Energoefektivitātes paaugstināšana būvniecībā, būvnormatīvi un to

Projekts: "Līdzdalība - labākas valsts politikas veidotājs", Nr.1DP/1.5.2.2.2/11/APIA/SIF/071/70

Atskaite par pētījumu: Energoefektivitātes paaugstināšana būvniecībā, būvnormatīvi un to ietekme uz rezultātiem

Atskaites autors: LATEA valdes loceklis Aldis Sirmačs

Rīga

2012. gada septembris

Energoefektivitātes paaugstināšana būvniecībā, būvnormatīvi un to ietekme uz rezultātiem

Projekts: "Līdzdalība - labākas valsts politikas veidotājs", Nr.1DP/1.5.2.2.2/11/APIA/SIF/071/70 lapa 2

Mūsdienīgas būvniecības tehnoloģijas attīstās ļoti strauji. Kā viens no

vadošajiem būvniecības kvalitātes kritērijiem mūsdienās ir kļuvis

ilgspējīga un energoefektīva rezultāta sasniegšana. Šī apskata mērķis ir

apkopot esošo būvnormatīvu ietekmi uz energoefektīvu ēku būvniecību

un renovāciju, novērtēt riska faktorus un mūsdienīgo būvniecības metožu

mijiedarbi uz dažādiem ēku būvniecības un renovācijas aspektiem.

Kā izejas punkts tiek izmantoti Latvijas un Igaunijas būvonormatīvi ēku

energoefektivitātes jomā. Ņemot vērā, ka iepriekš minētie būvnormatīvi

ir neatbilstoši energoefektīvas būvniecības un renovācijas motivēšanai,

tālākai informācijas apkopošanai izmantota citu valstu pieredze un labās

prakses piemēri energoefektīvas ēku būvniecības un renovācijas

sasniegšanai.

Atskaite sastādīta uz 95 lappusēm, atsaucas uz 14 informācijas avotiem,

ietver 6 tabulas un 33 attēlus.

92,07% no projekta " Līdzdalība - labākas valsts politikas veidotājs" finansē Eiropas Savienība ar

Eiropas Sociālā fonda starpniecību



Saturs

1. Ēku norobežojošo konstrukciju siltumtehnisko īpašību prasības Latvijā un Igaunijā ............................................................................. 5

2. Gaisa apmaiņa ēkās, to normatīvās prasības Latvijā un Igaunijā .. 12

3. Riska faktori un nepilnības ēku renovācijas tehniskajā izpildījumā ....................................................................................................... 12

4. Būvnormatīvi starptautiskās enerģētikas asociācijas dalībvalstīs . 14

5. Būvnormatīvu energoefektivitātes jomā galvenās sastāvdaļas. ... 18

5.1. Prasības ēkas čaulai. ................................................................ 18

5.2. Ventilācijas sistēmas. .............................................................. 28

5.3. Ūdens apsilde. ......................................................................... 30

5.4. Atjaunojamā enerģija. ............................................................. 30

5.5. Iekārtas. ................................................................................... 31

5.6. Ēku zonēšana ........................................................................... 32

5.7. Integrēta projektēšana. ........................................................... 33

6. Būvnormatīvu veidi ........................................................................ 33

6.1. Priekšraksts. .......................................................................... 34

6.2. Kompromiss .......................................................................... 35

6.3. Paraugēka .............................................................................. 35

6.4. Enerģijas rāmis/robežas (Energy Frame) .............................. 36

6.5. Enerģijas mērķa izpildīšana ................................................... 36

6.6. Saliktie modeļi, hibrīdi .......................................................... 38

7. Būvnormatīvu attīstība .................................................................. 38

8. Būvnormatīvu salīdzināšana. ......................................................... 40

9. Optimālā energoefektivitāte ......................................................... 42

10. U-vērtību salīdzinājums OECD valstīs ............................................ 56

11. Metodoloģija .................................................................................. 57



12. Kopsavilkums ................................................................................. 65

13. Būvnormatīvu ieviešanas motivācija ............................................. 66

14. Ārpus būvnormatīviem .................................................................. 69

14.1. Zemas enerģijas mājas ....................................................... 70

14.2. Energy Star, pozitīvs marķējums ....................................... 71

14.3. Pasīvās mājās ..................................................................... 72

14.4. Veicināšanas politikas piemēri .......................................... 80

14.5. Nulles enerģijas ēkas ......................................................... 81

14.6. Zaļās ēkas un ilgtspējīgās ēkas ........................................... 84

15. Dinamiskie būvnormatīvi ............................................................... 85

16. Paaugstinātu prasību ieviešanas pasākumi ................................... 88

17. Priekšlikumi LBN ēku norobežojošo konstrukciju sitlumtehniskajiem rādītājiem ....................................................... 92

Izmantotie informācijas avoti. ....................................................... 94



1. Ēku norobežojošo konstrukciju siltumtehnisko īpašību prasības Latvijā un Igaunijā

Abās valstīs, LV un EE būvnormatīvu bāze energoefektivitātes prasībām ir novecojusi.

Būvnormatīvi attiecināmi uz energoefektivitāti Latvijā.

LV attiecīgais būvnormatīvs Noteikumi par Latvijas būvnormatīvu LBN 002-01 “Ēku norobežojošo konstrukciju siltumtehnika” ir pamatos izstrādāts 2001. gadā. Attiecīgās prasības ēku norobezojošajām konstrukcijam noteiktas pamatojoties uz nu jau vairāk kā 10 gadus veciem tehnoloģiskajiem risinājumiem. Īsā formā tabulā 1. apkopoti galvenie skaitliskie parametri ēku norobežojošo konstrukciju siltumcaurlaidībai saskaņā ar LBN 002-01. Tabula 1. Siltuma caurlaidības koeficientu URNW/(m2 x K) un ψRN, W/(m x K) normatīvās vērtības Latvijā

Nr. p.k. Būvelementi

Dzīvojamās mājas, pansionāti, slimnīcas un bērnudārzi

Publiskās ēkas, izņemot pansionātus, slimnīcas un bērnu dārzus

Ražošanas ēkas

1. Jumti un pārsegumi, kas saskaras ar āra gaisu, W/m2K

0,2 κ 0,25 κ 0,35 κ

2. Grīdas uz grunts, W/m2K 0,25 κ 0,35 κ 0,5 κ 3. Sienas:

3.1. ar masu, mazāku nekā 100 kg/m2, W/m2K 0,25 κ 0,35 κ 0,45 κ

3.2. ar masu 100 kg/m2 un vairāk, W/m2K 0,3 κ 0,4 κ 0,5 κ

4. Logi, durvis un stiklotas sienas, W/m2K 1,8 κ 2,2 κ 2,4 κ

5. Termiskie tilti yR, W/mK 0,2 κ 0,25 κ 0,35 κ

Piezīme. κ - temperatūras faktors.



10. Temperatūras faktoru κ izmanto atsevišķu būvelementu (arī

būvelementa starp divām blakus telpām) siltumtehniskajam aprēķinam

un aprēķina saskaņā ar formulu (3):

κ = 19 /( Θi – Θe ) , kur (3)

Θi - iekštelpu aprēķina temperatūra (°C) atbilstoši Latvijas būvnormatīva LBN 211-98 “Daudzstāvu daudzdzīvokļu dzīvojamie nami” 4.pielikumam, ja attiecīgo ēku tipu reglamentējošie būvnormatīvi nenosaka citādi;

Θe - āra gaisa vidējā temperatūra apkures sezonas laikā (°C) atbilstoši Latvijas būvnormatīvam LBN 003-01 “Būvklimatoloģija” vai temperatūra blakus telpā, ja aprēķinu veic būvelementam, kas atrodas starp divām blakus telpām.

Neatkarīgi no pašu siltumcaurlaidības vērtību lielumiem nenoteiktību projektēšanas fāzē un tālākajā būvnormatīvu izpildē rada faktora „k“ pielietošana. Tādejādi normatīvās vērtības siltumcaurlaidībā var tikt dažādā formā apstrīdētas balstoties un atšķirīgiem faktora k traktējumiem. Piemērām, siltumcaurlaidības vērtības dažādās Latvijas pilsētās būs atšķirīgas. Tāpat attiecīgās normatīvās vērtības dzīvojamajās telpās un trepju telpās būs dažādas. Ja šo aspektu pilnā mērā ņem vērā, attiecīgo būvkonstrukciju parametri kļūst visnotaļ dažādi un sarežģīti kontrolējami, neērti gala lietotājam, jo iespējamas atrunas par būvkonstrukcijas pielietošanu citā ēkā, citā ēkas zonā, citā vietā u.t.t. Kopsakarā ar CE marķējuma ieviešanu un preču kustību brīvā tirgū šāda nenoteiktība likumīgā aspektā ir traucējoša nevis precizējoša.

