Jako podstawową, uproszczoną, można przyjąć  definicję, że dom energooszczędny to taki, który zużyje odpowiednio małą ilość mediów grzewczych przy założeniu normalnej eksploatacji – dom zamieszkany, stale użytkowany, zapewniający właściwą wentylację i temperaturę wewnętrzną rzędu około 20 stopni Celsjusza w okresie sezonu grzewczego.



Zatem dom energooszczędny to taki, który zużywa mało energii. Ale co to dokładnie znaczy? Kryteria, które powinien spełniać dom, by można było nazwać go energooszczędnym, dotychczas nie zostały sprecyzowane, co wynika  z faktu, iż tego pojęcia, jak dotąd, w Polsce nie sformalizowano. Oferowane na rynku gotowe projekty standardowych domów, spełniające wymagania obowiązujących obecnie w Polsce norm budowlanych, mają zapotrzebowanie na ciepło wyrażane współczynnikiem sezonowego zapotrzebowania na ciepło EA w wysokości 100-125 kWh/m² • rok, względnie tzw. zapotrzebowaniem na energię końcową budynku EK w wysokości 150-200 kWh/m² • rok.
Takich obiektów nie można nazwać jednak domami energooszczędnymi, ponieważ według standardów europejskich poziom współczynnika sezonowego zapotrzebowania na ciepło EA jest mniejszy niż 50 kWh/m² • rok. Natomiast według autorów polskich opracowań dotyczących domów energooszczędnych wartość  EA waha się od 15 kWh/m² • rok do 70 kWh/m² • rok.
Najpopularniejszy podział domów ze względu na zużycie energii do celów ogrzewania wywodzi się z przepisów niemieckich i jest on następujący:

• budynki standardowe – spełniające aktualne warunki techniczne
  – EK = 150-200 kWh/m² • rok,
• budynki energooszczędne
  – EK < 70 kWh/m² • rok,
• budynki niskoenergetyczne
  – EK < 30 kWh/m² • rok,
• budynki pasywne
  – EK < 15 kWh/m² • rok,
• budynki „zeroenergetyczne” lub prawie „zeroenergetyczne” – brak zapotrzebowania na energię do ogrzewania lub minimalne zapotrzebowanie na energię do ogrzewania.

Te granice dotyczą energii końcowej zużywanej wyłącznie do celów ogrzewania domu. Nie zawierają energii potrzebnej do podgrzewania wody, oświetlenia i celów bytowych. Zapotrzebowanie na energię końcową budynku (EK) w praktyce odzwierciedla, ile energii „handlowej” potrzeba na roczną eksploatację budynku. We wskaźniku tym bilansowane jest zużycie energii do celów ogrzewania (straty energii uciekającej przez przegrody zewnętrzne i wentylację, zyski energetyczne z nasłonecznienia, od przebywających w domu ludzi oraz energii wytwarzanej przez inne urządzenia domowe z uwzględnieniem sprawności urządzeń grzewczych) oraz zużycie energii do przygotowania c.w.u. (niezbilansowane do określenia energochłonności domu).
Powyższe próby zdefiniowania określenia „dom energooszczędny” wyraźnie potwierdzają fakt, iż brak krajowych, ustawowych określeń pozwala na pewną dowolność traktowania tego pojęcia i dowolność stosowania określających go kryteriów.
Mając na względzie ochronę środowiska i rozwój zrównoważony, idealnym budynkiem byłby taki, który w minimalnym stopniu odpowiedzialny będzie za zmiany w istniejącym stanie środowiska naturalnego.
Cykl życia budynku mieszkalnego w Polsce określany jest na ok. 100 lat, co wyraźnie mówi o długoletnim oddziaływaniu obiektu na środowisko i pokazuje jednocześnie, jak celowe jest budowanie obiektów zużywających minimalną ilość energii w okresie eksploatacji.

Technologie stosowane w budownictwie energooszczędnym
Realizując budowę, należy wziąć pod uwagę, że dopiero połączenie wielu odpowiednich technologii w jednym budynku pozwala osiągnąć realny efekt w postaci domu energooszczędnego, czyli takiego, który będzie nie tylko tani w eksploatacji, ale także przyjazny dla mieszkańców (odpowiednia temperatura, wentylacja, warunki wilgotnościowe itp.). Wobec tego w trakcie przygotowania i budowy domu energooszczędnego należy przyjąć i zastosować szereg rozwiązań zapewniających realne zmniejszenie zapotrzebowania na ciepło. Takimi rozwiązaniami są m.in.:

1. Odpowiednie zaprojektowanie domu.
Polega to na ustawieniu obiektu na działce tak, aby dom zimą wykorzystywał zyski energetyczne zapewniające ogrzewanie się pomieszczeń przez słońce (latem nadmiar słońca winien być odcięty przez rolety lub markizy). Bryła budynku powinna być stosunkowo prosta, pozbawiona wykuszy, balkonów i innych elementów zwiększających powierzchnię przegród zewnętrznych budynku. Już na etapie projektowania powinno być zastosowane tzw. projektowanie zintegrowane, polegające na współpracy inwestora, architekta, audytora energetycznego, konstruktora i instalatora, w celu określenia kształtu budynku i jego wyposażenia, tak aby powstał projekt obiektu satysfakcjonujący przyszłego użytkownika i spełniający w możliwie największym stopniu zasady energooszczędności.
Niestety w Polsce w większości przypadków przyjętą praktyką – błędem z punktu widzenia oszczędności energii – jest rozpoczynanie budowy domu od zakupu gotowego projektu i jego adaptacji do działki, na której ma być zbudowany, bez jakiejkolwiek analizy potrzeb energetycznych.

2. Właściwa izolacja przegród budowlanych.
Grubość izolacji dobrana powinna być w sposób zapewniający realne obniżenia współczynnika przenikania energii przez ściany i dach. Dom energooszczędny powinien mieć grubość izolacji podłogi i ścian na poziomie minimalnym ok. 20 cm styropianu lub odpowiednika takiej izolacji, wykonanego z innego materiału, o współczynniku U < 0,15-0,20 W/(m2 • K). Izolacja dachu w granicach od 30 cm do 45 cm wełny mineralnej lub jej odpowiednika – współczynnik U < 0,10-0,15 W/(m2 • K). Podczas realizacji domu energooszczędnego zasadą powinno być zastosowanie możliwie największej, ekonomicznie uzasadnionej, grubości warstwy izolacyjnej. Ważne jest też zastosowanie materiałów budowlanych odpowiedniej jakości i eliminacja, względnie maksymalne ograniczenie, występowania mostków termicznych.
Konstrukcja budynku oraz montaż stolarki okiennej powinny być wykonane w sposób ograniczający ryzyko powstania mostków termicznych.

3. Wentylacja mechaniczna z rekuperatorem o realnej sprawności powyżej 80 proc.
Wydajność systemu wentylacji powinna być indywidualnie dostosowana do wielkości budynku, funkcji pomieszczeń i przewidywanej liczby mieszkańców. Pamiętać należy o dobrej izolacji instalacji wentylacji i zamontowaniu przewodów w izolowanej strefie budynku. Dodatkowym, dobrym (choć nie zawsze ekonomicznie uzasadnionym) rozwiązaniem jest zastosowanie gruntowego wymiennika ciepła umożliwiającego magazynowanie energii cieplnej w okresie letnim i wykorzystanie tej energii w sezonie grzewczym oraz magazynowanie „energii chłodu” w okresie zimowym i chłodzenie powietrza wentylacyjnego w czasie upałów latem.

4. Stolarka okienna i drzwiowa o bardzo dobrych parametrach przenikania ciepła, bez wielkich przeszkleń na ścianach o niskim nasłonecznieniu oraz zamontowana w sposób obniżający ryzyko powstania mostków termicznych, czyli np. na odpowiednich uchwytach wewnątrz warstwy izolacji, a nie w murze.
Kryterium energooszczędności tworzą parametry termiczne stolarki, a przede wszystkim wartość współczynnika przenikania ciepła. Im niższy współczynnik Uw, tym stolarka bardziej energooszczędna. Należy pamiętać, że współczynnik Uw jest wypadkową kilku czynników, m.in. takich jak współczynnik przenikania ciepła powierzchni szyby oraz ramy. Inwestorzy często są wprowadzani w błąd, ponieważ współczynnik przenikania ciepła dla szyby jest często podawany jako współczynnik U dla całego okna.
Okno energooszczędne to zestaw złożony z odpowiedniego pakietu szybowego (najpopularniejszym rozwiązaniem są tzw. szyby termoizolacyjne, w których tafle szkła są oddzielone ramką dystansową, a przestrzeń między nimi jest wypełniona gazem szlachetnym, np. argonem). W oknach plastikowych ważnym elementem jest optymalny kształt profili oraz odpowiednio dobrana liczba komór. Ponadto istotną rolę ogrywają również uszczelki, choć ich wpływ na wartość współczynnika przenikania ciepła dla okna jest niewielki. Uszczelniają one połączenie między skrzydłem a ramą, ograniczając dostęp zimnego powietrza, na przykład przy silnych podmuchach wiatru. Przyjmuje się, że stolarka okienna powinna charakteryzować się współczynnikiem przenikania ciepła U na poziomie poniżej 0,5-0,7 W/(m2 • K) – dla całego okna łącznie.

5. System ogrzewania.
Wybór systemu ogrzewania powinien zostać dokonany po zakończeniu obliczeń  dotyczących realnego zapotrzebowania budynku na ciepło. Biorąc pod uwagę sumaryczne kryterium kosztów wykonania systemu grzewczego i jego eksploatacji w okresie życia urządzeń grzewczych, najbardziej rozsądnym sposobem wytwarzania ciepła w warunkach polskich jest zastosowanie kondensacyjnego kotła gazowego (pod warunkiem, że do działki doprowadzona jest sieć  gazowa) lub pompy ciepła. Źródła te ze względu na swoją specyfikę powinny współpracować z niskotemperaturową instalacją c.o. (najlepiej płaszczyznową – podłogową lub ścienną).
Dodatkowym źródłem ciepła do zasilania w energię cieplną domu energooszczędnego mogą być  kolektory słoneczne współpracujące z podstawowym źródłem energii (szczególnie dobrze kolektory sprawdzają się przy produkcji ciepłej wody użytkowej w okresie od kwietnia do końca września). Do ogrzewania domu energooszczędnego można też używać paliw odnawialnych, np. kocioł na pelety.
W budynkach energooszczędnych dużo ważniejsze od jednostkowego kosztu paliwa jest prawidłowe zaizolowanie przegród i instalacji oraz właściwy dobór systemu ogrzewania i wentylacji. Ważne jest, by zwrócić uwagę na automatykę urządzeń grzewczych, która zapewni racjonalne i ekonomiczne zużycie paliwa.

6. Odpowiednia jakość wykonania prac budowlanych i instalacyjnych – niechlujstwo w wykonawstwie domu powoduje zwiększenie zapotrzebowania na ciepło – dotyczy to głównie jakości montażu izolacji, okien i drzwi (co wpływa m.in. na szczelność budynku) oraz jakości wykonania instalacji grzewczych i wentylacyjnych.

7. Badanie szczelności: czyli coś, co w Polsce jest prawie całkowicie nieznane, a powinno być warunkiem dokonania odbioru budynku – za pomocą odpowiednich urządzeń sprawdza się szczelność budynku i ucieczkę ciepłego powietrza na zewnątrz. W uproszczeniu – to znalezienie punktów niekontrolowanych przecieków powietrza z i do budynku powodujących znaczne straty energii cieplnej.

