Termomodernizacja

W Polsce najważniejszą pozycją w bilansie energetycznym w mieszkaniach jest ogrzewanie (70%). Różnice w rocznym jednostkowym zużyciu energii do ogrzewania, w zależności od daty oddania budynku do użytku, są kolosalne.

Zużycie energii  
Od roku 1998, zgodnie z rozporządzeniem MSWiA w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, zużycie energii do ogrzewania powinno być znacznie niższe i nie przekraczać 160 kWh/m². Dla przykładu w nowych domach w Niemczech energii zużywa się do 100 kWh, a w Szwecji do 60 kWh. Zużycie energii potrzebnej do ogrzania budynków oddanych do użytku do 1985 r. średnio rocznie wynosi 240-380 kWh/m², w budynkach z lat 1986-92 do 200 kWh/m², a w budynkach oddanych w ostatnich latach - do 160 kWh/m². Warto zauważyć, że przed rokiem 1985 powstało prawie 70% obecnych zasobów mieszkaniowych, w tym do roku 1945 - około 30%! Według najnowszych badań opracowanych na potrzeby audytów energetycznych, tylko około 4% budynków w Polsce zużywa poniżej 200 kWh/m² na rok. Można bez przesady powiedzieć, że większość potrzebuje trzy- a nawet czterokrotnie więcej energii na cele grzewcze niż powinna.


Wymagania normowe  
Działania oszczędnościowe są zbieżne z koniecznością dostosowania rynku materiałów budowlanych do wymagań Unii Europejskiej. Wyroby wprowadzane na rynek europejski muszą mieć takie właściwości, by obiekty z nich budowane mogły spełniać sześć podstawowych wymagań. Jednym z nich jest oszczędność energii i izolacyjność termiczna, wyrażona stosowaniem granicznego wskaźnika zapotrzebowania na ciepło E wyrażanego w kWh/m² lub kWh/m³ na rok. Wskaźnik ten wprowadzono, by pozostawić projektantom szersze pole manewru - budynek może mieć mniejszą izolacyjność cieplną ścian, pod warunkiem mniejszego przeszklenia lub odwrotnie.

Według Instytutu Techniki Budowlanej, graniczny wskaźnik zapotrzebowania na ciepło zostanie ustalony na poziomie 85-120 kWh/m² lub 25-36 kWh/m³ kubatury na rok, w zależności od tzw. współczynnika kształtu, czyli stosunku powierzchni wszystkich ścian zewnętrznych do kubatury. Oczywiście budynek o zwartym rzucie będzie się mieścił w niższym przedziale wskaźnika. Niezależnie od nowego podejścia, od 1982 r. dopuszczalny współczynnik przenikania ciepła U (dawne k) dla ścian zewnętrznych obniża się systematycznie. Wtedy zmieniono go z 1,16 W/m²K na 0,75 W/m²K, w 1991 r. obniżono do 0,55-0,70 W/m²K, a w 1997 wprowadzono (na razie we wspomnianym rozporządzeniu MSWiA) - 0,50 W/m²K dla ścian jednomateriałowych i 0,30 dla ścian z warstwą izolacji o przewodności nie większej niż 0,05 W/mK, czyli dla wszystkich nowoczesnych izolacji.

Ustawa  
Zwiększeniu wydatków na termoizolację sprzyjać może ustawa o wspieraniu przedsięwzięć termomodernizacyjnych, która weszła w życie w styczniu 1999 r. Ma ona wspomagać program oszczędzania energii cieplnej, stwarzając mieszkańcom szansę docieplania domów na kredyt. Inwestorowi przedsięwzięcia termomodernizacyjnego przysługuje premia w wysokości 25% wykorzystanego kredytu. Może z niej skorzystać gdy: kredyt udzielony na realizację przedsięwzięcia nie przekracza 80% jego kosztów, a okres spłaty - siedmiu lat; miesięczne spłaty kredytu wraz z odsetkami nie są mniejsze od raty kapitałowej, powiększonej o należne odsetki i nie większe od - obliczonej na podstawie zweryfikowanego audytu energetycznego - równowartości 1/12 kwoty rocznych oszczędności energii, uzyskanej dzięki przedsięwzięciu termomodernizacyjnemu.
Ustawa określa szczegółowo zasady wspierania przez państwo inwestycji i remontów, dzięki którym zapotrzebowanie na energię zmniejsza się o określony procent. Na przykład w budynkach, w których modernizuje się jedynie system grzewczy - co najmniej o 10%, w pozostałych - co najmniej o 25%. Państwo wspiera także przedsięwzięcia termomodernizacyjne, powodujące zmniejszenie strat energii w lokalnych sieciach ciepłowniczych oraz zmianę konwencjonalnych źródeł energii na niekonwencjonalne.