No 2001. gada līdz šodienai ir veikta viena LBN 002-01 aktualizācija. Tas

notika 2011. gadā ar konkrētu mērķi, precizēt prasības ēku fasāžu

izpildījumam, nosakot ETAG004 par saistošu ES līdzfinansētu ēku

renovācijas procesos. Tas uzņemts LBN 002-01 punktā 3.:

3.1 Projektos, kurus līdzfinansē Eiropas Savienība, valsts vai pašvaldība,

ārējo sienu apmesto fasāžu projektu risinājumus izstrādā atbilstoši

Eiropas tehniskajiem apstiprinājumiem, kas izdoti, pamatojoties uz



Eiropas tehnisko apstiprinājumu vadlīnijām ārējām daudzslāņu

siltumizolācijas sistēmām ETAG 004.

(MK 23.11.2010. noteikumu Nr.1064 redakcijā)

Siltumnoturības nodrošināšanas un veikto darbu ilgtspējas aspektā tas ir visnotaļ apsveicami. Lai gan ņemot vērā specifisko piebildi par ES līdzfinansējumu, šis punkts varētu būt pietiekami ievērots, ja to vienkārši ar MK noteikumu spēku noteiktu par pienākumu izmantot projektos, savukārt pārbaudes funkcija ir vienkāršā formā veicama ar finanšu sadales atbildīgo institūciju starpniecību.

Šis pieņēmums par divu pakāpju prasību definīciju arī tālākajā apskatā tiks vairākkārt analizēts un parādīts kā ļoti pragmatiski lietojams efektīvai būvniecības kvalitātes un regulēšanai. Kā pamata pakāpe paliek nacionālie būvnormatīvi, kas kopumā nosaka minimālās ēku funkcionālās veiktspējas un drošības prasības. Otrā pakāpe būtu jādefinē saskaņā ar konkrēto aktualitāti un tās gatavošana, kontrole un ieviešana ir jādeleģē attiecīgajām aktuālajām formācijām. Tās var būt gan valsts noteiktas struktūrvienības, aģentūras, sabiedriskās organizācijas (ja tās sasniedz vērā ņemamu ietekmi uz būvniecības procesiem, tālākajā apskatā tiks analizēti piemēri un to pieredze).

Tālāk par LBN 002-01, attiecībā par gaisa apmaiņu ka dzīvojamo ēku

renovācijas sastāvdaļu LBN002 ietver samērā skopu informāciju,

aprobežojoties ar īsu definīciju par dabīgo ventilācijas apjomu un

piespiedu ventilācijas priekšnosacījumiem ēkās. Tālākā ventilācijas

sistēmu normatīvā bāze ir citā, apkures un ventilācijas būvnormatīvā

Noteikumi par Latvijas būvnormatīvu LBN 231-03 “Dzīvojamo un

publisko ēku apkure un ventilācija”. Te kopsakarā ar ēku renovāciju

sekojošais:

71. Telpām paredz dabisko vēdināšanu, piemēram, atveramus logus,

logus ar īpašiem ventilējamiem rāmjiem vai īpašas ailas ārsienās. Nav

ieteicams projektēt telpas, kurās nav iespējama dabiskā vēdināšana.



Būvnormatīvs galvenokārt apraksta prasības ventilācijas un apkures projektēšanai, kā arī minētos darbu ugunsdrošības aspektus. Aktuālu prasību un tehnoloģiju atsauču energoefektivitātes mērķu sasniegšanas kontekstā te praktiski nav. Jāņem arī vērā, ka gaisa apmaiņa telpās, kur uzturas cilvēki ir līdzvērtīgi primārs ar atbilstošas temperatūras nodrošināšanu un apgaismojumu. Nav ne mazākā pamata šobrīd sakāpināti izskatīt eku norobežojošo konstrukciju siltumcaurlaidības vērtību samazināšanu, pieņemt, ka apgaismojuma jautājumi paliek nemainīgi un ignorēt gaisa apmaiņu ēku siltināšanas procesos. Tas ir ne tikai komforta jautājums, bet arī nopietns riska faktors ēku norobežojošo konstrukciju ilgtspējai. Paaugstināta gaisa mitruma iespaidā, termisko tiltu zonās pastāv kondesāta izveidošanās riski, kas samazina veikto darbu ilgtspēju un paātrināti bojā ēkas konstrukcijas. Par gaisa kvalitāti LBN saka pavisam savādu traktējumu: 91.3. prasības telpas gaisa kvalitātei un vēlamie gaisa kvalitātes parametri attiecīgajā telpā (gaisa temperatūra, kas augstāka par 28 °C vasarā un zemāka par 18 °C apkures periodā, pieļaujama pēc saskaņošanas ar telpu īpašnieku vai izmantotāju);

Patiesībā nekas nav noteikts atiecībā uz gaisa apmaiņu. LBN 211 figurē robežvērtība gaisa apmaiņai min 15 m3/h uz vienu cilvēku.

Lai gan nedrīkst nepieminēt divus ventilācijai un gaisa apmaiņai veltītus punktus būvnormatīvos, kas gan savā ziņā ir pretrunā ar siltumnoturības nodrošināšanas virzienu. LBN 002-01 punkts par gaiscaurlaidību: IV. Ēkas gaiscaurlaidība

22. Būvelementu gaiscaurlaidība visai ēkai vai tās daļai, izteikta kā gaisa

noplūde m3/(m2 x h), ja spiediena starpība ir 50 Pa, nedrīkst pārsniegt šī

būvnormatīva 23.punktā noteiktās vērtības. Minēto prasību var

nepiemērot ražošanas ēkām, ja pierāda, ka konkrētajai ēkai minētā

prasība nav būtiska.

Gaiscaurlaidība nevar būt nebūtiska enerģijas saglabāšanas

nozīmē! Tas var būt pieļaujams tikai neapkurināmām telpām.



23. Maksimālā pieļaujamā gaiscaurlaidība, ja spiediena starpība ir 50 Pa,

dzīvojamām mājām, pansionātiem, slimnīcām un bērnudārziem ir 3

m3/(m2 x h), publiskajām ēkām, izņemot pansionātus un slimnīcas, - 4

m3/(m2 x h), ražošanas ēkām - 6 m3/(m2 x h). Ēku gaiscaurlaidību var

noteikt saskaņā ar piemērojamos standartos noteiktajām metodēm.

(Grozīts ar MK 26.09.2006. noteikumiem Nr.791)

Minētā gaiscaurlaidība 3 līdz 6 m3/(m2 x h) ir definēta savādā

mērvienībā liekot katrā gadījumā vērsties pie telpas augstuma.

Mūsdienās operē ar gaisa apmaiņu skaitu stundā. Šai gadījumā

pieņemot, ka telpu augstums ir 2,7 līdz 3 m attiecīgās vērtības

dzīvojamajās un sabiedriskajās ēkās būtu n = 1 līdz 1,5 h-1.

24. Ēkas, kur gaiscaurlaidība ir 3 m3/(m2 x h) vai mazāka, ja spiediena

starpība ir 50 Pa, aprīko ar ventilācijas sistēmām.

Pilnībā aizmirsta piebilde par siltuma atgūšanas iespēju veidojot

piespiedu ventilācijas sistēmas. Bez tam abos līdz šīm minētajos

būvnormatīvos nav nekādas atsauces uz minimālo nepieciešamo

gaisa apmaiņas daudzumu. No energoefektivitātes viedokļa gaisa

apmaiņai ir primāra nozīme.

A. Lielāka gaisa apmaiņa nodrošina augstāku komforta līmeni

(zemāka CO2 koncentrācija, normalizētāks gaisa mitrums)

B. Tai pat laikā lielāka gaisa apmaiņa patērē vairāk enerģijas gaisa

apmaiņas nodrošināšani un ja pielietota tad arī lielāka slodze

siltuma atgūšanas procesiem, rekuperācijai.

