Mechanizmy poprawy efektywności energetycznej budynków

Polityka długoterminowa w obszarze budownictwa to, oprócz zapewnienia odpowiedniej charakterystyki energetycznej budynków nowoprojektowanych, również program głębokiej termomodernizacji i stopniowe odchodzenie od miejscowych, konwencjonalnych źródeł energii.

Obszar działań niezbędnych do podjęcia w perspektywie najbliższych dziesięciu lat powinien natomiast uwzględniać najbardziej palące potrzeby w obszarze poprawy jakości powietrza, likwidacji ubóstwa energetycznego oraz wprowadzanie do sektora budowlanego technologi inteligentnych.

Strategie renowacji budynków

Opublikowana przez Komisję Europejską Strategia na rzecz fali renowacji w celu poprawy charakterystyki energetycznej budynków doskonale wpisuje się w krótkoterminową politykę podniesienia standardu budynków i oszczędniejszego gospodarowania zasobami. Stwarza jednocześnie szansę na zintesyfikowanie działań oraz zwiększone wsparcie finansowe w obszarze termomodernizacji. Należy przy tym zaznaczyć, że już obecnie Polska wdraża kompleksowe działania na rzecz wsparcia renowacji budynków, które obejmują narzędzia legislacyjne, planistyczne i organizacyjne, a także wsparcie finansowe zarówno ze środków krajowych, jak i unijnych.

Kluczowymi instytucjami krajowymi wspierającymi renowację zasobów budowlanych są Bank Gospodarstwa Krajowego (za pośrednictwem Funduszu Termomodernizacji i Remontów) oraz Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (m.in. program „Czyste Powietrze”).

Warto też wspomnieć o istotnej roli wsparcia realizowanego w UE w ramach programu ELENA oferującego zwrot do 90% kosztów niezbędnych do doprowadzenia danego projektu inwestycyjnego do stanu realizacji.

W Polsce fundusze ELENA dla renowacji budynków mieszkalnych wielorodzinnych są dostępne w powiązaniu z ofertą niskooprocentowanych pożyczek, a także z kredytem z premią termomodernizacyjną lub remontową za pośrednictwem m.in. Alior Bank SA.

Na przestrzeni ostatnich 20 lat obserwowany jest długoterminowy trend poprawy efektywności energetycznej wszystkich kategorii budynków w Polsce. Jest on spowodowany zarówno polityką w zakresie termomodernizacji istniejących zasobów, jak i stopniowym wzrostem wymagań stawianych budynkom nowoprojektowanym, a także rozwojem nowoczesnych, efektywnych technologii w obszarze ochrony cieplnej i wytwarzania energii.

Istniejące zasoby budowlane, z wyjątkiem budynków oddanych do użytku po roku 2000, w dużym stopniu charakteryzują się niską efektywnością energetyczną. Przegląd krajowego zasobu budowlanego potwierdza, że znaczna jego część cechuje się wysoką energochłonnością i w najbliższych latach będzie wymagała renowacji. Dotyczy to szczególnie budynków jednorodzinnych, stanowiących w Polsce niemal 7 mln obiektów, które w najbliższej perspektywnie czasowej pilnie wymagają termomodernizacji, a zwłaszcza wymiany źródeł ciepła. W tego typu obiektach są to najczęściej przestarzałe i charakteryzujące się niską sprawnością kotły na paliwa stałe.

30% wielorodzinnych budynków mieszkalnych nadal wymaga termomodernizacji pozwalającej poprawić parametry cieplne przegród zewnętrznych oraz sprawność instalacji ogrzewczej. Warto podkreślić, iż działania te są całkowicie uzsadnione ekonomicznie nawet przy obecnych cenach nośników energii. Wraz ze wzrostem cen energii liczba budynków rekomendowanych do modernizacji będzie rosła i zaczną jej podlegać także obiekty stosunkowo nowe, zaprojektowane zgodnie z wymaganiami ochrony cieplnej obowiazującymi od lat 90. ubiegłego wieku.

Programy wsparcia

W latach 2000–2020 podjęto w Polsce szereg działań, które doprowadziły do usprawnienia systemu wsparcia długoterminowej poprawy efektywności energetycznej budynków, obniżenia emisji CO₂ oraz poprawy jakości powietrza.

Wśród najważniejszych podjętych ostatnio działań należy wymienić:

• wprowadzenie wymagań jakościowych dla paliw stałych i wymagań dla kotłów na paliwo stałe,
• stworzenie Centralnej Ewidencji Emisyjności Budynków,
• uruchomienie programów „Czyste Powietrze” oraz „Stop Smog”,
• wprowadzenie ulgi termomodernizacyjnej
• oraz zmiany zasad funkcjonowania Funduszu Termomodernizacji i Remontów.

