Зошто две згради со иста изолација можат да имаат различни сметки за струја?

Истата изолација не значи и исто однесување на зградата

На прв поглед, две згради со иста дебелина и ист тип на термоизолација би требало да трошат приближно иста количина енергија. Во реалноста, тоа често не се случува. Причината е едноставна, но архитектонски многу важна.

Енергетската ефикасност не се определува само од изолацијата на ѕидот. Таа е резултат на целата зграда, нејзината форма, ориентација, прозорци, кров, воздушна непропустливост, топлински мостови, системот за греење и ладење, па дури и начинот на кој просторот се користи.

Европската комисија денес енергетската ефикасност на зградата ја разгледува токму како комбинација од обвивката на зградата, прозорците, техничките системи за греење и ладење, подготовката на топла вода и обновливите извори на енергија, а не како изолиран квалитет на фасадата. 

Истата изолација не значи и исто однесување на зградата

Да замислиме две станбени згради со 10 сантиметри иста изолација на фасадата. Едната е компактна, со помала површина на надворешната обвивка, добро решени детали околу прозорците и балконите и квалитетно поставена изолација. Другата има многу испакнати балкони, големи стаклени површини, неправилна форма и прекини во термоизолациониот слој.

На хартија имаат „иста изолација“. Во реалноста, немаат ист топлински биланс.

Количината на енергија потребна за греење и ладење зависи од тоа колку топлина излегува од зградата во зима и колку топлина влегува во неа во лето. А тоа е определено од целата обвивка, а не само од еден слој изолациски материјал.

Формата на зградата има цена

Компактната зграда има една голема предност, за ист волумен има помала надворешна површина преку која може да се губи или добива топлина.

Затоа две згради со иста изолација, но различна геометрија, можат да имаат различни енергетски потреби. Голем број конзоли, повлечени фасади, еркери, балкони и други архитектонски испусти создаваат повеќе површини и повеќе детали што треба правилно да се термички решат.

Ова е причината зошто енергетски ефикасната архитектура не значи само „стави подебела изолација“. Проектот мора да се размислува како целина.

Ориентацијата може да ја промени сметката

Две идентични згради дури и со иста изолација можат да имаат различни енергетски потреби ако се различно ориентирани.

Јужната фасада може да добива значително количество сончева енергија во зимскиот период, додека западната фасада во лето може да биде изложена на силно попладневно сонце, кога надворешната температура веќе е висока. Затоа стаклото, сенчењето и ориентацијата мора да се разгледуваат заедно.

Една научна анализа на влијанието на ориентацијата и изолацијата покажала дека оптималната ориентација во анализираните климатски услови можела да го намали енергетското оптоварување за 11–39 проценти, додека подобрувањето на термичката отпорност на надворешните ѕидови дополнително го намалувало енергетското трошење. Резултатите, се разбира, зависат од климата и конкретниот проект. 

Затоа прозорецот на југ и истиот прозорец на запад не се енергетски ист прозорец.

Прозорците се една од најважните разлики

Кога се зборува за изолација, често се гледа само фасадата. Но прозорецот има сосема различни термички својства од изолиран ѕид.

Важни се бројот на стакла, нивната дебелина, премазите, гасното полнење, дистанчниците, рамката, начинот на вградување и воздушната непропустливост.

Американското Министерство за енергетика посочува дека рамката, типот на стаклото, гасното полнење и дистанчниците влијаат врз енергетските својства на прозорецот. Кај оперативните прозорци, дополнителен фактор е и можноста за воздушно протекување. 

Затоа зграда со одлично изолиран ѕид, но со големи површини на слабо решено стакло, не може автоматски да се смета за енергетски ефикасна.

Најопасни се местата каде изолацијата „прекинува“

Тука се враќаме на топлинските мостови.

Балконот, спојот меѓу плочата и фасадата, столбот, гредата, околината на прозорецот или кровот можат да создадат места каде топлината многу полесно поминува низ конструкцијата.

Токму затоа две згради можат да имаат ист материјал и иста дебелина на фасадната изолација, но различно решени детали и различна потрошувачка.

Европските анализи на топлинските мостови покажуваат дека нивното влијание врз потребата за греење може да биде значително, а во одредени случаи се проценува и до околу 30 проценти, зависно од конструкцијата, климатските услови и начинот на пресметка. 

Затоа квалитетот на една фасада не треба да се проценува само според бројката „10“, „12“ или „15 сантиметри изолација“. Начинот на кој таа изолација е непрекинато поврзана околу целата зграда може да биде подеднакво важен.

Воздухот може да ја „победи“ добрата изолација

Постои уште една често занемарена работа, а тоа е воздушната непропустливост.

Изолацијата го забавува преносот на топлина низ материјалот. Но ако постојат неконтролирани процепи околу прозорците, вратите, инсталациите, кровот или споевите во конструкцијата, воздухот може да продира и да излегува од зградата.

Тоа значи дека една зграда може да има дебела изолација, но ако има лошо решена воздушна бариера, дел од потенцијалот на таа изолација никогаш нема да биде искористен.

А потоа доаѓа системот за греење и ладење

Дури и кога две згради имаат речиси идентична обвивка, нивните сметки можат драматично да се разликуваат поради системите што ја одржуваат температурата.

Топлинска пумпа, кондензациски котел, електрични греалки, централно греење, различни клима-системи, сите имаат различна ефикасност.

И не е доволно системот да биде нов. Важни се димензионирањето, одржувањето, регулацијата, термостатите, распоредот на системот и начинот на користење.

Иста зграда, различни жители, различна сметка

Постои и фактор кој архитектурата не може целосно да го контролира, човечкото однесување.

Еден стан може да се одржува на 21°C, друг на 24°C. Едно домаќинство ќе ги намалува термостатите кога нема никој дома, друго ќе ја одржува истата температура 24 часа. Некој ќе проветрува кратко и интензивно, друг ќе остава прозорец отворен со часови.

И бројот на луѓе, користењето топла вода, апаратите, осветлувањето и внатрешните топлински добивки исто така влијаат врз енергетскиот биланс.

Затоа сметката за струја не е директен „сертификат“ за квалитетот на архитектурата.

Најточната слика ја дава целата зграда

Ако сакаме професионално да споредиме две згради, не е доволно да прашаме „Колку сантиметри изолација имаат?“

Треба да се разгледаат U-вредностите на конструктивните елементи, прозорците, топлинските мостови, воздушната непропустливост, ориентацијата, односот на стаклените и полните површини, сенчењето, геометријата, кровот, подот, системите за греење и ладење, вентилацијата и реалниот режим на користење.

Современото енергетско моделирање токму затоа не го внесува само материјалот на фасадата, туку ја зема предвид геометријата, конструкцијата, прозорците, опремата, начинот на користење и локалните временски услови. 

Две згради можат да имаат иста изолација, а да немаат иста енергетска ефикасност. Изолацијата е само еден дел од системот. Добрата зграда е онаа во која архитектурата, конструкцијата, фасадата, прозорците, деталите и машинските системи работат како едно.

И токму тука се гледа разликата меѓу зграда со изолација и зграда која навистина е енергетски добро проектирана.