Optimāla gaisa apmaiņai ir jābūt precīzi definētai projektā un

akurāti izpildītai būvniecības procesā. Diemžēl daudzos gadījumos

renovācijas projektos gaisa apmaiņa atstāta bez pienācīgas

uzmanības. Sekas ir sava veida defektu avots ar laika degli.



Apskatā tālākajās sadaļās tiks pievērsta pastiprināta uzmanība kā gaisa apmaiņa ir definēta kā citu valstu būvnormatīvos tā arī attiecīgajos otrās pakāpes prasību apkopojumos energoefektīvas renocācijas/būvniecības veikšanai.

Kopumā izskatot attiecīgos LV būvnormatīvus mūsdienu būvtehnoloģiju tehnisko iespēju aspektā, var droši apgalvot, ka paši būvnormatīvi kā tādi praktiski vairs nenosaka minimālās prasības ēku siltumtehniskajiem parametriem. Pielietotie materiāli un tehnoloģijas sniedz labāku siltumtehniskos parametrus, kā tie noteikti būvnormatīvos.

Būtu īpaši jāpacenšās, lai parastā būvniecības procesā iegūtais rezultāts energoefektivitātes jomā būtu zemāks par būvnormatīva prasībām!

Analoģiskā veidā izskatot Igaunijas būvnormatīva prasības redzama līdzīga prasību atpalicība skaitliskā ziņā. Tomēr zīmīgi, ka EE attiecīgajā būvnormatīvā „Energiatõhususe miinimumnõuded1“ ir lielāka uzmanība vērsta uz ēku ventilācijas problēmām, gaisa kvalitāti.

Tabula 2. Siltuma caurlaidības koeficientu URNW/(m2K) normatīvās vērtības Igaunijā

Nr. p.k. Būvelementi Rādītājs

1. Jumti un pārsegumi, kas saskaras ar āra gaisu, W/m2K 0,15-0,20

2. Grīdas uz grunts, W/m2K 0,15-0,203. Sienas, W/m2K 0,20-0,25

4. Logi, durvis un stiklotas sienas, W/m2K 0,70-1,40

Igaunijas būvnormatīvs pieļauj vairāk iespējas interpretācijai, definējot kopējo ēku energopatēriņu. Lai arī prasības ir nedaudz augstākas kā Latvijā, tās pie minimālā līmeņa arī nav problemātiski sasniedzami.

Attiecīgās gaisa apmaiņas prasības EE būvnormatīvā varam īsuma apkopot ar sekojošiem punktiem:

1. gaisa kvalitāte, maksimāli pieļaujamā CO2 koncentrācija §10 -



2. gaisa infiltrācijas prasības §20 - 3. ventilācijas sistēmas §24-§30 –

Salīdzinājuma pie attiecīgajām LR un EE būvnormatīvu prasībām tabulā 3. parādīti piemēri ar konkrētajiem būvmateriāliem un tehnoloģijām kuras nepieciešamas minimālo prasību nodrošināšanai un tādas, kuras šobrīd aktuālas būvniecības procesā.

Tabula 3. Siltuma caurlaidības koeficientu URNW/(m2K) normatīvo vērtību un praktiski pielietojamo būvmateriālu salīdzinājums.

Nr. p.k. Būvelementi Rādītājs

LV RādītājsEE

Praktiski pielietojamie būvmateriāli

Atšķirība

1.

Jumti un pārsegumi, kas saskaras ar āra gaisu, W/m2K

0,20-0,25

0,15-0,20

0,08 / 0,10 W/m2 K (piem. 450 mm / 360 mm Rockwool)

2x

2. Grīdas uz grunts, W/m2K

0,20-0,25

0,15-0,20

0,10 W/m2 K (piem. 270 mm Rockwool)

2x

3. Sienas, W/m2K

0,25-0,40

0,20-0,25

0,11 W/m2 K (piem. 350 mm Rockwool)

2x

4.

Logi, durvis un stiklotas sienas, W/m2K

1,8-2,2 0,70-1,40

0,7-1,5 (plaša izvēle dažādu materiālu un veiktspēju logiem)

LV 1,5x

Redzams, ka atsķirība praktiski lietojamajiem materiāliem un tehnoloģijām ir līdz pat 2 reizes labākas īpašības energoefektivitātes jomā kā tās prasītas nacionālajos būvnormatīvos. Ar šo piemēru nepretendējot uz kādiem vidējiem rādītājiem vien tiek akcentēta uzmanība uz attiecīgo būvnormatīvu atpalicību no tehnoloģiju attīstības un iespējām.



2. Gaisa apmaiņa ēkās, to normatīvās prasības Latvijā un Igaunijā

Dzīvojamo ēku funkcija ir nodrošināt telpās komfortablus dzīves apstākļus. Savukārt energoefektīvitātes palielināšana nosaka maksimāli samazināt enerģijas zudumus. Šīs divas principiālās nostādnes attiecībā uz gaisa apmaiņu ir zināmā pretrunā. Te jāizvēlās un jādefinē kādas ir prioritātes un ar kādas šo prioritāšu nodrošināšanai ir blaknes.

Pieņemot, ka šobrīd priekšplānā ir enerģijas taupīšanas pasākumi, loģiski, ka liela uzmanība tiek veltīta ēku norobežojošo konstrukciju blīvumam. Renovācijas darbu pamatelementi, fasāžu siltināšana un logu nomaiņa ievērojami samazina ēkas čaulas gaisa caurlaidību. Tātad pozitīvs rezultāts nekavējoties pēc darbu veikšanas, gaisa infiltrācijas samazināšanas rezultātā samazināti ar konvekciju saistītie siltuma zudumi.

Vienlaicīgi telpās nodrošināt nepieciešamo gaisa kvalitāti, nozīmē pievadīt definētu svaiga gaisa daudzumu. Jāatzīmē, ka LR un EE būvnormatīvos ir atšķirīgas pieejas. LR noteikta minimālā gaisa apmaiņa neatkarīgi no gaisa kvalitates. EE atsevišķi atrunā minimālās gaisa kvalitātes prasības akcentējot CO2 maksimāli pieļaujamo koncentrāciju. Teorētiski iespējams tādejādi samazināt gaisa apmaiņas daudzumu telpās ar mazāku apdzīvotību.

3. Riska faktori un nepilnības ēku renovācijas tehniskajā izpildījumā

EE Tallinas tehnoloģiju universitātes būvniecības fakultātes pētījumā „Строительно-техническое состояние жилых кирпичных домов Эстонии и прогнозируемый срок их использования, Отчет об исследовании” par daudzdzīvokļu dzīvojamo ēku tehnisko stāvokli atsevišķi analizēti jautājumi saistībā ar gaisa apmaiņu. Vienkāršotā veidā varam fiskēt sekojošu mijiedarbību virkni:

• Ēkas fasādes renovācijā un logu nomaiņas rezultātā samazināta gaisa pieplūde telpās

Tas arī apliecināts rakstā Latvijas Būvniecība 2012. gada jūnija mēneša nr. Mikroklimats



daudzdzīvokļu ēkas pirms un pēc renovācijas, Ilze Dimdiņa, MG. Sc. lNG, Arturs Lešinskis, DR. Sc. ING., PROF., RTU. Atkarībā no ēkas stāva ir skaidri redzama problēma ar gaisa apmaiņu renovētā ēkā. Gaisa apmaiņa ir nepietiekama un līdz pat 2-3 reizēm zemāka kā noteikts būvnormatīvos. Sevišķi nepatīkamu efektu tas atstāj uz mikroklimatu, secīgi palielinot mitruma saturu un CO2 koncentrāciju gaisā. Praktiskie iemesli kopējai gaisa apmaiņas problēmai rakstā atainoti visai praktiskā formā: „nesaskaņota lokālo nosūces ventilatoru uzstadīšana un pievienošana dabiskās nosūces kanaliem no dzīvokļu savietotājiem sanitārajiem mezgliem un virtuves telpām, kā rezlutātā piesārņotais nosūces gaiss var tikt izvadīts citos stavvadam pieslēgtajos dzīvokļos, kā arī pārsūkts starp stāvvadiem viena dzīvokļa ietvaros, ja nav nodrošināta gaisa pieplūde dzīvoklī; dabiskās nosūces sistēmas darbība var būt nepietiekama, īpaši ēku pēdējos stāvos, jo ir atkarīga no ara klimata apstakļiem (no āreja un iekšēja gaisa temperatūru (blīvuma) starpības, vēja ātruma un virziena)”

• Dažādu apsvērumu rezultātā (kļūdas un nepilnības mezglu izstrādē, nepareiza būvtehnoloģiju saskaņošana, vienkāršas kļūdas būvniecībā, u.c.) pēc renovācijas paliek termiskie tilti, tie parādās jaunās līdz šim nebijušās vietās, grīda un sienas ap lodžijām, logu ailes, augšējo stāvu griestu sadures ar pārsegumiem, pirmā stāva cokols, vismas ēku stūros aiz mēbelēm u.c.

