Od kilkunastu lat zajmuję się optymalizacją projektów architektonicznych – sugeruję, co zmienić, żeby obniżyć koszty budowy i zapotrzebowanie domu na energię. W tym roku po raz pierwszy zgłosił się do mnie deweloper – mówi audytor Ludomir Duda, b. prezes Fundacji Poszanowania Energii. – Byłem zdumiony: dla deweloperów ważne są wyłącznie koszty budowy, a grubości izolacji przecież nie widać. Klient stwierdził jednak, że nie uda się sprzedać domów bez dowodu niskich kosztów ich utrzymania.
Według pierwotnego projektu tego dewelopera zapotrzebowanie domów (jednorodzinnych) na energię do ogrzewania miało wynosić 100 kilowatogodzin na metr kw. rocznie. Po optymalizacji obniżone zostanie do 11,5.
W rezultacie powstaną domy o standardzie, który będzie wymagany dopiero za osiem lat. Unijna dyrektywa (2010/31/UE) zobowiązała kraje członkowskie, żeby wszystkie budynki stawiane po 2020 r. miały „niemal zerowe zapotrzebowanie na energię”. Definicje takich budynków i szczegółowe wymagania są dopiero przygotowywane, poznamy je na początku przyszłego roku. Jednak nie ulega wątpliwości, że budownictwo czekają głębokie, rewolucyjne wręcz zmiany.
Wydać, żeby oszczędzić
Szkopuł w tym, że trzeba najpierw więcej wydać, żeby w przyszłości płacić mniej. Dyr. Arkadiusz Węglarz z Krajowej Agencji Poszanowania Energii szacuje, że budowa domu energooszczędnego, na którego ogrzewanie potrzeba ok. 50 kWh/m kw./rok jest zwykle o 10–20 proc. droższa niż standardowego.
Ale zdarzają się wyjątki. Przykładem optymalizacja projektu przeprowadzona przez dr. Ludomira Dudę. Nie przewidziano w niej wzrostu kosztów budowy. Audytor wprowadził np. mechaniczną wentylację z odzyskiem ciepła, której w pierwotnym projekcie nie było, ale jednocześnie tańsze okna jednokomorowe o wysokim współczynniku określającym ilość ciepła dostarczanego do wnętrza budynku przez słońce (g=0,71) i rolety termoizolacyjne zapobiegające przegrzewaniu domu latem. Kiedy te domy znajdą się w ofercie rynkowej, na razie nie wiadomo.
Z badań przeprowadzonych przez firmę Home Broker wynika, że większość potencjalnych klientów deweloperów jest zainteresowana kupnem mieszkań albo domów, których koszty utrzymania będą niskie (twierdziło tak ponad 78 proc. ankietowanych). Chodzi zwłaszcza o rachunki za ciepło. Ale tylko 37 proc. badanych gotowych było zapłacić za energooszczędny własny kąt o 10 proc. więcej niż za standardowy.
Dla dewelopera niskie wydatki na ogrzewanie to tylko sposób na przyciągnięcie klienta. Dla każdego, kto buduje dom dla siebie, to w przyszłości niższe koszty utrzymania. Niestety, mało jest jeszcze w Polsce przykładów budów, które można by naśladować. Nie ma także finansowego wsparcia dla niskoenergetycznego budownictwa. Ciepłe domy potrzebują promocji i w przyszłym roku mają się jej doczekać. Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej będzie dopłacać do kredytów na takie domy (czytaj s. 76). Ci, którzy zdecydują się z nich skorzystać (Fundusz może udzielić wsparcia kilkunastu tysiącom chętnych, przetestują, ile takie inwestycje kosztują i jakie dają korzyści, co bez wątpienia zwiększy popularność energooszczędnych rozwiązań. Środki z NFOŚiGW są ograniczone, dlatego warto z nich skorzystać możliwie szybko.
Domy pięcio- i trzylitrowe
W katalogach projektów typowych można znaleźć sporo energooszczędnych domów dołączonych w osobnych kolekcjach. Pracownie przygotowują również tzw. pakiety energetyczne, które pokazują, co zmienić w standardowym projekcie, żeby zbudować ciepły dom. – Dziś za energooszczędny uważany jest budynek zużywający na ogrzewanie nie więcej niż 50 kWh/m kw./rok albo 5 litrów oleju opałowego na metr kwadratowy rocznie. Dlatego nazywa się je pięciolitrowymi – mówi dyr. Arkadiusz Węglarz.
Jeszcze lepsze są budynki niskoenergetyczne, o zapotrzebowaniu na energię cieplną rzędu 30 kWh/m kw./rok. Nazywane są trzylitrowymi. Tymczasem w katalogach jako energooszczędne nadal występują przede wszystkim domy siedmiolitrowe. Odradzamy takie projekty: za kilka lat postawione według nich budynki będą przestarzałe.
