От 2018 г. обществените сгради с почти нулево енергийно потребление
Наличност, достатъчност, достъпност, измеримост - това е ключът към оптимален енергиен разход
От 2018 г. всички обществени сгради трябва да бъдат с почти нулево потребление на енергия. Това предизвикателство превръща търсенето и прилагането на мерки за енергийна ефективност в основен проблем за строителния бранш. Наред с обследването на сгради и предписването на мерки за намаляване на енергийния им разход стои и въпросът за оценка на количеството потребена енергия. Европа предприема тази голяма крачка, без да има ясна дефиниция какво е сграда с нулево потребление.
Етапите и проблемите в хода на обследване и сертифициране на сградите бяха разгледани от проф. Никола Калоянов в рамките на семинара "Енергийна ефективност", организиран от фирма "Мапей". Представители на водещия в световен мащаб производител на лепила и строителна химия също взеха участие на събитието, показвайки част от новите продукти на фирмата. Емануеле Родолико – технически отдел "Мапей Италия", илюстрира предимствата на топлоизолационните системи MAPETHER SYSTEM и MAPRTHERM TILE SISTEM - ефективен и сигурен начин за намаляване на топлинните загуби в сградите.
Стъпка напред и в хидроизолациите – Мартин Стоянов, технически супервайзър на "Мапей България", презентира нови хидроизолационни системи със специално финишно покритие, осигуряващо оптимално отражение на слънчевата радиация и понижаване температурата на покривите с до 50%.
Подвластни на енергията – 90% от живота ни преминава в сградите
Стандартът на нашия живот се определя до голяма степен от енергията, която използваме ежедневно. Нейното нарастващо потребление обаче се отразява негативно върху живота на планетата. Началото на своята лекция проф. Калоянов постави с поглед върху някои основни климатични проблеми, причинени от прекомерното използване на енергия – образуването на топлинни острови и топенето на ледниците. За да се избегнат катастрофалните последици от затоплянето на климата, трябва драстично да се намали разходът на енергия. Това от своя страна е свързано с поведението и потребностите на основните консуматори. Установено е, че човек прекарва около 90% от живота си в сградите. Разходите от консумиране на енергия при експлоатацията на различните жилищни системи представляват 85% от общото потребление за сметка на 15%, изразходвани по време на изграждането им. Следователно по-високата първоначална инвестиция за постигане на енергоефективни мерки, може да доведе до значителни спестявания по време на жизнения цикъл на системите.
Идеалната сграда – малък разход на енергия и перфектен комфорт
Сградата трябва да се третира като интегрирана динамична система, съставена от ограждащи елементи, инженерни системи и техните енергийни източници, системи за измерване, контрол и управление. Целта на всички тези елементи е да осигурят оптимален микроклимат в отделните помещения. В контекста на намаляване потреблението на енергия "идеална" е тази сграда, при която с минимален разход на енергия се постига перфектен комфорт. Търсенето на подобно решение обаче се оказва икономически нецелесъобразно – скъпо и трудно изпълнимо. Много по-удачно според проф. Калоянов е да се осигурят поносим микроклимат, отговарящ на нормативните изисквания, и приемлив разход на енергия.
Крачка пред Европа с отчитане на нощното охлаждане
Оценяването на разхода на енергия става с отчитане на топлинните загуби, енергията за вентилация, вътрешните и слънчевите печалби, разходите за отопление, охлаждане, осветление и енергията от възобновяемите източници. Тези основни характеристики са залегнали в европейската директива от 2006 г., свързана с енергийното сертифициране на сградите. През 2008 г. към възприетата методика е прибавено и охлаждането. Тук България изпреварва Европа, като дефинира понятието "нощно охлаждане". Поради голямата амплитуда между дневната и нощната температура през лятото у нас – около 10 градуса, нощният въздух може да се използва за акумулиране на студ в конструкцията. През деня част от работата, която трябва да извършат системите за охлаждане, се поема от натрупания студ и българските норми за обследване отчитат това предимство.
Всички нови сгради – клас В
За да се постигне стремежът на Европа за увеличаване на енергийната ефективност в сградите, се създава скала за класифицирането им в зависимост от количеството потребена енергия. Прието е изискването всички нови сгради, които са строени след 2005 г., да покриват нормативните характеристики, съответстващи на енергиен клас В от тази скала. Бариери се поставят и пред вече построените сгради, но в България се допуска известен компромис, тъй като голяма част от съществуващия сграден фонд не отговаря на заложените критерии за клас В. Сградите, строени до 1990 г. у нас, трябва да съответстват на клас D, а изградените в периода 1990 - 2005 – на клас C, за да са не са в противоречие с мерките за енергийна ефективност. Проф. Калоянов акцентира върху големия напредък на Европейския съюз по отношение на енергийния анализ. Докато в близкото минало са се с регламентирали коефициент за топлопреминаване през прозорци и стени, то сега сградите се оценяват с единен показател – разход на енергия. Това дава възможност за компенсация - по-добра стена за сметка на по-лош прозорец.