Opłacalność budowy domu energooszczędnego
Dla określenia warunków opłacalności budowy domu energooszczędnego jako referencyjny przyjęto obiekt ogrzewany za pomocą kotła gazowego (niskotemperaturowego dla budynku standardowego i kondensacyjnego dla budynku energooszczędnego). Ponadto założono jednostkowy koszt budowy domu standardowego na poziomie 3000 zł/m2 oraz koszt budowy domu energooszczędnego na poziomie o 10 proc. wyższym.



Jak wynika z tabeli 1, prosty czas zwrotu nakładów (nawet bez uwzględnienia przewidywanego wzrostu kosztów nośników energii) wynosi ok. 16,5 roku, natomiast czas „życia” budynku szacowany jest na 100 lat. Komentarz na temat opłacalności jest zatem zbędny.

Przyszłość budownictwa energooszczędnego
18 czerwca 2010 r. w Dzienniku Urzędowym Unii Europejskiej ukazał się pełny tekst nowej Dyrektywy w sprawie charakterystyki energetycznej budynków, będącej przekształceniem Dyrektywy 2002/91/WE.
Poniżej przedstawiamy podstawowe wytyczne, dotyczące budynków energooszczędnych, które wynikają z wymienionej Dyrektywy:

• Wszystkie budynki wybudowane po 31 grudnia 2020 r. będą musiały spełniać wysokie standardy energooszczędności i być zasilane w dużej mierze przez energię odnawialną (budynki użyteczności publicznej wybudowane po 31 grudnia 2018 r.). Alternatywne rozwiązania, takie jak zdecentralizowane systemy dostaw energii, systemy centralnego ogrzewania i chłodzenia, będą musiały zostać wzięte pod uwagę dla wszystkich nowo wznoszonych budowli.

Rola sektora publicznego, jako dającego przykład innym, jest jeszcze bardziej podkreślana poprzez wyższe wymagania dotyczące wystawiania i eksponowania świadectw dla budynków należących do władz publicznych i przez wcześniejszy termin przekształcenia ich w budynki o niskim zapotrzebowaniu na energię (w 2018 r.).
Dyrektywa weszła w życie 7 lipca 2010 r. Liczymy, iż Ministerstwo Infrastruktury wkrótce wystąpi z inicjatywą zmieniającą polskie prawo w celu dostosowania go do wymogów Dyrektywy.
Pilotażowa Linia Kredytowa o symbolu LDE-1 utworzona przez WFOŚiGW w celu preferencyjnego finansowania realizacji budowy domów energooszczędnych w latach 2011-2012.
Dla potrzeb powyższej linii przyjęto, iż obiekt energooszczędny to taki, dla którego wskaźnik zapotrzebowania na energię końcową Ek, wynikający ze sporządzonego świadectwa energetycznego, będzie niższy od 60 kWh/(m2 • rok).
Kredytowaniem objęta jest budowa obiektów energooszczędnych w zakresie obejmującym:
a) Zakup i montaż urządzeń niekonwencjonalnych źródeł ciepła (pompy ciepła, kolektory słoneczne);
b) Zakup i montaż układów wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła (tylko dla układów, dla których odzysk ciepła wynosi min. 75 proc.);
c) Zakup i montaż systemu wymiennika gruntowego;
d) Zakup i montaż instalacji ogrzewania;
e) Zakup i montaż materiałów izolacyjnych ścian, stropów, dachów, posadzek;
f) Zakup i montaż stolarki okiennej i drzwiowej.

Szczegóły dotyczące warunków kredytowania znaleźć można na stronie internetowej Funduszu www.wfosigw.katowice.pl/cms/modules/media/upload/files/LDE-1reg.pdf.

Wojciech Ociepka
Zespół Ochrony Atmosfery, Ochrony Powierzchni Ziemi i Gospodarki Odpadami 
WFOŚiGW w Katowicach