Hiše prihodnosti: Prihodnost je že tukaj

Ožje področje dejavnosti dr. Marjane Šijanec Zavrl, vodje Centra za bivalno okolje, gradbeno fiziko in energijo na Gradbenem inštitutu ZRMK, so trajnostna gradnja, učinkovita raba energije in njenih obnovljivih virov, dr. Henrik Gjerkeš pa na Gradbenem inštitutu ZRMK vodi dejavnosti na področ­ju trajnostne rabe energije in na Univerzi v Novi Gorici kot pridruženi profesor predava o sodobnih tehnologijah in industrijski ekologiji.

Dr. Marjana Šijanec Zavrl. FOTO: Roman Šipić/Delo Foto:

Šijanec Zavrl: Pri nas kar tri četrtine stavbnega fonda predstavljajo družinske hiše. Mislim, da se bodo v prihodnosti še gradile. Veliko novejših je že postavljenih v visoko učinkovitem energijskem standardu, k čemur so pripomogle tudi subvencije Eko sklada, ki predstavljajo nekakšen tržni korektiv. Trend energijske učinkovitosti stavb se bo nadaljeval, vendar je treba poudariti, da v zvezi z njim najpogosteje govorimo o novogradnjah, potrebni pa bosta tudi obnova družinskih hiš ali zamenjava teh z novimi, za katere bo prav tako veljal (nekoliko prilagojen) skoraj ničenergijski standard.

Gjerkeš: Tudi sam pričakujem, da se bodo družinske hiše zaradi močne slovenske tradicije gradile tudi v prihodnjih desetletjih.

V kakšno smer se bo obrnila stanovanjska gradnja in kakšne bodo bistvene lastnosti stanovanjskih hiš prihodnosti?

Šijanec Zavrl: Prihodnost je že tukaj. Potem ko smo v slovenski pravni red prenesli zahtevo po skoraj ničenergijskih stavbah (sNES), katerih osnova je direktiva EU o energijski učinkovitosti stavb iz leta 2010, smo oblikovali različne spodbujevalne programe zanje. Dejavnosti Eko sklada so tako denimo učna ura za investitorje, izvajalce ter proizvajalce gradbenih materialov in komponent, da se lahko pripravijo na zahtevnejše objekte …

Gjerkeš: Energijska učinkovitost v stanovanjskih hišah se resda zaostruje, vendar to ne sme vplivati na kakovost bivanja v njih. Kljub omejitvam pri rabi energije se v bivališčih ne smemo zaradi tega slabše počutiti. To omogočajo nove tehnologije, to implicira tudi nova zakonodaja v merilih za sNES. Te novosti niso nič revolucio­narnega: v preteklosti je bila energijska učinkovitost stavb le drugače predpisana (s transmisijskimi izgubami oz. debelino izolacije), medtem ko je zdaj določena z rabo energije na kvadratni meter na leto, se pa pri energijski bilanci po novem upoštevata tudi proizvodnja energije na stavbi ali v njeni bližini in stroškovna učinkovitost.

Šijanec Zavrl: Potem ko je pri javnih stavbah že s koncem preteklega leta začela veljati zahteva o gradnji v skoraj ničenergijskem standardu, bodo po letu 2020 tako morale biti grajene vse stavbe, torej tudi družinske hiše. sNES bodo še bolj energijsko učinkovite, kot smo bili navajeni doslej, več pozornosti bomo morali posvetiti njihovi umestitvi v prostor in ustrezni velikosti, strukturi ovoja, kakovostni toplotni zaščiti, zrakotesnosti, ki je bila doslej poudarjena predvsem pri pasivnih hišah, dobremu stavbnemu pohištvu in arhitekturni zasnovi, ki bo poleti že s pasivnimi ukrepi preprečevala pregrevanje. Vsaj polovico potreb po energiji, ki jih ima takšna hiša, bo treba pokriti z energijo iz obnovljivih virov (OVE), pridob­ljeno na stavbi ali v njeni bližini.

Gjerkeš: Ko govorimo o lastnostih sNES, naj to izkoristim za primerjavo z lastnostmi pasivne hiše, ki se pri nas niso uveljavile v večjem obsegu. Razlog je predvsem v tem, da so preveč narekovale način bivanja v njih (majhna okna na severni strani, (pre)nizka temperatura v prostorih, nezaželeno odpiranje oken ...). Pri sNES lahko tudi energijsko bolj potraten slog bivanja kompenziramo s pridobivanjem (obnovljive) energije na stavbi ali v njeni bližini.

Kolikšna je meja za porabo energije v sNES?