Od kwietnia tego roku każdy, kto występuje o pozwolenie na budowę domu jednorodzinnego, ma obowiązek dołączyć do projektu charakterystykę energetyczną budynku (podobnie jak w budownictwie wielorodzinnym). W rezultacie dokładnie wiadomo, jaka jest izolacyjność poszczególnych elementów, ich właściwości energetyczne. Ułatwia to wprowadzenie zmian, np. dzięki przygotowanym przez projektantów pakietom energetycznym.
Na przykład budowa domu pięciolitrowego wymaga niewiele większych wydatków niż standardowego, zgodnego z obecnymi wymaganiami. Według analizy przygotowanej przez Konrada Witczaka, eksperta firmy Rockwool Polska, budynek zużywający na ogrzewanie 48 kWh/m kw./rok będzie tylko o 15,9 tys. zł droższy od standardowego (który kosztuje w tym przykładzie 550 tys. zł). Zmiany polegają na pogrubieniu izolacji i wyposażeniu okien w higrosterowalne nawiewniki. W rezultacie koszty ogrzewania i ciepłej wody spadną o ponad 1/3.
Autor analizy nazwał ten dom optymalnym, bo oszczędności uzyskuje się przy wzroście kosztów budowy o niecałe 3 proc. Ale wobec zmian w budownictwie, jakie ma przynieść 2020 r., rezultaty są zbyt skromne. Taki dom nie zakwalifikuje się także do dopłat z NFOŚiGW.
Wyzwanie dla fachowców
Dom trzylitrowy jest sporo droższy. Wymaga lepszej izolacji, zapewnienia dopływu świeżego powietrza przy jak najmniejszych stratach ciepła, czyli wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła (z tzw. rekuperatorem).
Przedstawiamy przykładowy dom tej klasy, zaprojektowany przez architekta Tomasza Mielczyńskiego z firmy BUILDgreen Design. Zużywa na ogrzewanie i ciepłą wodę 29 kWh/m kw./rok. Koszty budowy, szacowane na 490 tys. zł, są o 80 tys. zł wyższe niż takiego samego domu w wersji standardowej.
Budynek ten jest także ekologiczny. To właściwie reguła, że klienci, którzy zamawiają projekty ciepłych domów, są najczęściej zwolennikami zdrowych materiałów i ekologicznych rozwiązań. W prezentowanym domu zaprojektowano ściany z bloczków silka – materiału z piasku i wapna, izolację z równie ekologicznej wełny drzewnej i kolektory – dodatkowe źródło ciepła (oprócz instalacji gazowej).
W trzylitrowym domu, zaprojektowanym z kolei przez architekta Andrzeja Głąba (firma Naturalny Dom), kolektory szklarniowe zainstalowane na dachu ogrodu zimowego stanowią główne źródło ciepła. Budynek postawiono w niełatwej technologii. Na stalowej konstrukcji domu zawieszone są dwie warstwy izolacyjne: wewnętrzna i zewnętrzna, a między tymi warstwami pozostawiono ok. 10 cm przestrzeni, w której krąży powietrze ogrzewane przez kolektor. Według projektanta, wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła nie jest w takim domu potrzebna. Wewnętrzna warstwa izolacyjna składająca się z desek, między którymi jest wełna celulozowa o grubości 18 cm, przepuszcza parę wodną i tlen, podobnie jak ubrania z goreteksu.
Drugim źródłem ciepła jest kominek z płaszczem wodnym. Trzecim, rezerwowym – grzałka elektryczna. Ciepła woda magazynowana jest w specjalnym zbiorniku, co w pewnym stopniu uniezależnia mieszkańców od kaprysów pogody.
Koszt budowy takiego domu jest podobny jak w poprzednim przykładzie: 3,5 tys. zł za m kw. Według biuletynu Sekocenbudu ceny metra domów jednorodzinnych wahają się obecnie od 2,1 do 3,2 tys. zł, wydatki będą więc w tym przypadku sporo wyższe.
Trzeba także poszukać dobrego fachowca. Przypadkowa firma może potraktować budowę trzylitrowego domu jako poligon doświadczalny, na którym będzie uczyć się na błędach. Fachowców można znaleźć przez Internet. Radzimy szukać ich w firmach stawiających budynki pasywne: są najlepiej przygotowani i najbardziej dokładni.
