Z ocen eksperckich wynika, że najliczniejszą grupę wśród budynków w Polsce, które przeszły już termomodernizację, stanowią budynki wielorodzinne. Jednak często przekonanie dużej grupy osób, aby przyjęła wspólne stanowisko i zdecydowała się na przedsięwzięcie, bywa dość trudne. Nie wszyscy mieszkańcy wiedzą jakie wymierne korzyści mogą zyskać, a przede wszystkim jak duże poniosą koszty. Kontynuując analizowanie potencjału termomodernizacji obiektów mieszkalnych w Polsce, przedstawiamy kolejne materiały opracowane w dokumencie „Strategia modernizacji budynków: mapa drogowa 2050” i podsumowujemy je konkretnym przykładem.


Jakie efekty może przynieść termomodernizacja? Małe obiekty: budynki jednorodzinne


Jako referencyjne domy wielorodzinne przyjęto dwa typy obiektów: standardowy budynek wielorodzinny 4-klatkowy (4-kondygnacyjny, 48-mieszkaniowy) oraz standardowy budynek wielorodzinny wysokościowy (11-kondygnacyjny, 44-mieszkaniowy). Zestawienie powierzchni przegród zewnętrznych dla referencyjnych budynków wielorodzinnych przedstawia się następująco:

Tab. 1. Powierzchnie przegród zewnętrznych dla modelowanych budynków wielorodzinnych

Efekty termomodernizacji budynki wielorodzinne 1

Jak poprzednio, dla analizy skuteczności termomodernizacji wykorzystano cztery warianty przedsięwzięć termomodernizacyjnych, różniące się od siebie grubością użytego materiału izolacyjnego (wartości grubości izolacji dla poszczególnych wariantów przedstawione zostały poniżej).  Dodatkowo w wariantach 3 i 4 zastosowano wentylację mechaniczną nawiewno-wywiewną z odzyskiem ciepła o sprawności maksymalnej 80%. We wszystkich wariantach użyto okien o współczynniku przenikania ciepła 0,9 W/m2K.

Wariant 1

  • Wykonanie standardowej izolacji zewnętrznej – 15 cm
  • Docieplenie dachu/stropodachu – 20 cm
  • Docieplenie stropu nad piwnicą – 10 cm

Wariant 2

  • Wykonanie standardowej izolacji zewnętrznej – 20 cm
  • Docieplenie dachu/stropodachu – 25 cm
  • Docieplenie stropu nad piwnicą – 15 cm

Wariant 3

  • Wykonanie standardowej izolacji zewnętrznej – 25 cm
  • Docieplenie dachu/stropodachu – 30 cm
  • Docieplenie stropu nad piwnicą – 20 cm
  • Zastosowanie wentylacji mechanicznej (sprawność max. 80%)

Wariant 4

  • Wykonanie standardowej izolacji zewnętrznej – 30 cm
  • Docieplenie dachu/stropodachu – 35 cm
  • Docieplenie stropu nad piwnicą – 25 cm
  • Zastosowanie wentylacji mechanicznej (sprawność max. 80%)

Dla każdego z budynków referencyjnych określono prognozowane zużycie energii w stanie wyjściowym (bez termomodernizacji) oraz dla poszczególnych wariantów termomodernizacji (przedstawia je tabela poniżej).

Tab. 2. Wyniki obliczeń zużycia energii użytkowej do ogrzewania dla stanu wyjściowego i poszczególnych wariantów termomodernizacji

Efekty termomodernizacji budynki wielorodzinne 2

 

Co stwierdzone zostało już cz.1 artykułu, optymalnym technicznie rozwiązaniem jest wariant 3: ściany zewnętrzne dodatkowo ocieplone 25 cm izolacji, dach to dodatkowe 30 cm izolacji, strop nad piwnicą lub podłoga na gruncie ocieplone 20 cm izolacji oraz zastosowanie rekuperacji (czyli wentylacji z odzyskiem ciepła) o sprawności 80%. W przypadku bloku 4-klatkowego takie rozwiązanie daje prawie 11-krotne zmniejszenie zapotrzebowania na energię użytkową, zaś w przypadku budynku wysokościowego ponad 2-krotne. Zróżnicowanie spowodowane jest wielkością powierzchni ogrzewanej – w budynku wielorodzinnym wysokościowym jest ona większa. Wariant 3 jest modelowym rozwiązaniem dającym najwięcej korzyści, jednak warto prześledzić możliwości od wariantu 1. Dodatkowe 15 cm izolacji ścian, 20 cm dachu oraz 10 cm podłogi oraz oczywiście okna o niskim współczynniku przenikania ciepła (czyli takie, przez które nie następuje ucieczka ciepła) również przynoszą swoje efekty – w bloku 4-klatkowym zmniejszają zużycie energii użytkowej o 50%, zaś w wysokościowcu o 20%. Podsumowując rozwiązania techniczne, wybór wśród czterech przedstawionych wariantów ukazuje dwie racjonalne możliwości – wariant 1 jako najtańszą ucieczkę od energochłonnego stanu wyjściowego lub wariant 3 jako optymalne rozwiązanie energooszczędne.

W teoretycznej koncepcji oszczędności energii trzeba przyjąć realne założenie, że niewielki odsetek mieszkańców termomodernizowanego budynku wielorodzinnego może nie zgodzić się np. na wymianę okien na nowsze, co w pewnym stopniu wpłynie na pogorszenie spodziewanych wyników.