Audyt energetyczny  
Warunkiem uzyskania kredytu jest przygotowanie audytu energetycznego. Zasady jego wykonania określa rozporządzenie ministra spraw wewnętrznych i administracji z 30 kwietnia 1999 roku w sprawie szczegółowego zakresu i formy audytu energetycznego oraz algorytmu oceny opłacalności przedsięwzięcia termomodernizacyjnego, a także wzorów kart audytu energetycznego (Dz.U. nr 46,1999, poz. 460), zmienione 22 września 1999 roku (Dz.U. nr 79, 1999, poz. 900). Praktyka wykazała, że w przygotowywanych audytach znajduje się wiele błędów, co sprawia, że prawie 40% audytów jest weryfikowanych negatywnie. Przyczyny powstawania błędów należy upatrywać przede wszystkim w braku doświadczenia audytorów oraz próbach dostosowania zakresu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego do życzeń inwestora. Ustawa o wspieraniu przedsięwzięć termomodernizacyjnych nie sankcjonuje oficjalnie odrębnego zawodu audytora, jakkolwiek wprowadza takie pojęcie w stosunku do osób, które wykonują audyt. Audytorem może być każdy, a weryfikacja jakości pracy należy do niezależnego weryfikatora powołanego przez Bank Gospodarstwa Krajowego. W takiej sytuacji sprawa odpowiedzialności za błędy opracowań audytorskich została przeniesiona na grunt cywilny. Jest to sytuacja wygodna dla audytora, któremu w zasadzie trudno udowodnić działania niewłaściwie lub w złej woli. Przy wyborze audytora inwestor powinien kierować się nie tylko wysokością wynagrodzenia za usługę, powinien również sprawdzić referencje i kompetencje potencjalnego wykonawcy audytu. Audytora należy wybierać w drodze przetargu lub konkursu ofert. Audyt przed złożeniem wniosku w banku kredytującym należałoby poddać wstępnej ocenie np. w instytucji weryfikującej audyty na zlecenie BGK lub u innego audytora. Sam audytor energetyczny powinien również przed oddaniem swojej pracy inwestorowi dokonać jej weryfikacji np. u innego zaprzyjaźnionego audytora.