Šijanec Zavrl: Za individualne objekte je zgornja meja primarne energije 75 kWh na kvadratni meter na leto. To je energija za ogrevanje prostorov, toplo sanitarno vodo, razsvetljavo in po potrebi hlajenje, ni pa v to vključeno delovanje aparatov v stavbi. Pomembno je vedeti, da ta številka izraža okoljsko prijaznost energijskega vira. Tako je v primarni energiji elektrika utežena z neugodnim faktorjem 2,5. Bolj kot omejitev primarne energije nam je bil doslej poznan podatek o največ 25 kWh/m² samo za ogrevanje prostorov na leto; tretja zahteva pa je 50 odstotkov OVE.

Glede na predstavljene omejitve: ali se ne porabi največ energije za ogrevanje stavb?

Šijanec Zavrl: Ker postajajo hiše toplotno čedalje bolj učinkovite, se tudi razmerje med energijo, potrebno za ogrevanje prostorov (denimo, da za to porabimo do 25 kWh/m² ali celo manj) in tople vode, čedalje bolj nagiba v breme tople vode. Ponekod se je porabi tudi dvakrat več kot za ogrevanje bivalnih prostorov. Če bi želeli vse te potrebe pokriti z električno energijo, bi količina primarne energije za obratovanje stavbe hitro presegla 75 kWh m² na leto. Namen omejitve je tudi, da nas motivira k iskanju sprejemljivejših, obnovljivih virov energije.

Je zrakotesnot za sNES izrecno predpisana?

Šijanec Zavrl: Za zdaj ni izrecno predpisana, je pa vsebovana pri drugih kriterijih: če npr. investitor namerava na Eko skladu zaprositi za subvencioniranje gradnje sNES, se zrakotesnost obvezno preverja. In ko projektant načrtuje stavbo po omenjenih zahtevnih merilih sNES, mora načrtovati zrakotesnost. Z njo bo vplival tudi na učinkovitost mehanskega prezračevanja z vračanjem toplote.

Kakšna bo po novih predpisih možnost za gradnjo hiš iz naravnih materialov (slama, glineni ometi, glina, apneni ometi, les)? Mislim na dobrodošle lastnosti teh materialov na eni strani in zahteve po zrakotesnosti na drugi.

Šijanec Zavrl: Značilnost teh materialov je, da absorbirajo vlago in jo pozneje oddajajo v prostor, zraka pa ne smejo prepuščati, saj bi to pomenilo, da se skoznje z zrakom izgublja tudi toplota, »prepišnost« pa tudi ne zagotavlja dobrega počutja. Gradnja s temi biološkimi in ekološkimi materiali bo vedno sprejemljiva, vendar mora stavba iz njih izpolnjevati gradbeno zakonodajo in zahteve sNES. Poudarim naj, da zrak ne prehaja skozi zidove, temveč skozi netesna mesta, denimo med okvirjem nekakovostno vgrajenega okna in okensko odprtino. Sicer pa zahteva po zrakotesnosti ni nič novega, predpisana je bila že z JUS-standardi v času Jugoslavije.

Lahko investitorji nabor mogočih rešitev za sNES razberejo iz zakonodaje, predpisov, pravilnikov, smernic, morda celo pogojev, ki jih bodo predpisale občine? Kdo jim bo svetoval?

Šijanec Zavrl: Vsak investitor, ki se odloča za gradnjo hiše, se srečuje z obilico vprašanj, eno prvih je, kakšne so sploh njegove obvez­nosti, odločiti se mora, kako ambiciozen bo pri energijski učinkovitosti hiše, potem pridejo na vrsto njene značilnosti, ki vplivajo na kakovost bivanja. Pomembno je pridobiti predvsem informacije strokovno in komercialno neodvisnih svetovalcev – tega ni nikoli dovolj. Sicer pa vprašanja gradnje sNES urejata dva področna zakona. Energetsko učinkovitost ureja energetski zakon v skladu z evropsko direktivo o energijski učinkovitosti stavb, ki je za čas po koncu leta 2020 predpisala skoraj ničenergijski standard za vse stavbe. Gradbena zakonodaja pa skupaj s Pravilnikom o učinkoviti rabi energije v stavbah (Pures) ureja področje graditve. V pravilniku so postavljene kar visoke zahteve, ki so bile že dvakrat preverjene tako z vidika stroškovne učinkovitosti kot stroškovne optimalnosti zahtev.

V stroki je zahteva po sNES že dobro poznana, ve se, kje so problemi, ki jih je treba še odpraviti, sprejeta je tudi že tehnična definicija sNES, ki se bo smiselno upoštevala pri prenovi Puresa, da bodo za projektante in investitorje tehnične rešitve natančneje dorečene.