Drugim aspektem termomodernizacji jest jej opłacalność ekonomiczna. Przypomnijmy, że potencjał ekonomiczny zdefiniowano w dokumencie jako sumę oszczędności energii końcowej uzyskaną w wyniku działań zgodnych z zaleceniami audytu energetycznego. Energia końcowa jest najważniejszą wartością z punktu widzenia użytkownika, ponieważ jest to wielkość, za którą płacimy w rachunkach – w przypadku ogrzewania domu będzie to ciepło dostarczone do ogrzania pomieszczeń (czyli energia użytkowa), powiększone o straty ciepła w przewodach i systemie grzewczym.

Średnie koszty modernizacji budynków wielorodzinnych na poziomie kraju dla 50%* powierzchni użytkowej wszystkich budynków w Polsce są oszacowane na sumę w przedziale od 93 miliardów do 152 miliardów złotych, w zależności od wariantu (*przyjęto założenie, że obecnie w Polsce już około połowa budynków została ocieplona – dane GUS).

Średnie oszczędności energii końcowej w budynkach wielorodzinnych po termomodernizacji na poziomie kraju mogą wynieść od 1,4 do 2,4 Mtoe/rok (milion ton oleju ekwiwalentnego). Dla wariantu 3 i 4 wartości są identyczne – 2,4 Mtoe/rok.

Koszty uzyskania 1 MWh oszczędności energii końcowej dla domów wielorodzinnych wyniosą kolejno: dla 1 wariantu –287 zł/MWh, dla 2 wariantu – 259 zł/MWh, dla 3 wariantu – 260 zł/MWh,  a dla 4 wariantu – 267 zł/MWh.  Najtaniej ze względu na zaoszczędzone MWh przedstawia się wariant 2, jednak najmniejszy koszt uzyskania oszczędności nie przekłada się bezpośrednio na koszt termomodernizacji za m2 – prościej mówiąc to, że taniej zaoszczędzimy MWh nie oznacza, że początkowo zapłacimy mniej. Praktycznie identyczny koszt uzyskania 1 MWh mamy w wariancie 3 – jest to nasz optymalny wybór. W tej opcji koszty materiałów będą wyższe niż w opcji 1 czy 2, jednak są one rekompensowane przez znaczną oszczędność energii, dając finalnie najlepsze rozwiązanie techniczne i energetyczne.

Podsumowując, wariant 1 jest najtańszą inwestycją w przeliczeniu na m2, wariant 2 w przeliczeniu na oszczędność MWh w skali 20 lat życia efektów inwestycji (podobny nakład finansowy na opłacenie ekipy montażowej jak w przypadku wariantu 1, droższe materiały i nieznacznie lepsze warunki energetyczne), zaś wariant 3 jest optymalny zarówno technicznie i ekonomicznie, daje najlepszy efekt energetyczny.

 

Przykład dobrej praktyki – termomodernizacja budynku wielorodzinnego w Warszawie

Budynek jaki poddano termomodernizacji to wielorodzinny budynek jedenastokondygnacyjny, wykonany w technologii prefabrykowanej, podpiwniczony – całkowita powierzchnia użytkowa wynosi 4362,2 m2. Obiekt oddano do użytku w roku 1969.

Przed termomodernizacją
W obiekcie występowały duże straty ciepła, związane z niską izolacyjnością budynku – niespełnione były wymagania techniczne. W części mieszkań znajdowały się stare okna, które powodowały duże straty ciepła przez przenikanie i nadmierną infiltrację powietrza zewnętrznego do budynku. Również w piwnicy znajdowały się okna o wysokim współczynniku przenikania ciepła. Wentylacja pomieszczeń mieszkalnych realizowana była grawitacyjnie poprzez kratki wywiewne. Świeże powietrze przedostawało się do środka także przez nieszczelne drzwi i okna. Węzeł ciepła był w złym stanie technicznym oraz nie zapewniał poprawnej i sprawnej regulacji (brakowało m.in. zaworów termostatycznych). W wyniku procesu starzenia się materiałów grzejniki i przewody zostały zanieczyszczone, co spowodowało spadek ich zdolności przekazywania ciepła do otoczenia. Wszystko to skutkowało dużym zapotrzebowaniem na energię grzewczą dla budynku.

Jakie podjęto działania
Zdecydowano się na docieplenie ścian zewnętrznych oraz stropu dodatkową warstwą materiału izolacyjnego (w przykładzie nie podano dokładnej wartości grubości izolacji). W piwnicy wymieniono nieszczelne okna. Wymieniono również drzwi zewnętrzne. Zmodernizowana została cała instalacja centralnego ogrzewania (wymiana przewodów i grzejników, montaż zaworów podpionowych i termostatycznych). Dodatkowo zamontowano zabezpieczenie elektrochemiczne instalacji przed korozją w celu zmniejszenia niszczenia się elementów instalacji.

Jakie są efekty
W wyniku przeprowadzonej termomodernizacji obiektu otrzymano zmniejszenie zużycia energii końcowej o 38,8% i obniżenie kosztów eksploatacyjnych obiektu o blisko 13% (w stosunku do stanu sprzed inwestycji). Prosty czas zwrotu nakładów SPBT (okres, po którym suma uzyskanych oszczędności zrówna się z poniesionymi kosztami, bez uwzględnienia stop dyskontowych) oszacowano na 14,26 lat. Co warte zaznaczenia, ze względu na 33% wkładu środków własnych oraz 25% premii termomodernizacyjnej, całkowita spłata kredytu i odsetek możliwa była z bieżących oszczędności kosztów ciepła.

Ewelina Podlewska

Źródło: Strategia modernizacji budynków: mapa drogowa 2050, Kraków, 2014, renowacja2050.pl