Szerokie konsultacje oraz intensywność prac legislacyjnych pozwalają mieć nadzieję, że nowe przepisy spełnią oczekiwania inwestorów, projektantów oraz certyfikatorów.
W związku z opublikowaniem w dniu 7 stycznia 2015 r. projektu nowelizacji rozporządzenia Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 3 czerwca 2014 r. w sprawie metodologii wykonywania obliczeń świadectw energetycznych, w niniejszym artykule znalazły się nie tylko aktualne informacje, ale także propozycje zmian (oznaczone w tekście symbolem*), które zostały już uwzględnione w procesie legislacyjnym, choć oczywiście nie można mieć pewności, że zostaną ostatecznie zatwierdzone. W ciągu najbliższych kilku tygodni można się spodziewać ich opublikowania w Dzienniku Ustaw.
Wejście w życie od dnia 3 października 2014 r. nowego rozporządzenia Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 3 czerwca 2014 r. w sprawie metodologii wykonywania obliczeń świadectw charakterystyki energetycznej wprowadziło wiele zmian polegających na:
– wprowadzeniu nowych typów budynków referencyjnych;
– rezygnacji ze współczynnika kształtu części ogrzewanej budynku A/V;
– modyfikacji wzorów obliczeń wyników cząstkowych oraz końcowych (wskaźnik EP);
– modyfikacji istniejących lub dodania nowych parametrów, definicji i wytycznych niezbędnych do prawidłowego wykonania obliczeń;
– dokładnym sprecyzowaniu wzorów oraz formalnych ograniczeń podczas zastosowania metody zużyciowej w obliczeniu wartości wymaganych w świadectwie energetycznym;
– rozszerzeniu zakresu dotychczasowych obliczeń o: ilość emisji CO2, ilość zużytych paliw, wskaźnik udziału procentowego odnawialnych źródeł energii Uoze;
– zmianie treści i formy świadectwa charakterystyki energetycznej.
W programie ArCADia-TERMO przygotowano specjalny wysuwany panel konfiguracyjny, zawierający tematy obliczeń, które należy wybrać (kliknąć) przed rozpoczęciem obliczeń wg nowego rozporządzenia, rys. 1.
Dzięki temu program zostanie automatycznie skonfigurowany do najnowszych przepisów prawa oraz zoptymalizowany pod kątem wydajności.
Rys. 1 Panel konfiguracyjny
Rodzaje budynków
W rozporządzeniu Ministra Infrastruktury i Rozwoju podano pięć podstawowych (mieszkalne, użyteczności publicznej, zamieszkania zbiorowego, magazynowe i produkcyjne) oraz około dziewięciu dodatkowych (w zależności od typu obliczeń) rodzajów budynków. Dlatego po zapoznaniu się z projektem, przed rozpoczęciem obliczeń, należy dopasować obliczany budynek lub jego samodzielną część techniczno-użytkową do jednego wymienionych w rozporządzeniu MIiR rodzajów, rys. 2.
Rys. 2 Rodzaje budynków w programie ArCADia-TERMO
Wskaźniki energii
W następujący sposób zmieniono wzory obliczeń wskaźników energii:
– użytkowej EU – brak uwzględnienia oświetlenia, brak obliczeń tej energii w metodzie zużyciowej;
– końcowej EK – wartość tej energii oblicza się jako sumę energii systemów grzewczego, c.w.u., chłodzenia i oświetlenia, przy czym energia pomocnicza do oświetlenia została wliczona do energii na oświetlenie Qk,L.
Parametry i wytyczne niezbędne do prawidłowego wykonania obliczeń
Źródła energii
Rozszerzono i zmodyfikowano listę źródeł energii odnawialnych: słoneczna, wiatrowa, geotermalna, biogaz i biomasa z kogeneracji, oraz nieodnawialnych, np. ciepło sieciowe z kogeneracji – gaz.
Energię elektryczną wytworzoną z systemów PV (fotowoltaika) oraz energię cieplną z kolektorów słonecznych przeznaczoną dla podgrzania ciepłej wody użytkowej zastąpiono paliwem Odnawialne źródła energii – Energia słoneczna o współczynniku nakładu
wi = 0,00, przy czym obecnie w praktyce udział systemów PV może zaspokajać tylko pewną część dobowego zapotrzebowania na energię elektryczną, np. na potrzeby zasilania urządzeń pomocniczych czy oświetlenia wbudowanego.
W programie ArCADia-TERMO wprowadzono dwa dodatkowe rodzaje energii jak Odnawialne źródła energii – Odzysk oraz Inne, rys. 3.