Należy jednak podkreślić, że wiele z istniejących mechanizmów nie ma charakteru kompleksowego i sprawia wrażenie działań doraźnych. Jako przykład należałoby wskazać wsparcie wymiany źródeł ciepła bez konieczności przeprowadzenia gruntownej termomodernizacji.

Biorąc pod uwagę żywotność urządzeń grzewczych, takie działania legitymizują użytkowanie budynków o złej i bardzo złej charakterystyce energetycznej przez kolejne 15–20 lat. Brak zasadności takich działań najlepiej pokazują kompleksowe audyty energetyczne, które powinny być wykonywane dla każdego przedsięwzięcia finansowanego z funduszy publicznych.

Ograniczenie analiz energetyczno-ekonomicznych do opracowań uproszczonych zaciera rzeczywisty obraz zarówno w kontekście skutków takich działań, jak i ich opłacalności oraz spodziewanych efektów środowiskowych. Na rynku krajowym posiadamy zespół profesjonalnych i aktywnych zawodowo audytorów energetycznych, których specjalistyczna wiedza mogłaby być znacznie lepiej wykorzystana w procesie decyzyjnym przyznawania środków finansowych na termomodernizację.

Błędy termomodernizacji

Odczuwalna poprawa jakości środowiska wewnętrznego oraz istotne zmniejszenie kosztów ogrzewania budynków po termomodernizacji są oczywiste i niepodważalne. Należy jednak podkreślić, że zarówno w latach minionych, jak i obecnie wiele prac należałoby przeprowadzać w sposób bardziej świadomy.

Klasycznym przykładem niewłaściwie pojętej termomodernizacji było pogorszenie jakości powietrza wewnętrznego w wyniku zbytniego uszczelnienia budynku. Choć problem ten przestał być aktualny wraz ze zmianą Warunków Technicznych w roku 2008, nie zmienia to jednak faktu, że zagadnienie modernizacji wentylacji, szczególnie w budynkach mieszkalnych i użyteczności publicznej, nadal pozostawia wiele do życzenia.

Niezbędne wydaje się zdefiniowanie oraz wprowadzenie w przepisach konieczności stosowania wentylacji hybrydowej, zwłaszcza w tych budynkach, w których istotnie poprawia się szczelność powietrzną.

Kolejnym zagadnieniem związanym bezpośrednio z branżą materiałów izolacyjnych jest kwestia jakości wykonywania dociepleń i sposób docieplenia mostków termicznych.

W budynkach termomodernizowanych praktycznie pomija się zarówno kwestię ciepłego montażu stolarki, jak i właściwego ocieplenia płyt balkonowych, ścian loggii i ścianek attyki. Tego typu nieprawidłowości w sposób znaczący determinują rzeczywiste, mierzalne efekty termomodernizacji.

Obszar kontroli powykonawczej i monitoringu rezultatów jest jednocześnie polem do działania audytorów energetycznych, szczególnie ekspertów z zakresu diagnostyki cieplnej budynków.

W przeszłości innym negatywnym czynnikiem sprzyjającym niewłaściwej renowacji był brak wytycznych dotyczących izolacyjności cieplnej okien i drzwi stosowanych w budynkach termomodernizowanych. Z tego powodu wiele wymienionych w ostatnich 20 latach komponentów nadal charakteryzuje się dobrym stanem technicznym, a jednocześnie wysokim współczynnikiem przenikania ciepła.

Budownictwo zrównoważone

Osobną kwestią jest stosowanie w modernizowanych budynkach tradycyjnych źródeł ciepła, opalanych paliwami stałymi, co w warunkach krajowych jest niestety uzasadnione relacjami cen poszczególnych nośników energii.

Wyzwaniem najbliższych lat będzie z pewnością próba odchodzenia od lokalnych źródeł ciepła, najpierw tych wysoce emisyjnych, a w dalszej perspektywie również tych opalanych gazem. Tym samym tam, gdzie to tylko możliwe, całkowicie uzasadnione wydaje się korzystanie z ciepła systemowego, zaś w pozostałych przypadkach zasilanie budynków za pomocą pomp ciepła.

Rozwiązanie wykorzystania pomp ciepła, wspomaganych dodatkowo produkowaną na miejscu energią odnawialną z instalacji fotowoltaicznej, nie tylko zapewni racjonalne ogrzewanie budynku, lecz także uzasadni ekonomicznie montaż instalacji fotowoltaicznej (również tej zintegrowanej z bryłą budynku).

