Ce înseamnă, de fapt, case eficiente energetic?
Tot mai mulți dintre clienții mei își doresc proiecte de case eficiente energetic. Cu siguranță, aceasta face parte dintr-un trend care va deveni tot mai puternic. Principalul motiv este asigurarea unui nivel sustenabil al cheltuielilor de întreținere. Deși eficiența energetică pare sinonimă cu o bună termoizolare a casei, acest lucru este fals.
Eficient energetic înseamnă folosirea cât mai bună a energiei consumate. Aceasta se poate atinge prin limitarea pierderilor din sistem pe de o parte, precum și crearea sa mai eficientă.
Cum pierderile de căldură se rezolvă în primul rând prin crearea unor învelișuri termoizolante, confuzia dintre eficiența energetică și termoizolare este evidentă. Totuși, definiția nu este completă pentru că pierde din vedere rezultatul pe care ni-l dorim, acela al calității.
Calitatea mediului interior este adesea redusă la temperatura aerului și a materialelor interioare dintr-o casă. Însă calitatea sa este descrisă de mai mulți factori:
- temperatura aerului, care trebuie menținută între 20-25°C.
- umiditatea aerului, care trebuie menținută între 30-50%.
- procentul de oxigen, ce trebuie prezervat între 19.5% și 23.5%.
- procent scăzut de dioxid de carbon, lipsa monoxidului de carbon și a altor gaze nocive
- lipsa condițiilor pentru apariția mucegaiurilor și a altor agenți patogeni biologici
Este evident că o bună termoizolare are efect doar asupra primului parametru din lista de mai sus. O etanșare a spațiului interior duce la scăderea procentului de oxigen (un adult folosește cca 550 litri pe zi), la creșterea dioxidului de carbon, a umidității, creând condiții pentru dezvoltarea microorganismelor dăunătoare cum este mucegaiul.
Eficiența energetică presupune așadar limitarea pierderilor de căldură, producerea și consumul eficient de energie, în condițiile asigurării condițiilor optime pentru sănătatea ocupanților.
Pierderile de căldură într-o locuință
Pierderile de căldură nu au loc doar prin pereți, planșeul spre sol, acoperiș și geamuri, ci și prin ventilația absolut necesară pentru împrospătarea aerului. La o casă tradițională 80% din aerisire are loc prin imperfecțiunile tâmplăriei. Restul de 20% are loc prin deschiderea ușilor și ferestrelor.
Casele contemporane, cu tâmplăriile etanșe, nu asigură o corectă ventilație, dacă timpii de aerisire nu cresc extrem de mult.
Termoizolarea cu polistiren expandat, extrudat, sau vată minerală micșorează pierderile de căldură prin pereți, acoperiș, planșeul spre sol și tâmplăriile exterioare, dar are însă un impact negativ asupra umidității relative, a compoziției aerului interior și al condițiilor de apariție a microorganismelor nocive.
Pierderile de căldură prin aerisirea interiorului
Cele mai mari pierderi de căldură după corecta termoizolare a casei au loc prin aerisire. Pentru a menține aerul în parametrii optimi, este necesară ventilarea constantă a casei, ceea ce duce la pierderi de căldură suplimentare de minim 24kWh/m²/an. Trebuie amintit că o clădire în clasa energetică A trebuie să consume sub 125 kWh/m²/an, conform legislației în vigoare.
Devine astfel evident de ce termoizolarea, ca singură măsură de a asigura eficiența energetică a unei case, este insuficientă.
Ventilația cu recuperare de căldură
Un sistem de ventilație mecanică, bine reglată (nu mai mult de 30 m³/persoană/zi), dar fără recuperare de căldură, duce la pierderi de căldură mai mari decât cele necesare compensării pierderilor unei case foarte bine izolate.
Soluția trebuie să fie recuperarea căldurii din aerul viciat și evacuat. Un recuperator de căldură preia căldura din aerul viciat și încălzește aerul proaspăt introdus în locuință. Eficiența acestuia ar trebui să fie suficientă pentru o reducere de peste 18 kWh/m²/an, aproape 15% din pragul admis de 125 kWh/m²/an pentru clasa energetică superioară.
Economicitatea sursei/surselor de căldură
În România, gazele naturale oferă un bun preț per kilowat, mai mic de 2-3 ori decât cel al curentului electric. De aceea, centralele termice pe gaze naturale reprezintă o soluție firească pentru încălzirea unei case.
Sursele alternative sunt cele solare, eoliene și geotermale:
- Producerea energiei solare în regim individual deși poate avea un impact bun asupra facturii lunare, este eficientă doar în sezoanele calde.