Idealne samowystarczalne
Dom pasywny, o zapotrzebowaniu na energię do 15 kWh/m kw./rok, wymaga nakładów o 15–25 proc. większych niż standardowy (według szacunków Krajowej Agencji Poszanowania Energii). Taki dom musi być przede wszystkim szczelny. Przyznanie certyfikatu budynku pasywnego poprzedza zawsze próba szczelności (certyfikaty przyznają uprawnione instytuty, m.in. Polski Instytut Budownictwa Pasywnego).
W domu jak termos nie dałoby się żyć, dlatego kolejny warunek to mechaniczna wentylacja z odzyskiem ciepła. Budynek pasywny powinien mieć także prostą, zwartą bryłę. Projektant musi sobie zwykle zadać sporo trudu, żeby nie wyglądał jak naszpikowana techniką stodoła.
Pasywny budynek powinien spełniać jeszcze inne warunki. Nawet drzewa trzeba sadzić w sposób przemyślany. Liściaste od strony południowej, żeby w lecie ocieniały budynek, a w zimie, kiedy liści brak, nie ograniczały dostępu energii słonecznej. Iglaki od strony północnej, żeby chroniły przed zimnym wiatrem.
Każdy budynek pasywny ma tzw. klasę energetyczną A+, czyli najwyższą.
Przy obecnych cenach energii wydatki na zapewnienie standardu pasywnego zwróciłyby się dopiero po ok. 20 latach. Takie domy są dziś nieopłacalne. Na razie, bo koszty ich budowy spadają, a energia drożeje. Według przewidywań KAPE jej ceny będą rosły, w skali roku o 6 proc. powyżej poziomu inflacji. Z analizy przygotowanej przez tę agencję dla firmy Saint-Gobain wynika, że jeśli liczyć koszty budowy i dwudziestoletniej eksploatacji, domy o niewielkim zapotrzebowaniu na energię są zawsze tańsze od standardowych, odpowiadających dzisiejszym wymaganiom.
Za kilka lat, kiedy zgodnie z dyrektywą UE będziemy musieli budować domy zużywające bardzo mało energii, budownictwo pasywne będzie już prawdopodobnie znacznie tańsze. W Niemczech w latach 90. było droższe od standardowego o ponad 30 proc., teraz różnica wynosi tylko 8 proc. kosztów budowy (według Instytutu na rzecz Ekorozwoju). U nas też widać taką tendencję.
Powstają już domy zeroenergetyczne, w ogóle niekorzystające z tradycyjnych źródeł energii ani do ogrzewania, ani do oświetlenia, ani nawet do zasilania sprzętu AGD. A także domy „aktywne”, które mogą produkować energię i sprzedawać jej nadwyżki do państwowej sieci energetycznej.
W Europie Zachodniej coraz bardziej popularne jest instalowanie domowych minielektrowni z ogniwami fotowoltaicznymi, mikroturbinami wiatrowymi. W Polsce urządzenia takie uważane są jeszcze za kosztowne gadżety i prawie nie ma na nie kupców. Ogniwa fotowoltaiczne produkowane w naszym kraju eksportowane są do Niemiec.
To jednak też się zmieni. Czas taniej energii minął, domy muszą być coraz bardziej samowystarczalne.
Dom niskoenergetyczny
Budynek powyżej ma niewielkie zapotrzebowanie na energię cieplną: 29 kWh/m kw./rok. Udało się to osiągnąć dzięki:
• izolacji ścian: 30-centymetrowej warstwie wełny drzewnej
• izolacji stropu i dachu: 40-centymetrowej warstwie wełny drzewnej
• podłodze umieszczonej na ocieplonej płycie fundamentowej
• oknom trzyszybowym o współczynniku przenikania ciepła U= 0,6
• wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła
• zastosowaniu ogrzewania gazowego i instalacji solarnej
Powierzchnia 140 m kw. Koszty budowy, szacowane na 490 tys. zł, są o 80 tys. zł wyższe niż takiego samego domu w wersji standardowej.
Dom pasywny, czyli jaki?
• Zapotrzebowanie na energię do ogrzewania i wentylacji – do 15 kWh/m kw./rok
• Grubość izolacji ścian zewnętrznych – ok. 30 cm wełny mineralnej lub styropianu
• Grubość izolacji dachu – ok. 40 cm wełny mineralnej lub styropianu
• Okna głównie na elewacji południowej (z ochroną przed przegrzaniem w lecie)
• Współczynnik przenikania ciepła przez okna: U<0,8
• Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła i gruntowym wymiennikiem
• Kolektory do podgrzewania wody
• Ogrzewanie – tylko podgrzewanie powietrza wentylacyjnego
Źródło: Dom pasywny, broszura z cyklu „Z energetyką przyjazną środowisku za pan brat”. Wydawnictwo Fundacji Instytutu na rzecz Ekorozwoju