Skuteczne metody oszczędzania na ogrzewaniu budynku

Budynek jest ogrzewany w celu zapewnienia odpowiedniego komfortu cieplnego wewnątrz oraz umożliwienia korzystania z niego zgodnie z przeznaczeniem. Okres grzewczy stanowi znaczną część roku, co ma wpływ na koszty związane z zakupem źródła energii, takich jak, np. węgiel, gaz lub energia elektryczna. Chociaż wszyscy chcielibyśmy cieszyć się niskimi kosztami ogrzewania naszego domu lub mieszkania, często zapominamy, że odpowiedni wybór źródła ciepła to tylko część procesu, który może wpłynąć na poprawę jakości energetycznej budynku. Podstawą, na której powinniśmy się skupić podczas analizy potencjalnych oszczędności, jest zrozumienie, w jaki sposób zbudować budynek energooszczędny, ponieważ posiada on standardy poprzez, które zmniejszamy straty ciepła, więc koszty eksploatacji budynku. Ale co tak naprawdę oznacza ten termin?

Budynek energooszczędny

to taki, którego roczne zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania nie przekracza 70 kWh/m²*rok. To maksymalna ilość energii, która powinna być używana w budynku do ogrzewania, wentylacji, chłodzenia i przygotowania ciepłej wody użytkowej. Aby poznać dokładną wartość, musimy sporządzić charakterystykę energetyczną budynku. Projektowanie nowych budynków pod kątem aspektu energetycznego jest względnie proste, ponieważ muszą one spełniać szereg wymogów prawnych, które mają na celu zapewnienie, że są one ekologiczne. Jednak większym wyzwaniem jest odpowiedź na pytanie, co robić w przypadku budynków już istniejących. W tym artykule spróbujemy odpowiedzieć na to zagadnienie.

Dokładna i rzetelna analiza jest możliwa dzięki przeprowadzeniu audytu i analizy energetycznej, co pozwala na wybór najbardziej korzystnego rozwiązania pod względem kosztów i czasu zwrotu. Zakres prowadzonych prac może być bardzo złożony, ale można ograniczyć modernizacje do konkretnej zmiany, np. izolacji przegród lub wymiany źródła ciepła.

Poszczególne etapy modernizacji powinny być dokładnie przemyślane, np. ocieplenie budynku powinno poprzedzać zmianę źródła ciepła, aby nie projektować nadmiarowego ogrzewania. Przegrody budowlane, takie jak ściany, dachy i stropy, są najczęstszymi punktami, które można określić jako słabe energetycznie w budynku istniejącym. Dzięki bilansowi energetycznemu widzimy, że straty ciepła przez przegrody budowlane wraz z oknami i drzwiami wynoszą 60-70% strat całkowitych. Szacuje się, że statystycznie strata ciepła przez ściany stanowi około 15-25%, dach to 10-15% i podłoga na gruncie 5-10%. Mogą być one słabo ocieplone lub w ogóle nie posiadać izolacji.

Dlatego ocieplenie budynku, zgodnie z aktualnymi wytycznymi znajdującymi się w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, jest pierwszym krokiem, jaki powinniśmy podjąć podczas modernizacji, ponieważ zachodzi tu największa wymiana ciepła między wnętrzem a otoczeniem.

Parametrem, który określa izolacyjność ścian jest współczynnik przenikania ciepła. Do jego obliczenia  potrzebny jest współczynnik lambda (λ), jest kluczowy przy wyborze materiału izolacyjnego oraz jego wartość zawsze możemy znaleźć w karcie produktu. Im mniejsza jego wartość, tym lepsza izolacyjność materiału. W skrócie, im lepiej zaizolowany budynek, tym mniejsze straty ciepła, co przekłada się na produkcję mniejszej ilości energii i zmniejszenie kosztów. Przegroda budowlana jest rodzajem bariery, która ogranicza ucieczkę ciepła, dlatego im budynek jest lepiej i szczelniej zaizolowany tym mniej ciepła ucieka przez nią. Należy również pamiętać o mostkach cieplnych, które mogą mieć duży wpływ na efektywność energetyczną. Stanowią one około 5% strat ciepła w budynku, co jest znaczącym wynikiem.

Rodzaje mostków cieplnych.