• Palielinās mitruma saturs gaisā, līdz ar to kondesāta veidošanās risks jauno termisko tiltu zonās.

• Atsevišķs jauno risku faktors ir pēc renovācijas palikušo neblīvo vietu eksistence. Mitrais gaiss te var nonākt nesošajās būvkonstrukcijās un tur mitrums kondensēsies. Shematiski iespējamie mitrumu avoti atainoti attēlā 1. (no avota nr. 3)



Attēls 1. Iespējamie mitruma avoti ēkās

Kā redzams pastāv daudzveidīgas iespējas kondesātam veidoties ēkas būvkonstrukcijās. Kā vienīgais veids šo problēmu novēršanai ir vienīgi strikta būvtehnoloģiju ievērošana, strikta sekošana projekta specifikācijai (ja tāda ir pietiekami izstrādāta). Nepietiekamas projekta dokumentācijas gadījumā nepieciešams vērsties pie attiecīgo būvmateriālu piegādātājiem, kur bieži vien pieejami standarta mezglu risinājumi siltinājumu savienojumiem ar dzegām, pamata daļu, logiem un citām ēku daļām.

4. Būvnormatīvi starptautiskās enerģētikas asociācijas dalībvalstīs

Visnotaļ pamācoši un vērtīgu informāciju apkopojuši starptautiskās enerģētikas asociācijas (IEA) valstis. Apkopojums attiecīgi publicēts ENERGY EFFICIENCY REQUIREMENTS IN BUILDING CODES. IEA dalībvalstis: Austrālija, Austrija, Beģija, Kanāda, Čehija, Dānija, Somija, Francija, Vācija, Grieķija, Ungārija, Īrija, Itālija, Japāna, Dienvidkoreja, Luksemburga, Holande, Jaunzēlande, Norvēģija, Portugāle, Slovākija, Spānija, Zviedrija, Šveice, Turcija, Apvienotā Karaliste un ASV.



Pamatnostādne problēmas nozīmīgumam ir lielais īpatsvars enerģījas patēriņā, kas attiecināms uz ēku apkuri. Saskaņā ar IEA statistiku par enerģijas bilanci 2004-2005 (2007 izdevums) kopējais galīgais enerģijas patēriņš pasaulē ir 7209 Mt (naftas ekvivalentā). Dzīvojamās un komerciālās platības enerģijas patēriņš attiecīgi veido gandrīz 40% no galīgā enerģijas patēriņa pasaulē. Attēlā 2. atainots enerģijas patēriņa sadalījums pa nozarēm. Attēls 2. Enerģijas patēriņa sadalījums (Avots nr.5.)

Taču no šīs 40% daļas enerģijas patēriņa savukārt telpu apsildei tiek izmantota lielākā puse, par ko liecina dati attēlā 3. Attēls 3. Enerģijas patēriņa radītāji ēkās (Avots nr.5)

Nelielā mērā ir verojama tendence samazināties apkurei izmantotajai enerģijai sākot ar 2000. gadu, kas iezīmēja zināmu energoefektivitātes virziena uzsvaru.



Tendence izstrādāt kādus ar enerģijas taupīšanu saistītus normatīvus būvniecībā parādījās vispirms ziemeļu valstīs vēl pirms naftas krīzes 1973./74. gadā. Jau 50-tajos un 60-to gadu sākumā Skandināvijas valstīs tika definētas U un/vai R vērtības. Kā galvenais to dzinējspēks tolaik bija komforta līmeņa nodrošināšana.

Citās valstīs būvnormatīvi šai virzienā tika sākti definēti pēc naftas krīzes 70-tajos gados. Vēlāk papildus motivācija un dzinējspēks kļuva Kyoto protokols, CO2 (arī citu siltumnīcas efektu radošo gāzu) emisiju samazināšanai.

Nākamajā attēlā vēsturiski ēku enerģijas patēriņš un vēlāk arī attiecīgie būvnormatīvi Dānijā.

Attēls 4. Enerģijas patēriņš un būvnormatīvi Dānijā. (Avots nr. 5)

Energosertifikācijas rezultāti vairāk kā 200.000 ēkām ar vidējo enerģijas patēriņu gadā uz m2 pa desmitgadēm un to salīdzinājums ar būvnormatīviem.

Vēl pirms atsevišķu būvnormatīvu ieviešanas attīcībā uz energofektivitāti Dānija zināmus rezultātus deva atsevišķu būvniecības metožu maiņa. Piemēram dobu grīdu un sienu ieviešana 30-tajos un 40-tajos gados lielajās ēkās deva uzlabojumu kopējā ēku energopatēriņā.

Līdzīgi rezultāti ir vērojami arī citās valstīs.



Pēc 2000. gada tika radīti mēģinājumi energoefektivitātes normatīvus padarīt par starptautiskiem.

Tā priekš ASV un Kanādas tas noteikts sākot ar „IECC 2004, International Energy Conservation Code for residential buildings” un „ASHRAE 2004, American Society of Heating Refrigerating and Air Conditioning Engineering”, attiecīgi Eiropā ir attiecīgie dokumenti ir jau sākot ar 80-tajiem gadiem:

Padomes Direktīvā 89/106/EEK (1988. gada 21. decembris) par dalībvalstu normatīvo un administratīvo aktu tuvināšanu attiecībā uz būvizstrādājumiem. Vēlāk ir radīti virkne dažādu ēku energoefektivitātei veltītu direktīvu un dokumentu.

Tai pat laikā pastāv virkne barjeru, kas attiecīgās tendences samazināt nerģijas patēriņu neļauj ieviest pienācīga ātrumā. Lielā daļā gadījumu tas balstās uz ekonomiskiem apsvērumiem. Tāpat zināmu ierobežojumu rada informācijas trūkums, nepietiekams finansējums energoefektivitātes pasākumu veikšanai (jo pārsvarā tie ir saistīti ar intensīviem ieguldījumiem ar atmaskāšanās laiku līdz pat 15 un vairāk gadiem), trūkt motivācijas mainīt ieradumus un pieņemt sarežģītus lēmumus. Jaunu ēku būvniecībā un projektēšanā bieži vien priekšplānā vēl joprojām ir citas prasības, pamatotas un arī ne tik ka ugunsdrošība, vizuālie risinājumi, stikloto konstrukciju izmēri un citi. Būtisks bremzējošs faktors ir īslaicīgs izmaksu redzējums. Būvniecības stadijā būvnieks nav ieinteresēts izvērtēt procesa dzīves cikla izmaksas, bet parastā gadījuma optimizē kārtējās būvniecības procesa izmaksas. To ietekme uz nākotnes ekspluatācijas izmaksām netiek ņemta vērā. Vēl viena grupa barjeras rodas, ja nekustamais īpašums tiek būvēts pārdošanai. Tādā gadījumā vāja ietekme ir tālakajām ekspluatācijas izmaksām uz kārtējām būvprocesā izmantojamajām tehnoloģijām un materiāliem. Nākamjiem ēkas ekspluatācijas izmaksas nesošajiem subjektiem nav nekādas ietekmes uz būvobjekta projektēšanu un materiālu izvēli. Ēku būvniecības lēmuma pieņemšanas ķēdē ir iesaistīts liels personu loks projektētāji, finanšu devēji, būvnieki, apakšuzņēmēji un gala lietotāji,



taču tai pat laikā viņu kompetence par energoefektivitāti bieži vien ir nepietiekama lēmuma izvēles pamatošanai. Atgriežoties pie būvnormatīviem, jāatzīmē, ka tie nosaka minimālās prasības, taču nedod optimālās. Tas arī nebūtu būvnormatīvu nodoms, taču skaidri saprotams, ka tas neveicina energoefektīvu risinājumu ātrāku virzīšanu pielietojumā. Ir vērā ņemams apgalvojums, ka visas barjeras darbojas kopā, summējās. Tādēļ ir visnotaļ svarīgi tās kaut vai nosaukt un identificēt, tad atsevišķi katru konkrēto barjeru var analizēt un likvidēt vai samazināt.