Dr. Henrik Gjerkeš. FOTO: Mavric Pivk/Delo Foto:

Stroškovno učinkovite so načelno tiste tehnologije ali rešitve, ki se s prihranki povrnejo pred iztekom njihove življenjske dobe. Če primerjamo dve različni energijski zasnovi stavbe, je stroškovno učinkovitejša tista, pri kateri so stroški naložbe, skupaj s stroški vzdrževanja, obratovanja in rabe energije, v npr. 30-letnem obdobju nižji. Zaradi sNES gradnja stavb in stanovanj najbrž ne bo cenejša. Zagotovo pa bo cenejša njihova uporaba oz. strošek za energijo. Je pa res, da v zadnjih letih tehnologije dobre toplotne zaščite, kakovostna okna, naprave za mehansko prezračevanje in rabo obnov­ljivih virov energije prihajajo v množično rabo, z razvojem trga pa se nižajo tudi cene proizvodnje in izvedbe. Prav tako se izboljšuje usposobljenost izvajalcev. Vse to pomaga obvladovati višino naložbe v sNES.

Kje je največ nejasnosti, kje se lahko najbolj zaplete? Ali pri zagotovitvi energije iz obnov­ljivih virov na stavbi ali v njeni bližini?

Šijanec Zavrl: Pri oskrbi z energijo in posebnostih lokalnih skupnosti na tem področju so resda še vrzeli. To področje zakonodajalec še prečiščuje in upamo, da bodo lahko ob prenovi Puresa to zahtevo na prijazen način izpolnjevali vsi graditelji.

Kako konkretno se bodo lahko graditelji stanovanjskih hiš po 31. decembru 2020 odločali pri izbiri energijskega vira?

Gjerkeš: Ker za sNES zakonodaja predpisuje 50-odstotno oskrbo z energijo iz OVE in ker se količina energije za ogrevanje prostorov v primerjavi s količino energije za ogrevanje sanitarne vode zmanjšuje, je smiselno razmisliti, ali za ti dve potrebi uporabiti isti ali različna vira energije.

Kjer ni mogoč priklop na sistem daljinskega ogrevanja, je najpriporočljivejši vir ogrevanja za obe potrebi toplotna črpalka (TČ). TČ so v Sloveniji primerne za (skoraj) vse stavbe, izpolnjujejo vse trajnostne kriterije, imamo kakovostne domače pro­izvajalce, za svoje delovanje pa uporabljajo skoraj 80 odstotkov OVE (če seštejemo OVE iz okolja in OVE v elektroenergetskem omrežju). TČ v kombinaciji z malo sončno elektrarno omogoča, da gospodinjstvo v celoti proizvede dovolj energije za lastno rabo, tako toplotne kot električne, in to iz OVE. Vlada je predlani sprejela uredbo o samooskrbi z električno energijo iz OVE, ki jo odlikuje celoletno obračunsko obdobje proizvodnje/porabe električne energije, poleg tega pa omogoča uporabo javnega elektroomrežja kot lastne baterije.

Naslednji energent, ki presega zahteve sNES, je les oz. kotli na lesno biomaso (polena, peleti, sekanci). Slovenija je bogata z gozdovi, les je OVE, imamo domače pro­izvajalce kotlov. Je pa treba (tako kot vsak sistem) kotel na lesno biomaso pravilno projektirati in uporabljati. Kotel na polena brez zalogovnika toplote ali z uporabo neustreznega lesa (ponekod celo odpadkov) izgubi velik del svojih prednosti, poleg tega ni najbolj primerna izbira na gosto naseljenih ali topografsko neugodnih območjih (kotline, slaba prevetrenost) zaradi emisije trdnih delcev, ki lahko pozimi presežejo mejne vrednosti.

V Sloveniji je več kot 60 sistemov daljinskega ogrevanja. Priključitev na takšnega, ki uporablja lesne sekance, izpolnjuje zahteve sNES, medtem ko drugi, ki kot energent uporabljajo fosilno gorivo (premog, kurilno olje, zemeljski plin), ne. V lokalnem energetskem konceptu občine dajejo prednost določenemu energijskemu viru in tudi tam, kjer ta ni OVE (fosilni SDO, plinovodno omrežje), bolj ali manj decidirano predpisujejo priključitev gospodinjstev na omrežje, kjer je zgrajeno. Predvidevam, da bodo ta navzkrižja s sNES-zahtevami vsaj v nekaj prihodnjih letih odpravljali na administrativni, in ne na trajnostni način.

Ali zahteva po uporabi obnovljivih virov energije pomeni, da se novogradnje denimo ne bodo mogle več ogrevati na zemeljski plin?

Gjerkeš: Uporaba kondenzacijskih plinskih kotlov bo mogoča za ogrevanje prostorov, če bo te toplote manj kot za ogrevanje sanitarne vode. Bo pa za slednjo potem treba izbrati obnovljivi vir, denimo TČ.