Błędy audytów  
Lista niektórych merytorycznych błędów występujących w audytach energetycznych dotychczas zweryfikowanych przez Krajową Agencję Poszanowania Energii.
- Błędnie określono wielkość strumienia powietrza wentylacyjnego.
- Błędnie przyjęto do obliczeń wielkość ceny gazu.
- Błędnie przyjęto do obliczeń wielkość wartości opałowej gazu.
- Źle obliczono współczynnik kształtu A/V budynku.
- W obliczeniach nie uwzględniono sprawności przesyłu dla instalacji grzewczej.
- Błędnie określono koszty ogrzewania po modernizacji.
- W obliczeniach nie uwzględniono możliwości ocieplenia jednej z przegród budynku.
- Błędnie obliczono wartości NPV dla analizowanych wariantów modernizacji.
- Błędnie przyjęto do obliczeń wielkość stopy dyskonta.
- Nie wykonano optymalizacji doboru rodzaju okien.
- Nie uwzględniono możliwości modernizacji instalacji c.o.
- Błędnie określono niektóre współczynniki przegród U_o.
- Błędnie przyjęto (lub zawyżono) koszt ocieplenia.
- Nie dokonano optymalizacji oporów cieplnych przegród budowlanych przeznaczonych do ocieplenia.
- Nie zamieszczono dokumentacji wykonania obliczeń cieplnych.
- Z przyjętych do analizy wariantów termomodernizacji pominięto w obliczeniach bez podania przyczyn kilka wariantów.
- Audyt wykonany niezgodnie z rozporządzeniem wykonawczym do ustawy.
- Nie wykonano optymalizacji oporów cieplnych warstw ocieplenia przegród zewnętrznych.
- Nie sprawdzono możliwości spłaty kredytu w okresie 7 lat.
- Błędnie wykonano obliczenia oszczędności kosztów dla analizowanych przypadków przedsięwzięć termomodernizacyjnych.
- Źle obliczono różnicę między 1/12 rocznej oszczędności kosztów ciepła a miesięczną ratą kapitałową wraz z odsetkami.
- Zawyżono współczynnik przegród Uo dla stanu istniejącego.
- Brak dokumentacji wykonania kolejnych kroków algorytmu służącego wdrażaniu optymalnych wariantów poszczególnych przedsięwzięć modernizacyjnych.
- Źle przyjęto łączną długość szczelin przy rozpatrywaniu możliwości wymiany okien (należy przyjąć długość szczelin w przeliczeniu na 1 m² okna a nie dla łącznej powierzchni okien).
- Błędnie określono udział niezbędnych środków własnych inwestora.
- Nieprawidłowo wyliczono lub wpisano większość współczynników umieszczonych w karcie audytu dla stanu po modernizacji.
- Błędnie wybrano wariant optymalny inwestycji termomodernizacyjnej kierując się nieprawidłowym kryterium maksymalizacji wskaźnika NPV.
Ostatnio pojawiło się wiele audytów nie uwzględniających następujących zmian wprowadzonych rozporządzeniem MSWiA z 22.09.1999r.:"...wartość optymalnego oporu cieplnego przegrody zewnętrznej po termomodernizacji nie może być mniejsza niż:
- dla ścian zewnętrznych (stykających się z powietrzem zewnętrznym) - 4,00 (m²K)/W,
- dla stropodachów i stropów pod nie ogrzewanymi poddaszami lub nad przejazdami - 4,50 (m²K)/W,
- dla stropów nad piwnicami nie ogrzanymi i zamkniętymi przestrzeniami podłogowymi - 2,00 (m²K)/W".
Lista autoryzowanych przez Krajową Agencję Poszanowania Energii audytorów znajduje się na stronie www.kape.gov.pl.


Granica opłacalności  
Każdy inwestor zadaje sobie pytanie: gdzie jest granica opłacalności ocieplania? Warto tu zacytować prof. Jerzego Pogorzelskiego z Instytutu Techniki Budowlanej: Zwłaszcza w wypadku lekkich materiałów izolacji cieplnej o niskich wartościach współczynnika przewodzenia ciepła opłaca się stosowanie grubszych warstw izolacji od wynikających z przepisów (.)
Jak podaje prof. Teresa Jędrzejewska-Ścibak z Instytutu Ogrzewnictwa i Wentylacji Politechniki Warszawskiej, istotny zysk energetyczny można osiągnąć przy grubości izolacji do 15 cm. W przykładzie podanym przez prof. Macieja Robakiewicza w opracowaniu "Jak zmniejszyć koszty ogrzewania budynków" wykazano, że przy trzech wariantach grubości izolacji - 4, 8 i 12 cm najkrótszy czas zwrotu nakładów daje izolacja najgrubsza (12 cm), a obniżenie współczynnika U przestaje być znaczące przy izolacjach grubszych niż 18-20 cm. W innych krajach przy obliczaniu optymalnej grubości izolacji korzysta się z nomogramów sporządzonych z uwzględnieniem współczynnika U, cen materiałów izolacyjnych, energii i inflacji. W Polsce, przy niepewnej prognozie cen materiałów i energii oraz inflacji, w okresie zwrotu trudno zalecać określoną grubość izolacji jako najbardziej opłacalną. Według badań Ireny Ickiewicz z Politechniki Białostockiej, najszybciej przy dociepleniach ścian zwraca się metoda lekka mokra, z warstwą styropianu M-15 grubości 10 cm (zwrot nakładów po niespełna 6 latach). Dla porównania - użycie wełny mineralnej przy tej samej metodzie i grubości izolacji przynosi zwrot nakładów po 7,5 roku. Dla stropodachów ocieplanych styropianem M-20 grubości 14 cm, zwrot następuje po ponad 6 latach, ocieplanych twardą wełną mineralną w płytach grubości 14 cm - po 8,5 roku. Oszczędność energii po wykonaniu dociepleń wynosi od 21 do 25%, w zależności od rodzaju ocieplanej przegrody i grubości izolacji.
Najwięcej można zyskać w zestawieniu z dwoma pozostałymi podstawowymi zabiegami termomodernizacyjnymi, to znaczy łącznie z wymianą stolarki okiennej i drzwiowej oraz zastosowaniem automatycznego systemu sterowania i regulacji centralnego ogrzewania. Polecamy przeglądy techniczne: tynki mineralne cienkowarstwowe, polimerowe masy tynkarskie, pianki poliuretanowe.