5. Būvnormatīvu energoefektivitātes jomā galvenās sastāvdaļas.

Vēsturiski pirmās prasības tika definētas ēku norobežojošajām konstrukcijām. Ēkas ēnerģētiskā veiktspēja, enerģijas patēriņa rādītājs ir vairāk indikatīvs un norāda ēkas kompnenšu veiksmīgu/neveiksmīgu salikumu un ekspluatācijas tehnoloģiju pielietojumu.

5.1. Prasības ēkas čaulai. Ēkas norobežojošās konstrukcijas definējamas kā šķirtne starp apsildāmo un neapsildāmo daļu. Piemēram, ja pagrabs nav apsildīts, tad grīda kļūst par ēku norobežojošo konstrukciju un ir attiecīgi jāparedz tās siltumcaurlaidības nodrošināšana. Līdzīgi ar sienām uz āru, tās ir norobežojošās konstrukcijas, taču sienas no dzīvokļa uz trepju telpu nav paredzētas siltumnoturīgas. Mērvienība ēku norobežojošo konstrukciju siltumcaurlaidībai tiek noteikta ka W/m2K, enerģijas/siltuma daudzums W, kas šķērso 1m2 lielu virsmu pie temperatūras starpības 1K. Logi un durvis ir īpaši ēkas elementi un arī pieskatāmi pie ēku norobežojošajām konstrukcijām. Papildus vienkāršai izolācijas funkcijai, šķirtnei starp āra atmosfēru un iekštelpām logiem un durvīm ir vēl citas būtiskas funkcijas: stiklotas virsmas nodrošina telpas ar dienas gaismu un siltuma starojumu. Aukstajā laikā saules siltuma pienesums telpās ļauj samazināt apkurei nepieciešamo enerģiju. Siltajā laikā saules enerģijas radītais siltums ir jāaizvada no telpām, citādi sakot telpas ir jādzesē, vai jāierobežo saules enerģijas ieplūde telpās. Būtiska ir logu orientācija attiecībā pret debesu pusēm, nodrošinot attiecīgi saules enerģijas padevi



vai vienkārši dodot gaismu maina telpām nepieciešamās enerģijas daudzumu apsildei un dzesēšanai. Attēlā 5. Shematiska stikla paketes funkcionalitāte.

Saules enerģijas caurlaidība zemāka kā 50% nav rekomendējama, jo ievērojami samazina iespējamo enerģijas guvumu no starojuma. Savukārt Ug vērtības ir iespēams visai lielā diapazonā un ir atkarīgas no stikla pakešu konstrukcijas (divu stiklu vai trīs stiklu paketes), izmantotajiem materiāliem (pārklājumiem uz stiklu virsmas, kas nodrošina enerģijas atstarošanu atpakaļ telpā, inerto gāzu pildījumu starpstiklu telpā, kas nosaka siltumcaurlaidību telpā starp stikliem). Plaša informācija ir rodama vadošo ražotāju interneta vietnēs, Guardian, Pilkington, Saint-Gobain. http://www.guardian.com/GuardianGlass/index.htm http://www.pilkington.com/europe/germany/german/default.htm http://de.saint-gobain-glass.com/b2c/default.asp Tādēļ ir ļoti būtiski stikloto daļu parametri kā „g” – enerģijas caurlaidības rādītājs %. Galvenās stikla paketes īpašības ES ir jādeklarē CE zīmi un jāapraksta būtiskie parametri pakešu veiktspējai. Attēlā 6. Norādītās deklarētās vērtības stikla paketei tiek tikai Ug un g. Visas citas stikla paketes veiktspējas vērtības ir deklarējamas pēc īpaša lietotaja pieprasījuma. Šai gadījumā ir redzmas, ka enerģijas caurlaidības vērtība ir 39%. Tas ir principā pamazs lielums, taču šī problēma ir raksturīga trīs stiklu paketēm.



Enerģijas caurlaidības traktējums ASV un Kanādā ir komplicētāks un ietver saules enerģijas guvumu (SHGC), redzamās gaismas caurlaidību (VLT) un noēnošanas koeficientu (SC). Noēnošana ir nakamais parametrs, saistīts ar stiklojumu. Jo talāk tiek uzlabota ēku norobežojošo konstrukciju siltumnoturība, lielāka nozīme pievēršama noēnošanai un enerģijas taupīšanai dzesējot vasaras sezonā telpas. Jo lielākas stiklotās sienas, telpās ienāk vairāk enerģijas. Ja stikli tiek veidoti aptumšoti un tādejādi samazināta enerģijas pieplūde telpās, ziemā būs nepieciešama papildus enerģija apkurei, ko ar enerģiju caurlaidošiem stikliem varētu gūt no saules starojuma. Tādejādi stiklu loma – enerģijas caurlaidība ziemā un noēnošana vasarā nav sasniedzama ar vienu un to pašu stiklu. Labākais risinājums ir enerģiju labi caurlaidoši stikli ar iespēju atsevišķi organizēt noēnošanu. Attēlā 6. piemērs stikla paketes CE zīmei ar atiecīgo veiktspējas parametru vērtībām.

Nākamajā attēlā 7. Saskaņā ar jaunu direktīvas projektu par enerģijas marķējumu būvmateriāliem redzams, ka tagad jau noēnošanas jautājums ir ietverts stiklotās konstrukcijas veiktspējas vērtējumā. Bez noēnošanas par ļoti labi siltumu izolējošs un starojumu caurlaidošs stikls nesasniedz augstu enerģijas efektivitātes klasi.



Attēls 7. Energomarķējums logam.

Vairāk informācijas par stiklotās konstrukcijas veiktspēju ir deklarācijā, kas pieejama katram uzmeklējot attiecīgajos interneta resursos izejas datus.



Attēls 8. Energomarķējuma deklarācija.

Šobrīd pa būvmateriālu grupām „EIROPAS PARLAMENTA UN PADOMES DIREKTĪVA 2010/30/ES (2010. gada 19. maijs) par enerģijas un citu resursu patēriņa norādīšanu ražojumiem, kas saistīti ar energopatēriņu, izmantojot etiķetes un standarta informāciju par precēm” tiek aprobēta un ieviesta dalīti. Par logu lietām kā vadošie speciāli veic Rozenheimas



logu tehnikas institūts. Saskaņā ar ISO 18292-2011 tiek veikts aprēķins un netiekta loga energomarķējums.

Atsaucoties uz konkrētiem standartiem īsumā tas aprasktāms sekojošā veidā (Avots http://www.alueurope.eu/pdf/posi_paper/Download6.pdf):

Stikloto konstrukciju energoefektivitātes rādītāji.

1. Situma caurlaidība (U vērtība)

EN 14351-1 nosaka, ka siltumcaurlaidību nosaka standarta izmēra references konstrukcijai pēc: - EN ISO 10077-1 tabula F.1 vai F.3 vai - ar aprēķinu lietojot EN ISO 10077-1 vai EN ISO 10077-1 un EN ISO 10077-2 vai - veicot mērījumu saskaņā ar karstās kastes metodi pēc EN ISO 12567-1 vai EN ISO 12567-2

2. Gaisa caurlaidība (L vērtība)

Nosaka saksaņā ar EN 1026 kā vidējo rādītāju no diviem testiem (pozitīvā un negatīvā spiediena apstākļos) mērvienība m³/h.

Tā raksturo konstrukcijas gaisa ne/caurlaidību.

3. Saules enerģijas ieguvums (g vērtība)

Nosaka saskaņā ar EN 410.

Tas parāda cik saules enerģiju iespējams iegūt caur loga konstrukciju.

gW vērtība raksturo visa loga enerģijas ieguvumu.

g vērtības noteikšana kopumā ar noēnošanas ārējiem paņēmieniem ir nosakāma vienkāršotā veidā pēc EN 13363-1, EN 13363-2 un ISO 15099.