Rys. 3 Aktualne źródła energii wg rozporządzenia MIiR
Chłodzenie
Zniesiono zakaz obliczeń zapotrzebowania na chłód wtedy, gdy tylko każde pojedyncze pomieszczenie obsługiwane jest przez własny system instalacji chłodzenia.
Definicje i pojęcia
Podano lub uściślono definicje:
– sposobu wyznaczania w budynku stref ogrzewanych i chłodzonych,
– przestrzeni nieogrzewanej,
– prostego i złożonego systemu technicznego dla celów ogrzewania, c.w.u. i chłodzenia,
– nieodnawialnej energii pierwotnej i odnawialnej energii,
– emisji CO2,
– budynku magazynowego i produkcyjnego,
– metody zużyciowej.
W definicji strefy określono, że jest to przestrzeń ogrzewana lub chłodzona, w której w przyległych pomieszczeniach w tej przestrzeni temperatura wewnętrzna nie różni się o więcej niż 4 K oraz pomieszczenia te mają to samo przeznaczenie lub pomieszczenia te obsługiwane są przez te same systemy techniczne ogrzewania, chłodzenia i wentylacji*. W ten sposób nie ma potrzeby wydzielania łazienek z części mieszkalnej budynku, ale trzeba tworzyć strefy cieplne ze względu na każdy rodzaj systemu wentylacji.
Precyzyjnie określono następujące warunki, jakie musi spełniać budynek, aby można było dla niego wykonać obliczenia świadectwa energetycznego metodą zużyciową:
– system ogrzewania oraz system przygotowania ciepłej wody użytkowej, które są zasilane jednym rodzajem nośnika energii (gazem ziemnym lub ciepłem sieciowym);
– na dokumentach potwierdzających rzeczywiste zużycie ciepła sieciowego lub gazu ziemnego w budynku lub części budynku nie jest wskazany cel jego zużycia;
– roczne zapotrzebowanie na energię końcową dostarczaną do budynku lub części budynku dla systemu ogrzewania oraz systemu przygotowania ciepłej wody użytkowej jest wyznaczane wspólnie.
Obliczenia można wykonywać nie tylko dla budynków mieszkalnych, ale dla wszystkich rodzajów budynków spełniających powyższe wymagania. Jeżeli mają miejsce procesy technologiczne, to nie uwzględnia się ich zapotrzebowania na energię w tych procesach ani zapotrzebowania na energię przez instalacje obsługujące te procesy. Natomiast zyski ciepła od tych procesów dolicza się do zysków wewnętrznych pomieszczeń lub stref.
Rys. 4 Uwzględnienie ruchomych urządzeń przeciwsłonecznych
Algorytmy obliczeń
Dodano lub zmieniono wzory do wyznaczenia:
– powierzchni o regulowanej temperaturze Af dla budynków i lokali mieszkalnych;
– strat ciepła (chłodu) pomiędzy strefami ogrzewanymi (chłodzonymi) z uwzględnieniem współczynnika fij;
– strumieni powietrza wentylacyjnego;
– zysków wewnętrznych;
– zysków od nasłonecznienia;
– zapotrzebowania na energię do przygotowania c.w.u. QW,nd, w zależności od rodzaju budynku, powierzchni Af i sposobu rozliczenia za c.w.u.;
– cząstkowych sprawności systemów ogrzewania, c.w.u. i chłodzenia;
– całkowitej sprawności systemu chłodzenia;
– rocznego zapotrzebowania na energię dla instalacji oświetlenia wbudowanego Qk,L, opartą na wskaźniku LENI i powierzchni użytkowej podłogi AL;
– czasu działania urządzeń pomocniczych;
– jednostkowej wielkości emisji CO2;
– wielkości rocznej ilości zużywanego nośnika energii lub energii;
– wskaźnika Uoze*.
Wielkość powierzchni o regulowanej temperaturze powietrza Af oblicza się, uwzględniając wysokość w świetle pomieszczeń, w ten sposób, że do wysokości 1,40 m pomija się powierzchnię pomieszczenia, od 1,40 do 2,20 m uwzględnia się połowę, a powyżej 2,20 m – całą powierzchnię. W projekcie nowego rozporządzenia znajduje się zapis rozszerzający ten sposób obliczeń powierzchni Af na wszystkie rodzaje budynków.
Nadal duże wątpliwości budzi sposób obliczania dodatkowych strat ciepła między strefami ogrzewanymi wynikający z konieczności uwzględniania współczynnika redukcyjnego temperatury f .Wydaje się słuszne, aby dodatkową wymianę ciepła uwzględniać tylko między częściami budynku stanowiącymi samodzielną całość techniczno-użytkową, natomiast między strefami ogrzewanymi znajdującymi się w danej części budynku pomijać (fij = 1,00).
