1200-3571-1-PB.pdf

(274 KB) Pobierz
P
race
K
omisji
G
eoGrafii
P
rzemysłu
P
olsKieGo
T
owarzysTwa
G
eoGraficzneGo
21
2013
M
onika
p
łaZiak
Uniwersytet Pedagogiczny, Kraków, Polska
Domy energooszczędne i pasywne jako nieunikniona.
.
przyszłość budownictwa w Polsce
Energy-Efficient and Passive Houses
as the Inevitable Future of the Construction
Industry in Poland
Streszczenie:
W opracowaniu dokonano analizy możliwości wdrażania w Polsce budownictwa nisko-
energetycznego, zwłaszcza pasywnego, które zgodnie z wytycznymi dyrektywy unijnej, do końca
2020 r. stanie się standardem budownictwa we wszystkich krajach członkowskich. Omówiono stopień
zaawansowania i doświadczenia tego rodzaju budownictwa w państwach Europy Zachodniej, przede
wszystkim w Niemczech, Austrii i krajach skandynawskich, a następnie wskazano możliwości i barie-
ry dla jego wdrażania w Polsce, zwłaszcza w aspekcie utrudnień finansowych związanych z dotych-
czasowym brakiem programów dofinansowujących budownictwo niskoenergetyczne oraz niedoborem
tanich rodzimych rozwiązań technologicznych i materiałowych, a także w aspekcie nieuwzględniania
do tej pory tego rodzaju budownictwa w planowaniu przestrzennym.
Autorka zwróciła uwagę na konieczność współpracy sfery naukowej i badawczo-rozwojowej z prak-
tykami, tj. architektami, konstruktorami, producentami materiałów budowlanych i inwestorami w tej
dziedzinie. Jako symptomy poszukiwań nowych rozwiązań technologicznych i materiałowych oraz
współpracy wyżej wymienionych środowisk podano przykłady z Małopolski.
Abstract:
The study presents an analysis of the possibility of implementing in Poland the low-ener-
gy – especially passive – construction techniques in Poland, which according to recommendations of
EU directive is supposed to become a standard in all EU member countries until the end of 2012. The
level of advancement and experience in that kind of building in West Europe countries, especially
Germany, Austria and Scandinavian countries, were described. Also, the possibilities and barriers of
implementing it in Poland were shown, mainly in the aspect of financial impediments being the result
of current lack of programs funding the low-energy construction and the deficiency of cheap domestic
technological and material solutions, as well as in the aspect of failure to include that kind of building
in the planning documents.
The author paid attention to the need for the cooperation of scientists and researches with practitioners,
i.e. architects, designers, building materials’ producers and investors in this field. As the symptoms of
technological and materials searches of new solutions and cooperation among above mentioned profes-
sions there were given examples from Małopolska region.
Słowa kluczowe:
budownictwo niskoenergetyczne, energooszczędne i pasywne
Key words:
low-energy, energy-efficient and passive construction
174
M
onika
p
łaZiak
W
proWadzeNIe
Opracowanie dotyczy przeglądu stanu zachodnioeuropejskiego i polskiego budownic-
twa niskoenergetycznego – energooszczędnego i pasywnego, w aspekcie zapisu aktualnej
dyrektywy unijnej dotyczącej charakterystyki energetycznej budynków, ze szczególnym
wskazaniem barier
i możliwości technologicznych i finansowych wdrażania wymaganego
w przyszłości standardu budownictwa w Polsce. W opracowaniu użyte zostały sformułowa-
nia: dom (budynek) energooszczędny i pasywny (zamiennie: „niemal zeroenergetyczny”),
których szczegółowe definicje zostały podane w tekście, a które określono ogólnie jako
domy (budynki) niskoenergetyczne.