Par citiem parametriem loga energomarķējuma ietvaros vēl nav panākta vienošanās.

4. Gaismas caurlaidība



Tā mērāma ka dienas gaismas spilgtums telpās, kas ietekmē ne[ieciešamību lietot māsklīgo apgaismojumu (kam arī ir ietekme uz vidi). Gaismas caurlaidība nosakāma arī saskaņā ar EN 410.

5. Saules starojuma noēnošana aizsardzībai pret pārkaršanau.

Pareizi lietoti paņēmieni novērš pārlieku telpu pārkaršanu, kas ietekmē telpu mikroklimatu.

Te var atsaukties uz ISO 18292 kas ietver nepieciešamās dzesēšanas un saules noēnošanas lietojumu.

Saules noēnošana ietver kā iekšējus tā arī ārējus ēnošanas paņēmienus kā žalūzijas vai slēģus.

Matemātiski aprakstīta logu energomarķējuma vērtības noteikšanas princips:

Enerģijas bilance logam apsildes sezonā:

Vertējums = A * g saules enerģijas guvums – B (U vērtība logam + L gaiscaurlaidība)

Enerģijas bilance logam dzesēšanas sezonā:

Vērtējums = C * g saules enerģijas guvums – D (U vērtība logam + L gaiscaurlaidība)

Vienības kWh/m²/gadā

A, B, C un D ir konsatantes konkrētajā klimatiskajā zonā

1. Karsta vasara, maiga ziema (reference Atēnas)

2. Silta vasara, maiga ziema (reference Parīze)

3. Silta vasara, auksta ziema (reference Stokholma)

un references ēka vai telpa

1. Vidusjūras ēka (H1)

2. Centrāleiropas ēka (H2)



3. Skandināvijas ēka (H3)

Ja vērtības A, B, C un D noteiktas tās kļūst par konstantēm konkrētajā ģeogrāfiskajā reģionā.

Katrai ES dalībvalstij ir skaidri jādefinē kādi klimatiskie apstākļi attiecināmi un ir būtiski iedzīvotāju komforta nodrošināšanai.

No iepriekšējiem aprakstiem un piemēriem redzams, ka stiklotās konstrukcijas ir ļoti komplicētas un to lietojumam, izvēlei un lietošana ir jāpievērš īpaša uzmanība.

Gaisa infiltrācija ap logiem un stikliem nodrošina zināmu gaisa apmaiņu un cirkulāciju. No enerģētiskā viedokļa gaisa caurlaidība/infiltrācija ir nevēlami enerģijas zudumi, kas izraisa papildus apsildes vai dzesēšanas nepieciešamību.

Līdzīga gaisa infiltrācija notiek arī starp blakus telpām, kas neļauj nodrošināt un uzturēt katrā telpā paredzēto termisko režīmu. Dabīgā ventilācija kādreiz pilnībā nodrošināja nepieciešamo gaisa daudzumu, taču vienlaicīgi radīja ievērojamus enerģijas zudumus. Gaisa caurlaidība būvnormatīvos parasti ir atsevišķi atrunāta kā prasība, tās tehnisko pārbaudi veic ar “blower door test”. Tā kā ēku siltumizolācija kļūst arvien labāka, liela nozīme jāpievērš ēkas gaiscaurlaidībai.



Attēlā 9. Bower Door testa vieta.

Kopumā lai pārbaudītu ēkas renovācijas kvalitāti, ir iespējams veikt 2 testus – ēkas termogrāfisko apsekojumu apkures perioda laikā un gaisa caurplūdes spiediena testu ( blower door). Ar termogrāfisko apsekošanu var konstatēt siltināšanas defektus - gaisa spraugas, siltumizolācijas iestrādes kvalitāti, mitruma skartas vietas, konstrukciju salaidumu vietas. Lai noteiktu gaisa apmaiņu ēkā vai pārbaudītu, cik tā ēka ir hermētiska, ir nepieciešams veikt gaisa caurplūdes spiediena testu. Mērīšanas procesā tiek noteikta gaisa caurplūde pie noteiktas spiediena starpības, ko rada kalibrēts ventilators. Gaisa caurplūdi (m³/h) nosaka, izmantojot 50Pa lielu spiediena starpību. Gaisa apmaiņas koeficientu pie 50Pa spiediena



starpības nosaka mērīšanas procesā noteikto caurplūdušā gaisa daudzumu dalot ar ēkas iekšējo gaisa daudzumu. Iegūto mērvienību apzīmē ar h-1. Gaisa apmaiņas koeficients nehermētiskai jeb neblīvai ēkai ir n50 > 3h - 1; zemas enerģijas patēriņa ēkai n50 < 1.5h -1 un pasīvajai ēkai n50 < 0.6h - Atklājot vietas, caur kurām būvē cirkulē gaiss, tās iespējams noblīvēt, izmantojot attiecīgus materiālus, taču, lai izvairītos no liekiem izdevumiem nākotnē, jau būvējot jaunu celtni, būtu ieteicams izvēlēties materiālus ar pēc iespējas mazāku gaisa caurlaidību. Veicot ēkas hermētiskuma pārbaudi ar speciālu iekārtu Blower Door, telpās tiek radīts pazemināts un paaugstināts gaisa spiediens, tādējādi imitējot vēja iedarbību vienlaikus uz visām ēkas pusēm un radot iekštelpu spiediena atšķirību no ārējā, ko ar termogrāfiju izdarīt nevar. Jāpiebilst, ka pēc renovācijas darbiem sienu siltināšana atmaksājas daudz ilgākā laika posmā nekā hermetizācijas materiāli un darbi. Kā arī nereti pietiek ar slēpto defektu atrašanu un to novēršanu, lai iegūtu siltu mājokli un būtiski samazinātu rēķinus par apkuri. Izmantotie informācija avoti. (Avots: http://www.energoefektivitate.com)

Aktuāli papildus vienkāršai Blower Door testa veikšanai ļoti konstruktīvi veikt termogrāfiju, tādejādi kontrastēti iespējams fiksēt defektus ēkas norobežojošajās konstrukcijās.

Attēls 10. Termogrāfija komplektā ar Blower Door testu.

Konkrētu nelielu defektu fiksēšanai būvniecības stadijā pielieto arī dūmu plūsmu vizualai spraugu un neblīvumu fiksēšanai.



Attēls 11. Dūmu pielietošana ar Blower Door testu.

Apkures un ventilācijas sistēmas (Bieži lietots saīsinājums AVK) ir neatņemama ēkas funkcionalitātes daļa.

5.2. Ventilācijas sistēmas. Labi izolētai un gaisa necaurlaidīgai ēkai nepieciešama atbilstoša ventilācijas sistēma lai no ēkai pievadītu svaigu gaisu. Dabīgā ventilācija tāda ka gaisa plūsma caur atvērtiem logiem un mehāniska ventilācija nodrošina gaisa cirkulāciju. Ventilācija var tikt iekļauta arī kombinācijās ar kondicionēšanu nodrošinot kā apsildi tā arī ventilāciju. Tehniskās iespējas optimizēt ventilācijas sistēmas ir ļoti plašas, iekļaujot siltummaiņus un siltumsūkņus. Ventilācijas sistēmas patērē enerģiju ka tieši savai funkcionēšanai tā arī gaisa priekšsildīšanai. Ventilācijas sistēmām ir ļoti būtisks pareizas dimensionēšanas faktors. Tikai pareizas jaudas ventilācijas sistēmas iespējams drbināt visefektīvāk. Apkures sistēmas. Iespējamas dažādas apkures sistēmas. Centralizēta apkure var tikst balstīta uz vietējā apkures katla darbību vai arī pieslēgta kopējam komunālajam siltumtīklam. Kopējā siltumtīkla enerģijas nodrošināšnai iespējams efektīvi izmantot enerģijas koģenerāciju, respektīvi siltuma un elektroenerģiju vienlaicīgi. Apkure var tikt nodrošināta arī individuāli ar elektriskajiem sildītājiem vai krāsnīm, siltumsūkņiem. Iespējama apkures sistēmas integrēšana ar ventilācijas un gaisa kondicionēšanas sistēmām. Visu sistēmu efektivitāte ir atkarīga no tās komponentēm, efektīvs katls var zaudēt jēgu, ja tas pievienots tīklam ar lieliem zudumiem, vai tas izvēlēts nepareizi un nevar darboties optimālā režīmā. Individuālo apkures sistēmu efektivitāte gan lielā mērā ir atkarīga no attiecīgā siltuma avota efektivitātes.



Būvnormatīvi visbiežāk nosaka kopējo sistēmas efektivitāti un neizvirza prasības apkures sitēmu komponentēm. Mūsdienās apkures sistēmas kļūst arvien komplicētākas, kas apvieno saistītas sistēmas kā centrālās, tā arī lokālās, prasības kombinetām apkures sitēmām parasti netiek definētas. Dzesēšana.

Lai uzturētu pietiekami komfortablus apstākļus telpās, liekais siltums ir jāaizvada. Līdzīgi kā apkurei arī dzesēšanas sistēmas var būt centralizētas vai individuālas, katrā atsevišķā telpā darbojošas.

Sadalītajām gaisa dzesēšanas iekārtām to efektivitāte ir lielā mērā atkarīga no dzesēšanas iekārtas un vadības sistēmas. Centralizētajās dzesēšanas sistēmas nozīmīga loma efektivitātes nodrošināšanā ir cauruļu sistēmas dimensionēšanai. Dzesēšanas režīmā ēkas gaiscaurlaidībai ir nozīmīga loma. Ja ēka nav pietiekami blīva, mehāniskā ventilācija nebūs efektīva. Atsevišķos gadījumos ēkas tehnoloģijas nodrošina dabīgo dzesēšanu, piemēram atdzesē ēku naktīs, tādejādi samazinot enerģijas patērņu dzesēšanai dienā. Gaisa kondicionēšana.

Gaisa kondicionēšanas sistēmas apvieno trīs galvneās funkcijas –gaisa apmaiņu, sildīšanu un dzesēšanu. Pamatdefinīcija gaisa kondicioēšanas sistēmām ir apgādāt ēku ar siltu gaisu ja ir pazemināta gaisa temperatūra, un attiecīgi apgādāt ēku ar aukstu gaisu, ja ārā ir paaugstināta temperatūra. Ja nav nepieciešama gaisa temperatūras maiņā sistēmai jānodrošina vienkārša gaisa apmaiņa. Gaisa kondicionēšanas sistēmu primārā efektivitāte atkarīga no sistēmas kopumā un attiecīgo komponenšu regulēšanas un efektivitātes. Gaisa mitruma regulēšana.

Mitra klimata apstākļos kā peldbaseinos, virtuvēs ir nepieciešama mitruma samazināšana un izvadīšana no telpām. Pats mitruma samazināšanas process var tikt integrēts ar kondicionēšanas sistēmu. Būvnormatīvos zemēs ar augstu mitrumu nepieciešams enerģijas patēriņu mitruma samazināšanai iekļaut reglamentētajos lielumos.



5.3. Ūdens apsilde. Daudzās ēkās ievērojams enerģijas patēriņš ir siltā ūdens sagatavošanai, kas nepieciešams higiēnai un pārtikas sagatavošanai kā arī komerciāliem mērķiem. Iespējama ūdens sagatavošana no centralizētās apsildes, vai arī individuāli elektriski, ar kādiem aokures katliem, solārajiem paneļiem, siltumsūkņiem. Būvnormatīvi visviežāk reglamentē siltā ūdens sagatavošanu sadzīves lietošanai dzīvojamajās ēkās. Caurules. Caurules un situma piegādes sistēmas lielā mērā nosaka kopējo sistēmas efektivitāti. Nozīmīga ir dimensionēšana, savienošana, izolācija izvietošana ēkā. Automātiskās sistēmas. Automātiskās sistēmas lielā mērā var ietekmēt iepriekš minēto apkures un ventilācijas sistēmu darbību. Individuālās iekārtas var tikt kontrolētas un vadītas lokāli, taču labāku efektivitāti var iegūt lietojot kopēju ēkas vadības sistēmu. Lai gan te liela uzmanība jāvērš uz procesu loģiku un vadības programmu. Pretējā gadījumā ātri iespējams nonākt pie regulēšanas konfliktiem, piemēram starp apkuri un dzesēšanu.

5.4. Atjaunojamā enerģija. Atjaunojamās enerģijas avoti var būt kā pasīvi tā arī aktīvi. Pasīvajās sistēmās atjaunojamā enerģija ir pielietota lai izvairītos no apkures vai dzesēšanas, jo aktīvās sistēmas transformē enerģiju piemēram no vēja uz elektrību. Samazinot enerģijas patēriņu iespējams noteikt augstākas prasības ēkas energoveiktspējā. Energoefektivitātes prasības ēkām var tikt integrētas būvnormatīvos. Piemēram Spānijā siltā ūdens sagatavošana ar solārajām sistēmām. Vai arī iespēams noteikt kopējas prasības atjaunojamās enerģijas izmantošanai ēkas enerģijas bilances nodrošināšnai. Pasīvā saules enerģija. Ēkai, kas tiek apsildīta ar pasīvo saules enerģiju, stiklotās virsmas ir jāorientē lai optimāli varētu iegūt enerģiju un gaismu. Labi izolētai ēkai saules enerģijas daļa kopējā bilancē var sasniegt ieverojamu daļu arī aukstajās klimata zonās. Pieņemot, ka enerģija ēkai tiek pievadīta no saules satrojuma ir skaidrs, ka tas nenotiek vioenmērīgi laikā. Tādēļ lai varētu ietekmēt un manipulēt ar nepietiekmau senerģiju vai pārkaršanu, ir svarīgi stikloto virsmu blakus elementi, pārkares, slīpumi. Pasīvā dzesēšana un ventilācija. Pasīvās dzesēšanas sistēmās tiek izmantots dabiskais vēsums, piemēram ūdenstilpnes, augsne, kas tādejādi palīdz dzesēt ēku un samazināt enerģijas patēriņu. Pasīvā



dzesēšana var izmantot arī nakts vēsumu, lai samazinātu temperatūru ēkas iekšienē gaisma vai tās kādiem elementiem. Ar dabīgo pasīvo ventilāciju iespējami dažādi varianti. Dabiskā ventilācija bieži pielietota nelielās dzīvojamajās ēkās. Lielākās dzīvojamajās ēkās, lai pielietotu dabīgo ventilāciju nepieciešama rūpīga projektēšanas darbība un attiecīga skrupuloza būvniecības procesa pareiza veikšana. Pasīvā ventilācija lielās ēkās balstās uz gaisa temperatūras un spiedienu starpību ka gaisa plūsmu dzinējspēku. Šādā gadījumā nepieciešams paredzēt papildus atsevišķus elementus gaisa pieplūdes nodrošināšnai logos. Šādas ventilācijas sistēmas iekļaušana būvnormatīvos ir visnotaļ problemātiska, jo atkarīga no ļoti daudziem nekontrolējamiem faktoriem. Aktīvās atjaunojamās enerģijas sistēmas. Ar aktīvo atjaunojamo enerģiju saprotam energosistēmas, kas enerģiju no atjaunojamajiem energoresursiem aktīvi trasformē par siltumu, dzesē vai pārvērš elektriskajā enerģijā, ko vēlāk lieto enerģijas apgādei uz apkures, ventilācijas un gaisa kondicionēšanas sistēmām. Dažas no šīm sistēmām var būt integrētas ēkā vai tās čaulā. Saules ūdens sildīšanas paneļi ir visbiežāk lietotās atjaunojamās enerģijas enerģijas sistēmas ēkās. Te ūdens ar saules starojuma palīdzību tiek uzsildīts un uzglabāts silts līdz tā lietošanai. Līdzīgas sistēmas var tikt izmantotas arī ēkas apsildei, taču tam nepieciešami lielāki siltā ūdens uzglabāšanas tilpumi, dažkārt pat lai uzglabātu siltumu no vienas gada sezonas līdz nākamajai. Fotoelementi ir nākamais aktīvās atjaunojamās enerģijas piemērs, kad saules enerģija tiek pārvērta uz elektroenerģiju un kalpo ēkas elektroapgādes nodrošināšnai. Tādā veidā saules enerģija var tikt lietota dzesēšanas sistēmu darbības nodrošināšanai. Šīm sistēmas nva nepieciešami lieli lielgabarīta elementi enerģījas uzkrāšanai, jo tie ražo enerģiju laikā, kad tā visvairāk nepieciešama dzesēšanai. Cita veida aktīvā atjaunojamā enerģija ir ēkā integrēta vēja ģenerators, biomasas sistēmas vai siltumsūkņi, kas palielina atjaunojamās enerģijas daļu no zemes, gaisa vai ūdens.