Styropian  
Styropian, czyli polistyren spieniony, wynaleziony został w 1951 roku w firmie BASF. W grupie budowlanych izolacji termicznych materiał ten zajmuje 57%rynku. W kraju jest już ponad 100 producentów wyrobów styropianowych i nadal przybywają nowi. Zdaniem Andrzeja Matli ze Stowarzyszenia Producentów Styropianu, to charakterystyczne rozdrobnienie jest spowodowane łatwością przetwarzania polistyrenu oraz nieopłacalnością transportu na duże odległości. Urządzenia do produkcji styropianu sprowadzane są głównie z Niemiec, Austrii, Włoch i Słowacji. W Polsce taki sprzęt produkują już dwie firmy. Jeszcze trzy lata temu krajowi producenci pokrywali tylko 30% zapotrzebowania rynku. Dzisiaj 40 przedsiębiorstw zrzeszonych w Stowarzyszeniu Producentów Styropianu wytwarza 70-80% produkcji krajowej. Trzy odmiany styropianu - M15, M20, M30 - różnią się między sobą twardością i ciężarem objętościowym (15-30 kg/m³). Niezbędnym surowcem do produkcji styropianu jest polistyren do spieniania. Jego jedynym krajowym dostawcą jest Firma Chemiczna "Dwory" z Oświęcimia, która zaopatruje ponad 35% rynku krajowego. Polistyren do spieniania nie jest dostępny na wolnym rynku. Krajowy producent dostarcza około 26 tys. ton rocznie, podczas gdy potrzeby oceniane są na 70 tys. ton. Nie jest tajemnicą, że mniejsi producenci organizują się w grupy, by importować od razu duże ilości tego surowca, tym chętniej, że cło na granulat zmniejszono do 3,5%. Niemal każdy z producentów stara się o własne specjalności: na przykład płyty oklejane papą przeznaczone do ocieplania dachu, płyty typu sandwich oklejane płytą pilśniową, tekturą, sklejką czy blachą. Poszukiwanym materiałem jest tzw. polistyren ekstrudowany, stosowany głównie do izolowania dachów i fundamentów. Jest już kilku producentów kształtek - pustaków do zalewania betonem, tworzących ścianę typu "termos" oraz kształtek dachowych. W roku 1997 pojawiły się wielkowymiarowe płyty dachowe (do 6-7 m długości) zbrojone kształtownikami blaszanymi oraz płyty stropowe o kształcie umożliwiającym betonowanie monolitycznego stropu.


Wełna mineralna  
Produkcja wełny mineralnej (41% rynku budowlanych izolacji termicznych) jest w Polsce skoncentrowana w kilku dużych wytwórniach (m.in. w Małkini, Cigacicach, Trzemesznie, Nidzicy). Przeważa produkcja wełny bazaltowej.
Wełna szklana jest rzadko stosowana. W latach 80. próbowano uruchomić jej produkcję na większą skalę według krajowej technologii. Okazało się jednak, że problemem jest dostarczanie surowca, gdyż planowano, że zużywany tu będzie odpad - stłuczka szklana.
Wykorzystuje się tu stłuczkę szklaną oraz surowce szklarskie: piasek, sodę, skaleń, dolomit i boraks.
Wełna znakomicie nadaje się do ocieplania stropodachów wentylowanych i innych miejsc niedostępnych w budynku. W tym celu opracowano technologię wdmuchiwania granulatu wełny w puste miejsca za pomocą urządzenia działającego bezpośrednio ze środka transportu.