Drogę rozwoju polskiego budownictwa wyraźnie określiła
Dyrektywa Parlamentu
Europejskiego i Rady 2010/31/UE z dnia 19 maja 2010 roku w sprawie charakterystyki ener-
getycznej budynków,
w myśl, której „Państwa członkowskie zapewniają, aby: a) do dnia 31
grudnia 2020 r. wszystkie nowe budynki były budynkami o niemal zerowym zużyciu energii;
oraz b) po dniu 31 grudnia 2018 r. nowe budynki zajmowane przez władze publiczne oraz
będące ich własnością były budynkami o niemal zerowym zużyciu energii” (Dz.U. L 153/21
z 18.6.2010, art. 9). Przy czym budynek o niemal zerowym zużyciu energii oznacza „bu-
dynek o bardzo wysokiej charakterystyce energetycznej określonej zgodnie z załącznikiem
I. Niemal zerowa lub bardzo niska ilość wymaganej energii powinna pochodzić w bardzo
wysokim stopniu z energii ze źródeł odnawialnych, w tym energii ze źródeł odnawialnych
wytwarzanej na miejscu lub w pobliżu” (Dz.U. L 153/18 z 18.6.2010, art. 2). W dokumen-
cie stwierdzono, iż charakterystyka energetyczna budynku określana będzie na podstawie
obliczonej lub faktycznej ilości energii zużywanej rocznie na jego ogrzewanie i chłodzenie
oraz zaopatrzenie w ciepłą wodę (Dz.U. L 153 z 18.6.2010, Załącznik I). Należy zauważyć,
że tak sformułowane zapisy nie określają wyraźnie dwóch najważniejszych kryteriów, jakie
nowo powstałe budynki władz publicznych po 2018 roku i pozostałe nowopowstałe budynki
po 2020 roku będą musiały spełnić, tj. nie podano jednoznacznie maksymalnego zużycia
energii na jednostkę powierzchni na rok, ani nie określono jaki
de facto
będzie wymagany
procentowy udział energii ze źródeł odnawialnych (w tym energii wytwarzanej na miejscu
lub w pobliżu) w ogólnej ilości energii potrzebnej na ogrzewanie i pozyskanie ciepłej wody
użytkowej.
Przesłanki do stworzenia wyżej cytowanego zapisu dyrektywy miały proweniencję
wieloraką, jednakże dwa aspekty okazały się najważniejsze. Pierwszą przesłanką stały się
konieczne działania nakierowane na ograniczenie zużycia energii, jako sposobu ogranicze-
nia uzależnienia energetycznego Unii Europejskiej. Ograniczenie zużycia energii wykorzy-
stywanej do budowy i eksploatacji budynków wydaje się istotne, zważywszy, iż obecnie
właśnie budynki odpowiadają za 40% rocznego zużycia energii w krajach członkowskich,
a sektor budowlany rozwija się, prowadząc do wzrostu zużycia energii (Dz.U. L 153/13
z 18.6.2010). Drugą przesłankę stanowiła konieczność zmniejszania zużycia energii ze źródeł
nieodnawialnych w celu ograniczenia światowej emisji gazów cieplarnianych, o co najmniej
20% (a przy odpowiednich porozumieniach międzynarodowych nawet o 30%) poniżej po-
ziomu z 1990 r., zgodnie z postanowieniami protokołu z Kioto z 1997 r. (Dz.U.05.203.1684)
Domy energooszczędne i pasywne jako nieunikniona...
175
i jego przedłużenia z 2012 r. do Ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie
zmian klimatu UNFCCC z 1992 r. (Dz.U.96.53.238), a którego to protokołu Unia Europejska
jest największym obrońcą. Ponadto, cytowana wyżej dyrektywa jest zgodna z wcześniej-
szą
Dyrektywą Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r.
w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych,
w myśl której, zgodnie
z założeniami redukcji emisji dwutlenku węgla, do 2020 r. aż 20% łącznego zużycia energii
w Unii Europejskiej ma pochodzić ze źródeł odnawialnych (Dz.U. L 140/17 z 5.6.2009).
Wobec wymagań dyrektywy, standardem w krajach unijnych staną się w niedalekiej
przyszłości budynki „o niemal zerowym zużyciu energii”, co oznacza, iż będą to domy
wysoce energooszczędne. O ile w tzw. starych krajach unijnych, zwłaszcza w Niemczech,
Austrii i Wielkiej Brytanii, już poradzono sobie z aspektem finansowym wdrażania takiego
rodzaju budownictwa, gdzie koszty budowy domów „niemal zeroenergetycznych” wymaga-
ją zaledwie kilku procent wyższych nakładów na budowę, niż w przypadku domów tradycyj-
nych, a przy obniżonym popycie domów na energię w trakcie ich użytkowania stosunkowo
szybko się zwracają, o tyle w Polsce koszty takie wymagają aktualnie ponad 20% wyższych
nakładów finansowych niż na dom typowy, a ich zwrot nastąpi dopiero po kilkunastu lub
nawet kilkudziesięciu latach.
Jedyną alternatywą dla Polski, aby budownictwo spełniające wymagania dyrektywy nie
generowało znacznie wyższych kosztów niż budownictwo dotychczasowe i w rezultacie nie
doprowadziło do powszechnego zastoju budowlanego, konieczne jest poszukiwanie nowych
rodzimych, a więc tańszych, rozwiązań technologicznych w zakresie konstrukcji, materia-
łów i urządzeń wymaganych do stosowania w tym szczególnym rodzaju budownictwa, oraz
stworzenie mechanizmu wsparcia finansowego ze strony państwa dla inwestorów i użytkow-
ników.