Wielkość zysków wewnętrznych uzależniono jednoznacznie od rodzaju budynku lub jego funkcji, powierzchni Af oraz parametru b, czyli czasu użytkowania, który obliczany jest w okresie tygodnia – jako czas użytkowania (wykorzystania) budynku równy czasowi działania wentylatorów wentylacji mechanicznej.
Wentylację podzielono na trzy systemy:grawitacyjną, mechaniczną wywiewną, mechaniczną z odzyskiem lub bez odzysku ciepła. Dla budynków użytkowanych przez całą dobę (mieszkalne, zamieszkania zbiorowego i szpitale) ustalono dwa rodzaje strumieni powietrza: podstawowy i dodatkowy (infiltracja), a dla pozostałych – cztery rodzaje strumieni powietrza: podstawowy i dodatkowy podczas użytkowania budynku oraz podstawowy i dodatkowy podczas nieużytkowania budynku. Wyniki obliczeń uzależniono od przeprowadzenia próby szczelności w budynku, której brak znacznie podwyższa wielkość obliczeniowych strat ciepła na wentylację, co ma duży wpływ na wzrost wartości wskaźnika EP.
Jedynym wyjątkiem są budynki produkcyjne, dla których nie podano żadnych wytycznych i parametrów, dlatego dane do obliczeń należy przyjmować indywidualnie, stosując w programie metody uproszone. Natomiast dla pozostałych rodzajów budynków zawsze trzeba przyjmować w pierwszej kolejności wielkości podane w metodologii, a nie z projektu. Dzięki temu można porównywać wyniki zużycia energii budynków o podobnej konstrukcji i przeznaczeniu.
Duże zmiany nastąpiły przy obliczaniu zysków od słońca, które teraz oblicza się według jednego wzoru w obliczeniach zapotrzebowania zarówno na ciepło, jak i na chłód.Obliczenia przeprowadzane są dla każdej godziny i dla każdego miesiąca, z uwzględnieniem ruchomych urządzeń przeciwsłonecznych (np. żaluzji) – rys. 4. Podane wzory pozwalają uwzględnić ruchome urządzenia przeciwsłoneczne, co ma bardzo duży wpływ na redukcję zysków ciepła, istotną w obliczeniach zapotrzebowania na chłodzenie, oraz wpływ na nadmiar zysków ciepła w okresie grzewczym.
Do obliczeń zapotrzebowania na energię do oświetlenia wbudowanego wskazano normę PN 15193:2010, zgodnie z którą końcowym parametrem jest wskaźnik LENI, którego średnia wartość dla budynku lub jego części nie powinna przekraczać 16,6 lub 33,3 kWh/(m2 · rok), w zależności od czasu działania oświetlenia.
Wprowadzono dodatkowe obliczenia jednostkowej ilości emisji CO2 oraz jednostkowej ilości zużytej energii lub paliw z wyszczególnieniem instalacji ogrzewania, c.w.u. oraz chłodzenia i oświetlenia wbudowanego (w budynkach niemieszkalnych), włącznie z urządzeniami pomocniczymi.
Rys. 5 Fragment świadectwa energetycznego wykonanego w programie ArCADia-TERMO
Parametry
– Urealniono wartości rzeczywistych sprawności źródeł ciepła, np. dla kotłów kondensacyjnych wskazano wartości poniżej 100%.
– Podano dokładne (konkretne) wartości sprawności urządzeń, a nie ich zakresy.
– Uzależniono sprawności grzejników elektrycznych od typu zainstalowanego regulatora.
– Znacznie poszerzono listę urządzeń w systemach chłodzenia z podaniem ich sprawności.
Świadectwo charakterystyki energetycznej
Nowelizacja rozporządzenia Ministra Infrastruktury i Rozwoju bardzo zmieniła wygląd i zawartość świadectwa energetycznego przez wprowadzenie:
– tylko trzech wzorów świadectw (ostatecznie mają być dwa*);
– obowiązku podania wartości wskaźników emisji CO2 i każdego rodzaju paliwa zużywanego na potrzeby ogrzewania, c.w.u., chłodzenia i oświetlenia budynku;
– obowiązku podania temperatur wszystkich stref cieplnych w budynku oraz parametrów przegród i ich warstw oraz maksymalnych wartości współczynników przenikania wszystkich typów przegród występujących w budynku;
– obowiązku podania zaleceń dotyczących opłacalnej ekonomicznie i wykonalnej technicznie poprawy charakterystyki energetycznej budynku w zakresie, w jakim są one możliwe do realizacji.
