WT 2021 dom energooszczędny w praktyce

WT 2021 dom energooszczędny w praktyce

Od wielu lat dużo czasu poświęca się zmniejszeniu energochłonności domów, w których mieszkamy. Ma to nie tylko na celu zmniejszenie wysokości rachunków za prąd czy ogrzewanie, ale przede wszystkim zredukowanie ilości produkowanych gazów cieplarnianych – im mniej potrzebne jest energii do ogrzania naszych domów, tym mniej emitowane jest szkodliwy dla środowiska gazów, szczególnie w kraju tak zdominowanym przez energetykę węglową, jak Polska.

WT 2021 to wynik 18 lat dążenia do domów energooszczędnych

Domy energooszczędne promowane są w krajach UE od 2002 roku. Uchwalono wtedy dokument, opisujący w praktyce sposoby działania i zasady budowy domów energooszczędnych. Proekologiczna polityka Unii Europejskiej wynika z trzech postulatów – tzw. 3 x 20 – zapisanych w ustawach klimatycznych:
1. Redukcja zużycia energii o 20%.
2. Zmniejszenie emisji CO2 o 20%.
3. Zwiększenie ilości energii pochodzącej z odnawialnych źródeł energii o 20%.

W 2010 roku Parlament Europejski stworzył dyrektywę dotyczącą charakterystyk energetycznych budynków. W dokumencie tym zawarto znormalizowane sposoby obliczania tych charakterystyk oraz wprowadzono sankcje za naruszenia przepisów, wynikających z ustaw klimatycznych. Od tego czasu okresowo aktualizowane są wytyczne technologiczne dla domów energooszczędnych i domów pasywnych. Ostatni taki dokument powstał w 2017 roku (WT 2017).

WT 2021 – wszystkie nowe domy maja być energooszczędne lub pasywne

Najnowsze wytyczne technologiczne (WT 2021) definiują, jakie parametry osiągać powinien dom energooszczędny. Przyjrzyjmy się, jak w praktyce należy interpretować zawarte w tym dokumencie dane, aby budynek zaklasyfikowany mógł być, jako dom pasywny lub energooszczędny i jakie oferuje oszczędności w zakresie zużycia energii elektrycznej i cieplnej.

W dalszej części artykułu przedstawimy także szereg dostępnych rozwiązań technologicznych, takich jak np. pompy ciepła czy instalacje fotowoltaiczne, które pomogą w osiągnięciu parametrów wymaganych przez WT 2021.

Wszystkie budynki budowane i modernizowane po 1 stycznia 2021 roku muszą spełniać wymagane najnowszych wytycznych. Niezrealizowane projekty, zgodne z WT 2017, muszą także być zaktualizowane zgodnie z nowymi wytycznymi.

WT 2021 składają się z trzech głównych obszarów:

  1. Współczynnika przewodności cieplnej elementów konstrukcyjnych budynku.
  2. Zapotrzebowania na energię budynku, pochodzącą ze źródeł nieodnawialnych.
  3. Upowszechnianiu ekologicznej energii ze źródeł odnawialnej.

W kwestii izolacji cieplnej WT 2021 nakłada ostrzejsze od poprzednich przepisów wymagania, co do stopnia izolacji poszczególnych elementów składowych budynku. Zapewnienie lepszej izolacji cieplnej budynku ma za zadanie zredukować zapotrzebowanie na energię domu, co ma swoje odzwierciedlenia w dalszej części przepisów. Nowoczesne, energooszczędne domu muszą spełniać bardziej restrykcyjne normy, które zebrano w tabeli poniżej:

Element budynku

WT 2017

WT 2021

Ściany zewnętrzne

0,23 W/m2K

0,20 W/m2K

Dachy

0,18 W/m2K

0,15 W/m2K

Podłogi

0,30 W/m2K

0,30 W/m2K

Okna i drzwi balkonowe

1,10 W/m2

0,90 W/m2K

Okna połaciowe

1,30 W/m2K

1,10 W/m2K

 

Jak widać, wymagania WT 2021 zwiększyły wymagania niemalże w każdej kategorii o około 10-20%. Wytyczne techniczne nie specyfikują sposobu, na jaki należy uzyskać wymagane współczynniki. To zależy od projektanta oraz zasobności portfela inwestora. Aby osiągnąć wymaganą przewodność cieplną ścian zewnętrznych zastosować można standardowe bloczki silikatowe (0,600 W/(m*K)) o grubości 18 cm i wełnę mineralną (0,036 W/(m*K)) o grubości 17 cm. Jednakże, jeśli chcemy postawić cieńsze ściany, nic nie stoi na przeszkodzie, aby użyć materiałów o wyższej rezystancji cieplnej takich jak na przykład beton komórkowy (0,100 W/(m*K)) czy ceramika z wkładkami z wełny mineralnej (0,080 W/(m*K)). W przypadku istniejących projektów, gdzie ciężej jest zmienić materiały budowlane, zwiększyć można grubość (o ok. 2 – 5 cm, zależnie od elementu budynku) izolacji lub jej materiał, np. na piankę poliuretanową (0,021 – 0,023 W/(m*K)) czy do niedawna należący bardziej do domeny SF niż budownictwa aerożel (0,014 W/(m*K)). Osobną kwestią jest współczynnik izolacja okien etc. W tym przypadku zdani jesteśmy na zakup odpowiednich elementów, spełniających wymagane parametry.

WT 2021 – mniejsze zapotrzebowanie na energię to niższe rachunki

Jeśli chodzi o zapotrzebowanie na energię, to wytyczne technologiczne operują tak zwanym współczynnik zużycia energii Ep. Parametr Ep określa całkowite roczne zapotrzebowanie na energię w przeliczeniu na metr kwadratowy budynku.

Do Ep wlicza się całkowite zużycie energii, zużywanej do;

  • ogrzewania i chłodzenia domu,
  • wentylacji,
  • oświetlenia,
  • ogrzewania ciepłej wody użytkowej,

Liczona jest energia która pochodzi ze źródeł innych niż odnawialne źródła energii, takie jak instalacje fotowoltaiczne.
Dotychczasowe, roczne limity zużycia energii w ramach WT 2017 w przeliczeniu na metr kwadratowych, oraz nowe wytyczne technologiczne, pokazano w tabeli poniżej. Limity ustalone są z podziałem na budynki o różnym przeznaczeniu – od budownictwa jednorodzinnego po budynki użyteczności publicznej czy budynki gospodarcze.

Rodzaj budynku

WT 2017

WT 2021

Budynek mieszkalny, jednorodzinny

95 kWh

70 kWh

Budynek mieszkalny, wielorodzinny

85 kWh

65 kWh

Budynek mieszkania zbiorowego

85 kWh

75 kWh

Budynek opieki zdrowotnej

290 kWh

190 kWh

Budynki gospodarcze i produkcyjne

90 kWh

70 kWh

Jak spełnić wymogi WT 2021

W przypadku budynków mieszkalnych wymagany poziom zużycia energii spadł o około 15 kWh/m2 * rok, czyli o około 15-20%.
W przypadku typowego domu o powierzchni 100 m2 oznacza to konieczność „zaoszczędzenia” około 1 500 kWh w skali roku.

Jak to zrobić?

Oświetlenie

W pierwszej kolejności należy wymienić żarówki na energooszczędne. Wymiana jednej żarówki 60 W na jej LEDowy odpowiednik daje nam daje nam około 120 kWh w skali roku1. Zakładając, że w domu mamy takich żarówek 15, pozwoli nam to zmniejszyć energochłonność samego oświetlenia o 1 800 kWh. Jeśli na energooszczędne wymienimy także sprzęty AGD i RTV (lodówka, zmywarka, pralka, telewizor etc) w klasie A+++, to oszczędność sięgnąć bez problemu 2 000 kWh2.

Co jednakże, jeżeli w naszym domu już teraz są zainstalowanej superoszczędne lampy LEDowe?