Przytoczony zapis dyrektywy powoduje jeszcze jeden rodzaj utrudnień, które dotych-
czas nie były w Polsce brane szerzej pod uwagę. Są to utrudnienia związane ze specyficz-
nymi wymaganiami lokalizacyjnymi dla domów o bardzo niskim zużyciu energii, który to
aspekt winien zwrócić szczególną uwagę planistów przy tworzeniu miejscowych planów
zagospodarowania przestrzennego.
Wyżej sygnalizowane zagadnienia dotyczące problematyki wdrażania budownictwa
niskoenergetycznego, zwłaszcza pasywnego, w szczególności obejmujące aspekt finansowy,
poszukiwań technologicznych i materiałowych, współpracy środowisk naukowych i badaw-
czych oraz praktyków, a także zagadnień wymogów lokalizacyjnych dla tego rodzaju do-
mów stanowią przedmiot poniższego opracowania.
s
pecyfika doMów o niskich wyMaganiach energetycZnych
W literaturze przedmiotu dotyczącej domów o niskim zapotrzebowaniu energetycz-
nym w trakcie ich użytkowania najczęściej wymienia się domy energooszczędne i pasywne
(często nazywane również „zeroenergetycznymi”). Terminologię tę stosują również prak-
tycy wznoszenia tego rodzaju budynków. Określenie budynku jako energooszczędnego lub
176
M
onika
p
łaZiak
pasywnego wyznaczają przede wszystkim ramy, w których zawiera się ilość energii niezbęd-
nej do jego ogrzewania na jednostkę powierzchni na rok.
W Polsce już od 1 stycznia 2009 r. każdy istniejący budynek będący przedmiotem
sprzedaży lub najmu, jak i ten nowo powstały, musi posiadać świadectwo charakterystyki
energetycznej. Dokument ten określa wielkość energii wyrażonej w kWh na m
2
powierzchni
użytkowej, jaka będzie niezbędna do zaspokojenia potrzeb związanych z użytkowaniem nie-
ruchomości przez rok, jest ważny przez 10 lat (Dz.U.2009 nr 161 poz.1279). W warunkach
polskich, zgodnie z obliczeniami do świadectw energetycznych tradycyjny dom wymaga
na ogrzewanie energii w ilości około 65–120 kWh/m
2
/rok, podczas gdy dom o wyższych
standardach oszczędności energii, czyli dom energooszczędny potrzebuje maksymalnie
50–70 kWh/m
2
/rok. Dla domów pasywnych natomiast wystarcza zaledwie 15 kWh/m
2
/rok
(Tab. 1), przy czym należy zaznaczyć, że przykłady realizacji w standardzie pasywnym
w naszym kraju są zaledwie pojedyncze.
Tab. 1.
Rodzaje budynków ze względu na roczne zużycie energii potrzebnej do ogrzewania
Rodzaj budynku
Zużycie energii
Źródło wg literatury przedmiotu
Piotrowski, Dominiak 2012: 44;
Wnuk 2012: 18; Węglarz, Stępień 2011: 5.
Piotrowski, Dominiak 2012: 44;
Węglarz, Stępień 2011: 5;
Stachowicz, Fedorczak-Cisak 2007: 137;
Kasperkiewicz 2005: 4.
Wnuk 2012: 11; Węglarz, Stępień 2011: 6; Kaczkowska
2009: 8; Wnuk 2007: 14; Kasperkiewicz 2005: 4.
Tradycyjny spełnia-
jący obecne normy ≤120 kWh/m
2
energetyczne
Energooszczędny
≤50-70 kWh/m
2
Pasywny
≤15 kWh/m
2
Źródło: opracowanie własne
W celu osiągnięcia standardu domu energooszczędnego konieczne jest zastosowanie
przynajmniej kilku zabiegów adaptacyjnych, które przy obecnej wiedzy architektonicznej
i konstruktorskiej oraz możliwościach technicznych i materiałowych nie są problematycz-
ne, aczkolwiek w warunkach polskich wiążą się z kilkuprocentowym wzrostem kosztów
budowy w stosunku do kosztów budowy domu tradycyjnego. Z czasem jednak dostępność
zastosowań z zakresu budownictwa energooszczędnego z pewnością będzie się powiększać,
a koszty implementacji powoli, lecz systematycznie będą spadać. Do najważniejszych zabie-
gów mających na celu ograniczenie zużycia energii przyszłego budynku, głównie poprzez
eliminację strat ciepła, należą: odpowiednie usytuowanie budynku względem nasłonecznie-
nia i kierunków wiatru oraz rzeźby terenu, maksymalnie zwarta forma budynku, minimalna
ilość mostków termicznych (Kaczkowska 2009). Domy energooszczędne z założenia dają
komfort termiczny, lecz ze względu na swoją szczelność muszą posiadać wysoce sprawny
system wentylacji. Z tego względu często stosuje się w nich zamiast grawitacyjnej – mecha-
niczną wentylację z wymiennikiem powietrza, czyli rekuperator, który zapewniając dobrą
wymianę powietrza dodatkowo przyczynia się do obniżenia kosztów ogrzewania budynku
Domy energooszczędne i pasywne jako nieunikniona...