Как да измерим разхода на енергия
Обследването на сградите има два основни етапа – изучаване и генериране на мерки. Първият процес е свързан със задълбочен анализ на източниците на енергия, количеството на нейното потребление и установяване на енергийните загуби. Вторият от своя страна предоставя една здрава икономическа оценка на сградата.
Какви обаче са подходите за определяне разхода на енергия?
Възможните варианти, изложени от проф. Калоянов, са – с измерване или с пресмятане. Повечето европейски страни възприемат втория подход, тъй като измерванията не дават точна информация какви параметри се поддържат в замерваната сграда, колко от топлината излиза през прозорците, колко през стените. Изчислителният метод от своя страна също може да доведе до сериозни отклонения, затова в българския закон за енергийна ефективност е приложен комбиниран метод, който гарантира по-голяма точност. Съществен проблем представлява определянето на точния дял на всяка система при предписването на енергоефективни мерки. Това се дължи на факта, че общият ефект от няколко съвместно приложени мерки не е сума от единичните им ефекти, поясни проф. Калоянов, като даде прост пример. Поставянето на дограма, спестяваща 25% от енергията за отопление, и едновременно с това – система за конвенциониране с 30% ефективност, ще доведе до намаляване на разходите в помещението с 28%, а не с очакваните 55%.
Подобни "подводни камъни" са причината обследването на сградите да се характеризира като продължителен и сложен процес. Практиката показва, че често са необходими месеци, за да се разбере какво е разпределението на енергия, коя система колко харчи и защо го харчи. Илюстрация за това е комплексът "Белисимо" на бул. "България", при който обследването е продължило 6 месеца, както и сградата на "Метро Люлин" – 7 месеца за изучаване и седмица за генериране на решение.
Над 300 фирми, обучени за енергийно обследване
Нашата методика за обследване е една от малкото нотифицирани в Европа. България в получила няколко награди в областта, като една от тях е връчена на габровската болница през 1998 г. Тя е първата сграда, моделирана и проектирана в синхрон с националния подход за енергиен анализ. След извършен от американски специалисти мониторинг е установено по-малко от 2% разминаване с прогнозите, направени при първоначалния одит. Това доказва, че имаме добра техника и надеждни средства за получаване на истинския резултат. Над 300 са обаче фирмите в България, подготвени за извършване на енергийно обследване. "Не всички си вършат качествено работата", коментира проф. Калоянов. Има много случаи, в които при повторен анализ на сградите са констатирани сериозни грешки, извършени при началното обследване. В сградата на Министерството на регионалното развитие и благоустройството, където се коват нормите, са пропуснати 2000 квадратни метра отопляема площ при енергийния анализ.
За да се избегнат подобни грешки, законът изисква екипът, който извършва обследването, задължително да включва архитект, строителен, топло- и електроинженер. Възприет е също американски подход, при който собствениците на сградите попълват елементарна бланка с информация. Тя ориентира обследващия за състоянието на сградата, какво може да е довело до увеличаване на разхода на енергия и спомага за координиране дейностите на екипа от инженери – спестяват се време и средства.
Български каталог на топлинните мостове
Топлинните мостове причиняват най-сериозни загуби на енергия в сградите. Тяхното откриване и изчисляване е проблем в световен мащаб. При съществуващите сгради е много трудно да се установи какво се крие под перфектно изпълнената мазилка. Никой не предполага, че сгради, като "Шератон" например, са пълни с топлинни мостове. Дори след откриването на тези звена софтуерите за тяхното пресмятане са скъпи, а липсва и човешки потенциал, който да се занимава с това. Като евентуално решение германците създават каталог "Типови мостове и типични стойности на коефициентите на топлопреминаване". Добър, но неприложим вариант при голяма част от сградите у нас поради липса на съответствие. Проф. Калоянов заедно с екип инженери от Техническия университет и УАСГ специфицират често срещаните в българското строителство топлинни мостове, изчисляват ги със специален софтуер и създават прости модели за тяхното пресмятане, които ще бъдат събрани в национален каталог.
Що е то сграда с нулево потребление на енергия
Сграда с нулево потребление не съществува, категоричен бе по време на своята лекция проф. Калоянов. Там, където има живот, трябва да има и осветление, т.е. реално потребление на енергия. Определението, което най-точно обяснява стремежа на Европа към нулево потребление на енергия, е именно сграда, в която енергията е осигурена изцяло от възобновяеми източници.
От 2018 г. влиза в сила изискване на Европейския съюз всички обществени сгради да имат почти нулево потребление на енергия, през 2020 г. на това условие ще трябва да отговарят и сградите, които подлежат на реновиране. Все още не става ясно какви ще са критериите за оценяване. Има отправено предложение от Италия за намаляване потреблението на енергия с 50% спрямо нормативното, като половината от оставащите 50% ще се доставят от възобновяеми източници. Под въпрос е обаче дали това изискване е икономически целесъобразни, защото не навсякъде има възможност за осигуряване на 20% енергия само от възобновяеми източници.
Енергийната ефективност е обвързана с намаляване потреблението на енергия и доставянето й за сметка на възобновяеми източници, затова прилагането на енергоефективни мерки в сградите е не просто мода, а необходимост. Правилният подход е именно стремеж към налична енергия, която да можем да измерим и да си позволим.