Ogrzewanie i WT 2021

Kolejne oszczędności uzyskać możemy wykorzystując odpowiedni system ogrzewania. Typowy dom w nowym budownictwie tj. z dobrą izolacją termiczną (a taką musi mieć dom energooszczędny, zgodnie z WT 2021), zużywa rocznie około 100 kWh/m2. Dla naszego modelowego domu o powierzchni 100 m2 oznacza to, że do ogrzania domu potrzebne jest 10 000 kWh. Większość systemów centralnego ogrzewania, potrzebuje dostaw energii z zewnątrz. Może to być energia pod postacią prądu elektrycznego czy gazu ziemnego lub oleju opałowego, ale także w postaci węgla, drewna opałowego etc. Niezależnie od formy, energia ta wlicza się ta do parametrów, kalkulowanych na potrzeby WT 2021.

Jeśli zamienimy konwencjonalne ogrzewanie na pompę ciepła, możemy radykalnie zmniejszyć zapotrzebowanie energetyczne tego systemu. Urządzenia ta charakteryzują się współczynnikiem sprawności wyższym od jedności – dla powietrznych pomp ciepła współczynnik ten wynosi około 3, a dla gruntowych aż 4. Oznacza to, że stosując do ogrzewania domu np. powietrzną pompę ciepła, potrzebne będzie, zamiast 10 000 kWh energii dostarczonej z zewnątrz, zaledwie ok. 3 300 kWh. Oznacza to oszczędności na poziomie 6 700 kWh i więcej, jeśli zdecydujemy się na wydajniejsze, acz droższe, gruntowe pompy ciepła. To w zupełności wystarczy, aby sprostać nowym wytycznym technologicznym.

Fotowoltaika i WT 2021

Jednakże, jeśli chcemy osiągnąć w pełni pasywny dom, sięgnąć musimy także po odnawialne źródła energii. Najpopularniejszym źródłem tego typu są instalacje fotowoltaiczne. Tego rodzaju przydomowe systemy można relatywnie niedrogo zainstalować na dachu domu, bez większych modyfikacji jego konstrukcji. Przyjmuje się, że w Polsce typowa instalacja fotowoltaiczna o mocy 1 kW może wytworzyć około 1000 kWh. Średnia wielkość instalowanej w Polsce mikroinstalacji fotowoltaicznej wynosi około 6,5 kWp, co daje w przeliczeniu 6 500 kWh prądu rocznie.

Łączne oszczędności energii w domu mogą osiągnąć zatem nawet 2000 + 6700 + 6500 = 15 200 kWh. Jak widać, starania te wystarczą, by spełnić wymagania nowoczesnych domów energooszczędnych czy domów pasywnych z ogromnym zapasem. Nie jest to koniec starania się o bardziej ekologiczne budownictwo – oświetlenie LEDowe można dodatkowo rozbudować o systemy wykrywania obecności ludzi w pomieszczeniach, co pozwoli na dodatkowe zredukowanie jego energochłonności. Tak samo systemy ogrzewania i CWU można rozbudować o gruntową pompę ciepła oraz niskotemperaturowe ogrzewanie podłogowe, co pozwoli na dalszą redukcję zużycia energii elektrycznej. Większe wykorzystanie odnawialnych źródeł energii także nie jest tutaj bez znaczenia.

Podsumowując

Wykorzystanie nowoczesnych materiałów budowlanych, takich jak pianki poliuretanowe czy aerożele, wraz z wykorzystaniem energooszczędnych źródeł światła, ciepła i sprzętów AGD i RTV oraz wykorzystanie odnawialnych źródeł energii, takich jak systemy PV, pozwala bez problemu spełnić rygorystyczne wymagania nowych wytycznych technologicznych, które obowiązywać będą od 1 stycznia 2021 roku.

INNE PORADY

Może Cię zainteresować

Mikroinwertery Hoymiles

Zalety mikroinwerterów Każdy panel fotowoltaiczny produkuje prąd stały. Za zmianę na prąd zmienny który jest...