość wskaźnika energii użytkowej do ogrzewania i wentylacji na poziomie 118 kwh/(m 2 rok)
Co się zmieniło między rokiem 2002 a 2009? Dokument odniesienia 140 Ściana zewnętrzna Stropodach Strop nad piwnicą Strop pod poddaszem Okna Warunki techniczne z roku 2002 -U k 0,30 0,65 0,30 0,60 0,30 2,0 2,6 Warunki techniczne z roku 2009 - U 0,30 0,25 0,45 0,25 1,7 1,8 Wskaźnik energii użytkowej na ogrzewanie kwh/(m 2 rok) 120 100 80 60 40 20 0 118 112 105 87 93 57 A/V<0,2 0,2<A/Ve<1,05 A/Ve >= 1,05 2002 2009 współczynnik kształtu
Jak budują w innych krajach UE? Raport FEWE pt: "Analiza potencjału zmniejszenia zużycia energii w nowych budynkach w wyniku zastosowania wyższych standardów w zakresie izolacyjności przegród zewnętrznych". Rys. 1. Zapotrzebowanie na energię pierwotną w nowych budynkach wielorodzinnych kraj, rok wprowadzenie przepisów Polska, 2009 Niemcy 2009 Norwegia 2007 współczynnik Uścian, W/m 2 K 0,3 0,24 0,18 współczynnik Udachów, W/m 2 K 0,25 0,2-0,24 0,13 współczynnik Uokien, W/m 2 K 1,8 1,3 1,2
Perspektywy dla Polski Podstawowe cechy budownictwa zrównoważonego Maksymalne zapotrzebowanie energii użytkowej do ogrzewania to 60 kwh/m 2 rok. Podniesienie izolacyjności przegród zewnętrznych. Ważne jest ograniczenia strat ciepła zimą i ochrona przed nadmiernymi zyskami ciepła w okresie lata. Należy dążyć do maksymalnego wykorzystanie światła naturalnego, co pozwoli na zmniejszenie zużycia energii do oświetlania pomieszczeń. Oszczędność wody w perspektywie kończących się zasobów tego czynnika staną się priorytetem rozwiązaniem są instalacje dualne i wykorzystanie wody deszczowej. Wprowadzenie do źródeł energii odnawialnej jest sposobem na zeroenergetyczność budynków. Certyfikacja LEED (lub inna: Greenbuilding, Breeam) świadectwa potwierdzające wysoka jakość budynków.
Perspektywy dla Polski główne problemy Ważna jest komunikacja w procesie projektowym - PROJEKTOWANIE ZINTEGROWANE. BUDYNKI PUBLICZNE powinny być projektowane W NAJWYŻSZYCH STANDARDACH jako obiekty pokazowe! W chwili obecnej, w zakresie energochłonności budownictwa SEKTOR PRYWATNY DZIAŁA SZYBCIEJ NIŻ PAŃSTWO, ale jest to niestety niewystarczające. Konieczna jest ZMIANA PRZEPISÓW: Rozporządzenia w s. warunków technicznych w zakresie wymagań dot. ochrony cieplnej oraz poprawa Rozporządzenia dot. metodologii obliczeń charakterystyki energetycznej. Państwo powinno DOFINANSOWYWAĆ: BUDYNKI NISKOENERGETYCZNE oraz układy wykorzystujące OZE. Państwo powinno PROMOWAĆ DZIAŁANIA ZMNIEJSZAJĄCE ZAPOTRZEBOWANIE NA ENERGIĘ. Społeczeństwo musi wiedzieć po co jest certyfikat energetyczny należy WPROWADZIĆ KLASY ENERGETYCZNE zamiast wykresu.
Budynek zero-energetyczny już za chwilę Budynek 3E Energia Ekologia Ekonomia Wydziału Inżynierii Środowiska PWr arch. Piotr Kuczia