Chociaż obecnie są trzy wzory świadectw charakterystyki energetycznej dla:
– budynku (także mieszkalnego),
– części budynku* (stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową),
– lokalu mieszkalnego* (z własnym źródłem ogrzewania lub bez niego),
to jednak w najnowszym projekcie rozporządzenia z dnia 19 grudnia 2014 r. świadectwo dla lokalu mieszkalnego zostało usunięte, a lokal mieszkalny potraktowano jak część budynku.
W ten sposób ostatecznie będą tylko dwa wzory świadectw charakterystyki energetycznej.
Dla świadectwa typu budynek wprowadzono tylko jedną wartość (strzałkę) referencyjną, oznaczającą maksymalną wartość wskaźnika EP podaną według aktualnych warunków technicznych, oraz zrezygnowano z wartości referencyjnych dla części budynku.
Nie oznacza to jednak, że wykonując świadectwo energetyczne dla nowej, dobudowanej części budynku, stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową (np. część bliźniaka), powinno się stosować wzór świadectwa dla części budynku (bez wartości referencyjnych). W takim przypadku jedynym słusznym rozwiązaniem wydaje się wybór świadectwa dla budynku. Natomiast w przypadku przebudowy polegającej na rozbudowie istniejącej funkcji budynku świadectwo dla części budynku jest jak najbardziej prawidłowe.
Weryfikacja świadectw
Należy również wspomnieć, że proces rejestracji świadectw energetycznych ma mieć miejsce w specjalnym systemie informatycznym, w centralnym rejestrze, który w ciągu najbliższych tygodni powinien zostać powszechnie udostępniony.
Dodatkowo ustawa o charakterystyce energetycznej budynków z 2014 r. wprowadziła obowiązek:
– rejestracji każdej osoby mającej uprawnienia do wykonywania świadectw energetycznych przed wykonaniem przez nią pierwszego świadectwa;
– rejestracji każdego świadectwa energetycznego;
– weryfikacji wybranych świadectw energetycznych.
Warto przytoczyć następujący fragment tej ustawy: Zgodnie z art. 4 ust. 3 ustawy z dnia 29 sierpnia 2014 r. o charakterystyce energetycznej budynków, świadectwo charakterystyki energetycznej sporządza się z wykorzystaniem systemu teleinformatycznego, w którym prowadzony jest centralny rejestr charakterystyki energetycznej budynków. Osoba uprawniona, po uzyskaniu dostępu do systemu teleinformatycznego, będzie sporządzała świadectwo przy użyciu tego systemu (tzn. będzie wypełniała wzór świadectwa), następnie zatwierdzała go i po nadaniu numeru świadectwa w wykazie świadectw charakterystyki energetycznej drukowała i opatrywała swoim podpisem.
Weryfikacji ma podlegać co najmniej 250 losowo wybranych świadectw rocznie oraz te, które zostały zgłoszone przez indywidualne podmioty.
Podsumowanie
Obecne i proponowane przez Ministerstwo Infrastruktury i Rozwoju zmiany dotyczące metodologii oraz weryfikacji świadectw energetycznych idą w dobrym kierunku. Duża liczba podmiotów uczestniczących w konsultacjach oraz intensywność prac legislacyjnych pozwalają mieć nadzieję, że nowe przepisy spełnią oczekiwania inwestorów, projektantów oraz certyfikatorów.
Wykonywanie obliczeń dla zdecydowanej większości jednofunkcyjnych budynków, takich jak: domki, budynki mieszkalne, oświaty, urzędy, sklepy, magazyny, jest znacznie szybsze i łatwiejszeze względu na jednoznaczne wartości parametrów podane w rozporządzeniu MIiR. Natomiast budynki produkcyjne oraz wielofunkcyjne, posiadające złożone systemy instalacji, np. galerie handlowe, wielkopowierzchniowe biurowce, wymagają znacznie większego nakładu pracy i doświadczenia, a tym samym koszt wykonania świadectwa powinien być kilkukrotnie większy niż dla pozostałych budynków.
Projektanci powinni obowiązkowo wymagać przed zakończeniem budowy przeprowadzenia próby szczelności, która pozwala dla budynków z wentylacją mechaniczną nie tylko istotnie zmniejszyć straty ciepła przez nieszczelności przegród i instalacji, ale również istotnie obniżyć wartość wskaźnika EP. Jest to tym bardziej słuszne, ponieważ w ciągu najbliższych pięciu lat wszystkie nowo projektowane budynki muszą spełniać wymagania budynków pasywnych lub energooszczędnych zgodnie z wymaganiami warunków technicznych w latach 2017 i 2019–21.
mgr inż. Paweł Chłosta