Trajnostna gradnja
»Nadaljnji razvoj pri gradnji stanovanj in stavb nasploh poudarja trajnostna načela. To pomeni uporabo materialov in izdelkov z manjšim vplivom na okolje, in izdelkov, ki ne oddajajo škodljivih snovi v bivalno okolje. Pred nami je resen zalogaj, saj ta trenutek enačimo do okolja prijazno, trajnostno gradnjo večinoma z uporabo lesa in ekoloških materialov. Vendar so ti le ena od možnosti. Pomembno je, da naredimo vidne tudi okoljske lastnosti tradicionalnih gradbenih materialov: z deklaracijami, v katerih so informacije o konkretnem vplivu na okolje (o energiji, vgrajeni v izdelek, deležu vgrajenega obnovljivega in neobnovljivega materiala in o prispevku h globalnemu segrevanju),« poudarja dr. Marjana Šijanec Zavrl.

Se že nakazujejo kakšni novi alternativni viri, ki bi jih lahko uporabili za potrebe stavb? Kaj pa druge nove tehnologije?

Gjerkeš: V Sloveniji se manj kot 15 odstotkov gospodinjstev ogreva s TČ, ki so zrele s tehnološkega vidika, pri ljudeh pa kljub temu počasi pridobivajo zaupanje. Do okolja in denarnice prijaznejše ogrevanje bi imeli že, če bi se več Slovencev odločilo za katerega od obstoječih sistemov na OVE. Komercialno dosegljivih, stroškovno učinkovitih in široko uporabnih novih/alternativnih tehnologij za ogrevanje individualnih hiš za zdaj ni zaslediti, se pa nakazujejo pri daljinskih sistemih. Takšna možnost je soproizvodnja toplote in elektrike, ki temelji na uplinjanju lesne biomase, pri čemer sintezni plin poganja plinski motor ali turbino. Ali pa sopro­izvodnja na osnovi uplinjanja ali plazemskega sežiganja odpadkov. Obetaven je tudi proces katalitične depolimerizacije odpadkov za proizvodnjo sintetičnega dizla, ki poganja motor za soproizvodnjo toplote in elektrike. Naštete tehnologije so že komercialno dosegljive, vendar so za družinske hiše prezahtevne.

Pa denimo primeri, kakršen je poskusna stavba BIQ v Hamburgu z bio adaptivno fasado z mikroalgami v steklenih lamelah, ki naj bi bila testni primerek obnovljivega vira energije v mestih?

Gjerkeš: Poskusov je veliko, razvoj gre naprej, toda pravih alternativ, ki bi nadomestile poznane OVE, še vedno ni. Od drugih tehnologij, ki se bodo uveljavile v bivališčih, se bosta v prihodnjih letih najbolj izpopolnila nadzor nad rabo energije in njeno krmiljenje. Sistemi za spremljanje rabe energije bodo omogočili energijsko in stroškovno optimizacijo, bodo pa tudi racio­nalna podlaga pri odločitvi za zamenjavo ogrevalnega sistema.

Šijanec Zavrl: Gradbeništvo je poleg tega zelo toga panoga, še materiali in izdelki, ki so videti zelo obetavni za uporabo, odpadejo ob vprašanju cene, stroškov (denimo napredne izolacije, vakuumski paneli, prosojne izolacije, aerogel). Gre za stvari, ki so tehnično zanimive in na raziskovalnem področju dobro obdelane, prodor v prakso pa je zelo težaven.

Kako so prehod na sNES izvedli v drugih državah, bi lahko Slovenija s tujimi zgledi kakšen problem hitreje odpravila?

Šijanec Zavrl: V vseh državah EU je prehod na sNES dolg proces. Unija jim je leta 2010 vrgla kost z direktivo, ki je prepisala sNES, in jim v prehodnem obdobju naložila oblikovanje tehničnih definicij, predpisov … po raziskavah na tipskih stavbah in preizkušanju novih rešitev v praksi so se začele nakazovati uporabne rešitve in nekatere težave pri posameznih tipih hiš, razživele so se debate o sprejemljivi ceni in podobno. Zanimivo je, da so bile tudi nekatere velike države zelo previdne pri predpisovanju minimalnih zahtev za sNES, do zadnjega trenutka so preverjale posamezne segmente. Slovenija v tej zgodbi ni v ničemer posebna. Treba je povedati, da kakovost in zahtevnost gradnje stavb pri nas nista slabi, v zadnjih desetih, petnajstih letih sta se zelo izboljšali in sta na ravni srednjeevropskih rešitev. Imamo pa nekaj dilem, kako bomo v sistem visoko energijsko učinkovite gradnje stavb vpeljali OVE. Moje mnenje je, da je največ težav s povezovanjem energijsko učinkovite graditve in energetike.