Możemy wyróżnić dwa najczęściej występujące rodzaje mostków: mostki punktowe (nieszczelności montażowe, np. podczas wiercenia), jak i liniowe (np. łączenia przegród budowlanych). Dlatego ważne jest, aby izolacja była prowadzona w sposób ciągły i szczelny, aby uniknąć straty ciepła oraz istotna jest dokładność wykonywania wszystkich elementów budynku.

Mostki termiczne odgrywają znaczenie w obliczenia charakterystyki energetycznej budynku. Aby sprawdzić swój budynek pod tym kątem można zlecić wykonanie zdjęć kamerą termowizyjną, które dokładnie pokażą nieszczelne miejsca.

Wentylacja w domu i jej rodzaje.

Kolejnym miejscem, gdzie możemy szukać oszczędności jest wentylacja, która odgrywa kluczową rolę w ucieczce ciepłego powietrza. Istnieją różne rodzaje wentylacji, a najczęściej spotykaną jest wentylacja grawitacyjna, szczególnie w istniejących budynkach. Polega ona na wymianie powietrza w naturalny i niekontrolowany sposób, przez nieszczelności, otwarte okna, nawiewniki w oknach i kominy wentylacyjne poprzez różnicę ciśnień, co jednak wiąże się z utratą ciepła. Wentylacja to słaby punkt energetyczny budynków istniejących, ponieważ straty ciepła jakie przy niej występują szacuje się na około 30-40%. Dlatego często zalecana jest modernizacja w tym zakresie a polega ona na wykonaniu instalacji wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła, która kontroluje wymianę powietrza i zatrzymuje znaczną część ciepła w budynku, co przekłada się na oszczędność ogrzania. W przypadku zastosowania wentylacji mechanicznych, straty ciepła można ograniczyć do 5%. Podstawowym elementem takiej instalacji jest centrala wentylacyjna której zadaniem jest wymuszenie przepływu powietrza do budynku i na zewnątrz przy jednoczesnym odzyskiwaniu ciepła z powietrza wywiewanego i wykorzystywaniu go podgrzania powietrza nawiewanego. Dodatkowo poprzez zastosowanie filtrów powietrze jest oczyszczone, co poprawia komfort przebywania w budynku. Dzięki temu, że powietrze jest regularnie wymieniane usuwane są różnego rodzaju zanieczyszczenia znajdujące się w powietrzu oraz wilgoć, która skutkuje rozwojem pleśni i grzybów, które występują w szczególności na miejscach ciemnych, zimnych i wilgotnych. 

Okna i drzwi, a efektywność energetyczna budynku.

Okna i drzwi również odgrywają istotną rolę w wymianie ciepła i efektywności energetycznej budynku. Wybór tych elementów pod kątem współczynnika przenikania ciepła jest kluczowy, ponieważ biorą one udział w wymianie ciepła z otoczeniem. Podobnie jak dla ścian, stropów i posadzek maksymalna wartość współczynnika przenikania drzwi i okien jest określona w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Im niższa wartość współczynnika tym okno jest lepiej zaizolowane. Dodatkowo ważne jest, aby zastosować okna z potrójnym szkleniem, ciepłymi ramami oraz w technologii ciepłego montażu.

Okna mają również znaczenie dla zysku ciepła, ponieważ promienie słoneczne wpadające do wnętrza je ogrzewają. Aby zwiększyć ten zysk, ważne jest umiejscawianie największych okien ( drzwi tarasowych i balkonowych) od zachodu, południa i wschodu. W okresie zimowym dobrze jest nie zasłaniać ich ciemnymi zasłonami lub firanami, aby umożliwić ciepłu dostanie się do wnętrza. Jednak to, co jest korzystne zimą, może być uciążliwe latem. Dlatego, aby unikać nadmiernego przegrzewania budynku, można zastosować zewnętrzne elementy przesłaniające, takie jak rolety, okiennice, markizy lub pergole. Dzięki nim można ograniczyć nadmierną ilość ciepła, które wnika do budynku latem, co przekłada się na mniejsze potrzeby chłodzenia i niższe koszty eksploatacji urządzeń chłodzących.

Odpowiednie źródło ciepła do ogrzewania domu.

Elementem, na który również warto zwrócić uwagę, jest wybór odpowiedniego źródła ciepła. Wśród najbardziej popularnych możemy wymienić: kocioł gazowy (zarówno na gaz sieciowy jak i LPG), kocioł na biomasę, kocioł węglowy, kocioł elektryczny, kocioł olejowy, pompa ciepła i węzeł zasilany z sieci ciepłowniczej. Pierwszym krokiem przy wyborze źródła ciepła jest ocena możliwości jego zastosowania, czy mamy możliwość włączenia się do sieci ciepłowniczej, czy istnieje w pobliżu sieć gazowa lub możemy wygospodarować miejsce na zbiornik gazu. W przypadku źródeł ciepła, kryteria wyboru powinny obejmować: aktualny stan techniczny źródła ciepła i instalacji wewnętrznych, aktualne i przyszłe zapotrzebowanie na ciepło, oczekiwane koszty zaopatrzenia w ciepło, oczekiwany poziom komfortu cieplnego, łatwość obsługi i niezawodność, koszt inwestycji oraz możliwości finansowe oraz wpływ źródła ciepła na stan środowiska.

Dobór źródło ciepła nie może być rozpatrywany bez uwzględnienia instalacji wewnętrznych takich jak ogrzewanie, wentylacja i ciepła woda.

W tym aspekcie najlepsze rezultaty pod względem oszczędności energii uzyskamy poprzez optymalne połączenie tych elementów. Dobrze zaizolowany budynek można wyposażyć w niskotemperaturową instalację płaszczyznową taką jak np. ogrzewanie podłogowe, ogrzewanie ścienne lub  sufitowe a wówczas dobrym wyborem mogą być takie źródła ciepła jak pompa ciepła lub kocioł gazowy kondensacyjny. Starsze budynki , lokale mieszkalne w budynkach słabo izolowanych lub zabytkowych kamienicach mogą być wyposażone w instalacje grzejnikowe , które zazwyczaj potrzebują wody o wyższych temperaturach lecz mogą być np. zlokalizowane w częściach miasta wyposażonych w siec ciepłowniczą i w takich przypadkach węzeł cieplny jest bardzo dobrym rozwiązaniem.
Instalacje wewnętrzne grzewcze, wentylacyjne i ciepłej wody użytkowej oraz ich  źródła ciepła mają swoją charakterystykę i właściwości co sprawia , że nie możemy jednoznacznie określić które z nich będą zawsze najlepsze. Jest to kwestia indywidualna i sprawdzonym rozwiązaniem jest konsultacja z doświadczonym projektantem.

Proces oszczędzania energii i redukcji kosztów można rozpocząć od zaraz. Małe zmiany w codziennym funkcjonowaniu mogą przekładać się na zmniejszenie wydatków związanych z użytkowaniem budynku. Nie trzeba czekać na zakończenie modernizacji, aby zobaczyć zmianę w rachunkach. Poradnik “Inteligentna energia – poradnik użytkownika”, opracowany przez Ministerstwo Gospodarki podczas kampanii o racjonalnym wykorzystaniu energii, zawiera wiele rad, które można zastosować w swoim domu. Oto kilka zaleceń:

• Zaleca się wyłączanie komputera, telewizora i radia oraz wyciąganie ładowarki z gniazdka podczas niekorzystania z urządzeń.
• Urządzenia należy wyłączać, a nie pozostawiać w trybie czuwania, ponieważ świecące diody zużywają energię elektryczną.
• Stosowanie energooszczędnych żarówek i zapalanie światła tylko wtedy, gdy jest to potrzebne, może znacząco zmniejszyć zużycie energii. Można także zastosować czujniki ruchu do włączania światła.
• W okresie grzewczym, gdy jest zbyt ciepło, lepiej zmniejszyć ogrzewanie niż otwierać okno. To samo można zrobić, wychodząc z domu.

Podsumowując, modernizacja budynku stanowi skuteczny sposób na obniżenie kosztów ogrzewania. Ważne jest skupienie się na minimalizacji strat ciepła i wykorzystaniu zysków ciepła. Zoptymalizowana modernizacja, oparta na audycie energetycznym, może znacząco poprawić jakość energetyczną budynku i w krótkim czasie zwrócić się pod względem kosztów. Małymi krokami zmiany można wprowadzać już na co dzień.