- Energia eoliană, de asemenea, este dependentă de zona în care construiți.
- Energia geotermală presupune instalarea unei pompe de căldură care să încălzească agentul termic preluând căldura solului sau a apelor subterane.
În condițiile unei investiții modeste, producerea energiei cu panouri solare sau eoliene nu poate decât să aibă un aport insuficient. Nu se poate renunța la gazele naturale, alți combustibili fosili, sau combustibili solizi (cărbune, lemne, peleți etc).
Pompele de căldură pot înlocui centrala termică pe gaze, însă adesea investiția este prea mare. Această opțiune merită a fi luată în considerare în situația în care gazele naturale sunt la o distanță prea mare, iar investiția înseamnă mii, sau zeci de mii de euro. Personal nu am văzut până acum o astfel de pompă instalată și consumurile impuse de exploatarea sa.
Există și soluții la îndemâna celor care vor să construiască, prin instalarea unor centrale termice în condensație (cu un randament foarte bun), precum și a unor mici trucuri pentru a asigura un ritm constant și scăzut al centralei. Aș aminti instalarea termostatelor în fiecare cameră. Astfel centrala poate lucra într-un ritm constant, dar într-un regim scăzut.
Arhitecții când proiectează case eficiente energetic iau în considerație cel mai mult sursele de încălzire aflate la îndemână. Chiar dacă sursele alternative pot duce la consumuri mult mai mici, economia nu se mai manifestă și în cazul investiției.
Case eficiente energetic – costuri
- Termoizolarea corectă a unei case are cel mai mare impact asupra consumului de energie. Respectarea normativelor de proiectare în această privință poate asigura încadrarea în clasa energetică A.
- Principalele dezavantaje ale etanșeizării casei sunt legate de calitatea aerului, care trebuie compensate printr-o aerisire constantă, care însă aduce noi pierderi de căldură.
- Instalarea unui sistem mecanic de ventilare, cu recuperare de căldură, este pasul următor în a asigura obținerea unor case eficiente energetic.
- Sursele alternative de producere a energiei (solar, eolian, geotermal) sunt fie insuficiente, fie relativ scumpe.
Costurile pentru sistemele de ventilație cu recuperare de căldură sunt între 1500 – 4500 de Euro. Acestea se referă însă strict la echipamente și tubulaturi. Pentru ca o astfel de instalație să poată fi realizată, o anumită conformare a structurii de rezistență trebuie asigurată din faza de proiect.
Eficiența financiară a unei case eficiente energetic
Graficele care arată relația dintre investiția inițială și costurile de întreținere ale unei case sunt predate în primii ani de facultate studenților arhitecți.
Dincolo de un anumit punct, costurile necesare cresc foarte mult, fără a putea scădea consumul de energie semnificativ. Graficul nu trebuie interpretat ca fiind posibilă construcția unei case cu 200 de Euro/m², cel puțin în condițiile respectării unor minime standarde. Probabil însă că cei care construiesc foarte ieftin și prost se încadrează într-un buget de 200-300 Euro.
Anumite instalații și tipuri de instalații sunt scumpe. Pentru a reduce totuși investiția inițială, este o idee bună ca din faza de proiect, casa să fie pregătită pentru instalarea unor astfel de sisteme, cum ar fi ventilația cu recuperare de căldură, panouri solare pentru producerea apei calde menajere, posibilitatea instalării aparatelor de aer condiționat.
Concluzii, măsuri în continuare. Ventilația cu recuperare de căldură
Construirea unei case eficiente energetic este asigurată de respectarea normativelor privind dimensionarea termoizolației. Totuși, pentru a atinge cu adevărat consumuri scăzute la încălzire/răcire, izolarea trebuie combinată cu un sistem de ventilație cu recuperare de căldură, care, la rândul său, să elimine pierderile de căldură aferente împrospătării aerului din interior.
Faza de proiectare ne permite și să pregătim casa pentru un upgrade, în viitor. Să pregătești instalarea unor recuperatoare de căldură, sau a unor panouri solare se poate dovedi de mare importanță în doar câțiva ani. Prețurile energiei convenționale pot avea mari variații în timp, dictate fie de condiții ale pieței, fie de decizii politice.
Cel mai bun reglaj al eficienței energetice este, totuși, cel al nivelului investițiilor inițiale. Dacă energia ar costa doar cu 50% mai puțin, probabil că cele mai multe dintre intervențiile de mai sus ar fi ineficiente financiar. Dacă prețul gazelor naturale va crește cu 50, poate chiar și cu 100%, probabil că merită făcute practic toate eforturile pentru a asigura un consum mult mai mic decât cel al unei case convenționale.