Jednak przyszłe modernizacje budynków i rewitalizacje obszarów miejskich dotyczą nie tylko zagadnień związanych z oszczędnością energii, lecz także szerszego, holistycznego podejścia do budynków wraz z przestrzenią miejską, zdefiniowanego jako budownictwo zrównoważone. Pojęcie to nie ogranicza się do rozwiązań technologicznych oraz zużycia energii w okresie użytkowania budynku, nie powinno również dotyczyć samych tylko obiektów. Odnosi się ono bowiem również do społeczności, która bierze udział w projektowaniu, wznoszeniu oraz użytkowaniu budynków, aż po ich rozbiórkę i zagospodarowanie materiałów, czyli w całym cyklu życia obiektów, spełniając tym samym postulat gospodarki o obiegu zamkniętym. Koncepcja budownictwa zrównoważonego łączy bowiem ze sobą korzyści płynące z inteligentnego wykorzystania innowacyjnych technologii oraz odnawialnych źródeł energii, zintegrowanych z bioklimatyczną architekturą w celu stworzenia komfortowej i zdrowej przestrzenni do życia bazującej na rozwiązaniach przyjaznych dla środowiska i przystosowanych do zmieniającego się klimatu.

Efektywność energetyczna w okresie letnim

Mimo że dotychczasowe działania (prowadzone od lat 90.) nastawione są na poprawę efektywności energetycznej w sezonie grzewczym, ogrzewanie budynków i przygotowanie ciepłej wody użytkowej, nie należy zapominać o narastającym problemie komfortu cieplnego w okresie letnim. Zagadnienie przegrzewania się budynków dotyczy obecnie zarówno obiektów nowych, jak i istniejących i wynika z braku precyzyjnych wytycznych projektowych.

Dodatkowym problemem jest niedoskonała metodyka wyznaczania charakterystyki energetycznej (brak obowiązkowego stosowania metod symulacyjnych przynajmniej dla budynków z instalacjami chłodzenia), a także brak konieczności oceny jakości środowiska wewnętrznego w okresie letnim lub wyznaczenia zapotrzebowania na chłód, nawet w sytuacji, gdy pierwotnie nie zakłada się instalacji chłodzenia aktywnego.

Na skutek obserwowanych zmian klimatu, w szczególności prawdopodobieństwa pojawiania się długich okresów wysokiej temperatury, warto uwzględnić przyszłe trendy na rynku urządzeń klimatyzacyjnych i zawczasu przewidzieć energetyczne oraz ekonomiczne skutki ich powszechnego stosowania. Warto zatem rozważyć przeprowadzenie rzetelnej analizy efektywności energetycznej budynków w okresie letnim również w kontekście aktualnych wymagań ochrony cieplnej.

Efektywność ekonomiczna termomodernizacji

Analiza możliwych przyszłych działań termomodernizacyjnych wskazuje na potrzebę zarówno bieżącej kontroli jakości wykonywanych prac oraz działań niskonakładowych, jak i konieczność stopniowego wdrażania kapitałochłonnych inwestycji zapewniających znaczącą i trwałą poprawę efektywności energetycznej oraz redukcję emisji.

Ocena efektywności ekonomicznej kompleksowej i głębokiej termomodernizacji potwierdza, że w obecnych warunkach rynkowych w znacznej części budynków jest ona opłacalna.

W przypadku budynków jednorodzinnych korzystających z paliw stałych oraz budynków oddanych do użytku w ostatnich dwóch dekadach i cechujących się dość dobrą efektywnością energetyczną inwestycje termomodernizacyjne charakteryzują się jednak relatywnie długim czasem zwrotu. Sytuacja ta może ulec istotnej zmianie w długim okresie, wraz z transformacją gospodarki w kierunku neutralności klimatycznej, która będzie wymuszać odejście od bezpośredniego wykorzystania paliw kopalnych w budynkach oraz dekarbonizację systemu elektroenergetycznego i ciepłownictwa.

Wraz z oczekiwanym wzrostem jednostkowych kosztów energii, w tym ogrzewania, renowacja stanie się opłacalna dla zdecydowanej większości budynków.

Ogółem, w przypadku budynków mieszkalnych, opłacalna pod względem ekonomicznym termomodernizacja pozwala na uzyskanie potencjalnych oszczędności sięgających nawet 75% obecnego poziomu ich zapotrzebowania na energię końcową oraz redukcję około 10% całkowitej rocznej emisji gazów cieplarnianych i ¼ całkowitej emisji pyłów w Polsce.