177
– świeże powietrze dopływające z zewnątrz jest automatycznie ogrzewane przez zużyte cie-
płe powietrze, usuwane mechanicznie z budynku (Kaczkowska 2009: 54). Ponadto, domy
energooszczędne, aby w użytkowaniu były bardziej ekonomiczne, mogą zostać wyposa-
żone w instalację solarną, pobierającą energię z promieniowania słonecznego, służącą do
ogrzewania wody, jak też systemy grzewcze z pompą ciepła, umożliwiające wykorzystanie
zasobów energii odnawialnej zawartej w środowisku otaczającym budynek: w powietrzu at-
mosferycznym, gruncie, wodzie powierzchniowej lub gruntowej. O ile w przypadku domów
energooszczędnych, aby uzyskać właściwe im standardy energooszczędności, zainstalowa-
nie takich urządzeń nie zawsze będzie konieczne, o tyle w przypadku domów pasywnych,
stanowiących wybitny rodzaj domów niskoenergetycznych, okaże się nieuniknione.
Definicja domu pasywnego, sformułowana jeszcze w 1988 r. przez Wolfganga Feista,
jednego z najbardziej uznanych ekspertów w omawianej dziedzinie, założyciela Instytutu
Domu Pasywnego w Darmstadt (Passivhaus Institut), brzmi następująco: „Dom pasywny
jest budynkiem o ekstremalnie niskim zapotrzebowaniu na energię do ogrzewania wnętrza
(15 kWh/m
2
/rok), w którym komfort termiczny zapewniony jest przez pasywne źródła
(mieszkańcy, urządzenia elektryczne, ciepło «słoneczne», ciepło odzyskane z wentylacji),
oraz dogrzewanie powietrza wentylującego budynek. Tak, że nie potrzebuje on autono-
micznego, aktywnego systemu ogrzewania” (Wnuk 2012: 10–11). Aktualna definicja pu-
blikowana przez Passivhaus Institut została wyrażona następująco: „A Passive House is
a building, for which thermal comfort (ISO 7730) can be achieved solely by post-heating or
post-cooling of the fresh air mass, which is required to achieve sufficient indoor air quality
conditions – without the need for additional recirculation of air” (www.passipedia.passiv.de).
Jest to definicja czysto funkcjonalna, nie zawiera wartości liczbowych dotyczących zapotrze-
bowania energetycznego. „Dom pasywny” jest pojęciem ogólnym, oznaczającym budynek,
w którym komfort cieplny osiąga się poprzez wykorzystanie biernych (pasywnych) źródeł
energii, odpowiedniej izolacji termicznej i szczelności, odzysku ciepła oraz wewnętrznych
źródeł ciepła.
Podsumowując przytoczone definicje, na potrzeby niniejszego opracowania możemy wy-
znaczyć następujące ramy charakteryzujące domy energooszczędne i pasywne: domy ener-
gooszczędne – zużywające na ogrzewanie maksymalnie 70 kWh/m
2
/rok, niekoniecznie przy
wykorzystaniu odnawialnych źródeł energii; domy pasywne – potrzebujące na ogrzewanie
maksymalnie 15 kWh/m
2
/rok, przy znacznym lub całkowitym udziale energii odnawialnej.
d
oświadcZenia budownictwa pasywnego w
e
uropie
Z
achodniej i w
p
olsce
Poniżej zaprezentowane zostały pierwsze doświadczenia i najważniejsze osiągnięcia
w zakresie budowy domów pasywnych. Do przeglądu wybrano budownictwo pasywne, jako
najbardziej odpowiadające wymaganiom stawianym przyszłemu budownictwu w zapisach
dyrektywy unijnej.
Domy o parametrach zbliżonych do współczesnych domów pasywnych zaczęto
budować już w latach 70. i 80. XX wieku. W Europie pionierami w tym zakresie były kraje

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin