- Načini za zmanjšanje Ep - povečanje deleža obnovljivih virov energije (OVE)
- Indikator toplotne črpalke in Ep
- Zmanjšanje Ep z zmanjšanjem toplotne izgube
Katere rešitve zmanjšajo vrednost Ep? Kako zgraditi hišo, ki ustreza zahtevam Ep. Od leta 2021 po novih tehničnih pogojih velja vrednost največ 70 kWh/(m2.leto). Nove hiše morajo biti dobro izolirane in opremljene s sodobnimi inštalacijami.
Hiše, zgrajene od leta 2021 (natančneje tiste hiše, za katere želimo pridobiti soglasje leta 2021 ali kasneje) ne smejo imeti le dobro izoliranih sten, tal in strehe, ampak tudi vrednost Ep ne sme biti večja od 70 kWh/(m2.leto). Skupno izpolnjevanje teh zahtev sploh ne bo lahko.
Projektiranje objekta v skladu z zahtevami Uredbe o tehničnih pogojih, ki jih morajo izpolnjevati hiše in njihova lokacija v veljavi od 31.12.2020.(WT 2021) ne zagotavlja, da bo kazalnik EP (povpraševanje po neobnovljivi primarni energiji) nižji od mejne vrednosti. Podrobne zahteve zadevajo npr. toplotna izolacija (koeficienti U) gradbenih elementov kot so: stene, tla, strehe, okna in zunanja vrata. Poleg tega morajo biti napeljave za ogrevanje in sanitarno vodo ustrezno izolirane. Za tako zasnovano hišo, ogrevano s plinskim kotlom, je potreba po neobnovljivi primarni energiji samo za ogrevanje in prezračevanje (brez upoštevanja sanitarne vode) približno 100 kWh/(m2.leto). Za zmanjšanje Ep pod zahtevanih 70 kWh/(m2.leto) bodo potrebne dodatne izboljšave. Lahko so v povečanju deleža energije iz obnovljivih virov ali zmanjšanju toplotnih izgub s pregradami in prezračevanjem.
Načini za zmanjšanje Ep - povečanje deleža obnovljivih virov energije (OVE)
Večji kot je delež energije iz OVE, nižja je vrednost Ep. Za pridobivanje obnovljive energije se najpogosteje uporabljajo:
- kotli na biomaso - za proizvodnjo toplote;
- fotovoltaični (PV) paneli - za proizvodnjo električne energije;
- majhne vetrne elektrarne - za proizvodnjo električne energije.
Vsaka od teh rešitev zmanjša vrednost Ep v različni meri. Najboljše rezultate dosežemo z uporabo kotlov na biomaso, ki proizvajajo toploto za ogrevanje in pripravo sanitarne vode. E lahko znižajo do 75 %. Slabost pa je precej okorno delovanje in možnost onesnaženja zraka zaradi zgorevanja biomase.
Pri sončnih kolektorjih lahko glede na gradbeni standard in vir toplote računate na zmanjšanje vrednosti Ep za 10-25%.
Učinkovitost fotovoltaičnih panelov ali malih vetrnih elektrarn je odvisna tudi od standarda stavbe in načina njene oskrbe z energijo. Odločilna pa sta količina proizvedene energije in učinkovitost njene rabe.Zahvaljujoč elektriki iz fotovoltaičnih panelov se lahko vrednost Ep zmanjša za 20-100 %. Vendar je to zmanjšanje možno le, če je vir toplote napajan z električno energijo.
Indikator toplotne črpalke in Ep
Ena od možnih rešitev je uporaba toplotne črpalke. Naprava sama malo vpliva na vrednost indikatorja Ep, ko se napaja z elektriko iz omrežja. Vrednost vhodnega faktorja je zanj 3,0 (v elektrarnah se za proizvodnjo 1 kWh električne energije porabi približno 3,0 kWh neobnovljive primarne energije iz zgorevanja premoga). Za primerjavo, vhodni faktor za biomaso je le 0,2. Analiza, opravljena za enodružinsko hišo s toplotno črpalko in plinskim kondenzacijskim kotlom, je pokazala, da vgradnja toplotne črpalke zmanjša vrednost Ep le za 4 %. Za dodatno znižanje vrednosti indeksa Ep je treba uporabiti PV panele za proizvodnjo električne energije in z njo napajati toplotno črpalko.Ker ima električna energija, proizvedena s sončnim sevanjem, vhodni faktor nič, je mogoče zgraditi ničenergijsko stavbo, tj. z vrednostjo Ep 0.
Opremljanje stavbe z inštalacijami za pridobivanje ali rabo obnovljive energije omogoča znatno znižanje vrednosti kazalnika Ep, vendar zahteva povečane investicijske izdatke.
Kako se neobnovljiva primarna energija (Ep) razlikuje od končne in uporabne energije?>
Poleg tega velja poudariti, da bi bilo napačno, če bi v enem objektu poskušali uporabiti čim več obnovljivih virov, na primer kotel na biomaso, sončne kolektorje, fotovoltaične panele in celo toplotno črpalko. Množica virov v eni hiši ne le podraži investicijo, ampak zahteva tudi uporabo kompleksnih krmilnih sistemov, poveča porabo pomožne energije in poveča tveganje za okvaro.
Zmanjšanje Ep z zmanjšanjem toplotne izgube
Alternativa povečanju deleža energije iz obnovljivih virov je zmanjšanje toplotnih izgub s prodiranjem skozi zunanje predelne stene in segrevanjem prezračevalnega zraka, torej načrtovanje stavbe z veliko višjim energijskim standardom, kot ga zahtevajo predpisi WT 2021. zmanjšanje vrednost kazalnika Ep do 55 %. Vendar so dodatni - in ne majhni - kapitalski izdatki potrebni za:
- izolacije večjih debelin (tako da je koeficient toplotne prehodnosti npr. zunanjih sten manjši od 0,2, strehe pa od 0,15 W/(m2.leto));
- okna in vrata z boljšimi parametri (koeficient toplotne prehodnosti nižji od 0,9 za okna, 1,1 za strešna okna in 1,3 W/(m2.leto) za vrata);
- izboljšanje zrakotesnosti objekta (manj kot tri menjave zraka na uro pri tlačni razliki 50 Pa pri naravnem prezračevanju in manj kot ena in pol menjava pri mehanskem prezračevanju);
- mehansko prezračevanje z rekuperacijo toplote visokega razreda energijske učinkovitosti;
- zmanjšanje toplotnih mostov.