5.5. Iekārtas. Ēkā uzstādītās apkures un ventilācijas sitēmas ietekmē ēkas energopatēriņu divos veidos: tiešais enerģījas patēriņš un liekais siltums, kas rodas iekārtas dzesēšanas darbības laikā.



Ja iekārtas ir uzskatāmas kā ēkas sastāvdaļa, tās iekļaujamas ēkas energopatēriņa novērtējumā. Citas sistēmas un elektroiekārtas ir viegli maināmas un nepiederas pie ēkas ekspluatācijas sistēmām, neietekmē ēkas funkcionalitāti, ja tās tiek noņemtas. Apgaismojums Apgaismojums atkarīgs no ēkas formas. Apgaismojuma nepieciešamību, īpaši dienas laikā, nosaka ēkas logu izvietojums un to forma, ēkas novietojums attiecībā pret debess pusēm. Pavisam konkrētu ietaup[ījumu spēj nodrošināt automātiskās apgaismes sistēmas, kas kontrolē nepieciešamās gaismas daudzumu atkarībā no telpu pielietojuma. Iekšējais apgaismojums atkarībā no tā veida rada lieko siltumu. Aukstajā klimatiskajā zonā tas var tikt izmantots kopējā bilancē, taču izraiusa papildus enerģijas patēriņu ja jānodrošina dzesēšana. Būvnormatīvos būtu pamats definēt iebūvētās apgaismes sistēmas. Novērtējot zema enerģijas patēriņa ēkas ir jāņem vērā apgaismojums kopējā enerģijas patēriņā. Elektroiekārtas. Daudzas elektriskās iekārtas kā televizori, datori ēkas kopējā enerģijas bilancē dod siltumu. Tas kopumā var ietekmēt nepieciešamo apkures vai dzesēšanas jaudu. Īpaši ja nepieciešama dzesēšana, neefektīvas elektroiekārtas izraisa dubultu liekā siltuma izdalīšanos, pirmkārt no savas neefektīvās darbības un otrkārt dēļ tā, ka liekais radītais siltums ir jāaizvada ar dzesēšanas vai ventilācijas sistēmu pielietojumu. Zemas enerģijas ēkās uzstādītās elektroiekārtas jau ievērojmai ietekmē kopējo ēkas enerģijas bilanci. Visā pasaulē ir aktvas dažādas sistēmas, kas palīdz informēt patērētāju par elektroiekārtu energoefektivitati. FEMP un Energy Star Ziemeļamerikā, EU marķēšana shēmas Eiropā , ka arī attiecīgās programmas Top Runner Japānā.

5.6. Ēku zonēšana Ēku zonēšana nosaka, ka ēkas tiek sadalītas dažādās zonās pēc to individuāli aprēķinātā energopatēriņa un nepieciešamā telpu klimata. Ir iespējama arī enerģijas pārnešana no vienas zonas uz otru, ja starp tām pastāv iekštelpu temperatūras atšķirības. Zonēšana var būt nepieciešama dēļ atšķirīga pasīvās saules enerģijas lietojuma zema enerģijas patēriņa ēkās lai nodrošinātu attiecīgu iekštelpu klimatu kā arī daudzfunkcionālās ēkās. Arī šais gadījumos nepieciešams dažāds iekštelpu klimats attiecīgajās dažādā lietojuma zonās..



5.7. Integrēta projektēšana. Integrēta projektēšana ir termins, ko lieto lai aprkastītu kā projektēšas fāzē iepriekš minētās sistēmas savstarpēji saskaņotu ar nolūku samazināt ēkas enerģijas patēriņu. Šai procesā enerģījas patēriņa samazināšanai var izmantot kā papildus pasākumus ēku apsildes un dzesēšanas sistēmu izolācijai, vai to darbības egfektivitātes nodrošināšanai. Tāpat integrētās projektēšanas ietvaros tiek izsvērta pasīvo atjaunojamo energoresursu vai citu dabīgu sistēmu pielietošana. Iepriekš minēto sistēmu mijiedarbība tiek ievērtēta nosakot kopējo ēkas energobilanci. Integrētā projektēšana prasa lielāku uzmanību pievērst sistēmu energoefektivitātei jau projektēšanas stadijā un to ir sarežģīti regulēt ar būvnormatīvu palīdzību vai energoefektivitātes standartiem. Tomēr jaunākās prasības ietver integrētas projektēšanas pieeju. Par šīm sistēmām sekos vairāk informācijas apskata citā nodaļā. Kopsavilkums energoefektivitātes būvnoromatīvu sastāvdaļām. Ēkas energoefektivitāti ietekmē ļoti dažādi faktori, taču parasti tiek reglamentēti tikai divi galvenie – ēkas norobežojošās konstrukcijas un apkures un ventilācijas, kondicionēšanas sistēmas. Citi aspekti ka ataunojamās enerģijas pielietošana ir samērā reti reglamentēta. Kā pirmās būvnormatīvos tiek minetas prasības ēku norobežojošajām konstrukcijām. Gandrīz vienmēr tiek noteiktas attiecīgās prasības jauām ēkām. Ja ēkas norobežojošās konstrukcijas ir pietiekmai siltumu izolējošas, nākamis būtiskais elements ir apkures un ventilācijas sistēmas, to darbības efektivitāte. Noslēgumā kā trešais elements būvnormatīvos jāredz atjaunojamās enerģijas lietošana. Šobrīd būtu nepieciešams ietvert visus trīs galvenos aspektus mūsdienīgos būvnormatīvos, ēkas čaula, ēkas apkures un ventilācijas sistēmas un atjaunojamie energoresursi. Bez tam ir svarīgi padziļināti vērsties pie ēkā uzstādīto sistēmu efektivitātes un to saskaņotas projektēšanas.

6. Būvnormatīvu veidi Energoefektivitātes prasības var tikt uzstādītas dažādos veidos. Kā galvenās ir minamas:



6.1. Priekšraksts. Ar šo metodi nosaka energoefektivitāti katram elementam atsevišķi. Katram komponentam ir jāsasniedz attiecīgā prasība. Kompromiss. Vertības noteiktas katram ēkas komponentam, taču ir iespējams kompromiss kādam komponentam kompensējot cita komponenta trūkumus, kopā nodrošinot summāro vertību. Modeļa ēka. Modeļa ēka. Vērtības tiek noteiktas kā kompromisā, un tādas pašas formas modeļa ēka tiek aprēķināta ar šīm vērtībām. Šim aprēķinam ir jāparāda, ka īstā ēka būs tikpat laba kā modeļa ēka.

Enerģijas rāmis/robežas. Vispārīga struktūra, kas nosaka standartu ēkas maksimālajam enerģijas zudumam. Šim aprēķinam jāparāda, ka šis maksimums ir pieņemams.

Izpildījums. Enerģijas snieguma prasības ir balstītas uz ēkas kopējo enerģijas vai fosilo kurināmo patēriņu vai ēkas norādītajiem siltumnīcas gāzu izmešiem.

Priekšraksta metode (Ar likumu noteiktā metode)

Lietojot priekšraksta metodi, energoefektivitātes prasības ir noteiktas atsevišķi katram ēkas komponentam. Šī varētu būt termiskā vērtība (U-vērtība) logiem, jumtiem vai sienām. Priekšraksta metode var iekļaut efektivitātes vērtības tehniskai izpildījumam, ventilācijai, ēkas izvietojumam, saules ieguvumiem un logu skaitam un izmēram. Lai atbilstu priekšraksta standartam, katrai ēkas daļai ir jāsakrīt ar tās specifisko vērtību. Vienkārša priekšraksta būvnormatīvu versija nosaka termiskās vērtības 5-10 galvenajām ēkas daļām. Sarežģītākajās sistēmās energoefektivitātes prasības ir noteiktas visām ēkas daļām un tās instalācijām, ieskaitot apkures iekārtas, dzesēšanas blokus, sūkņus, ventilatorus un apgaismojumu. Dažos gadījumos šīs prasības tiek pielāgotas attiecīgi aprīkojuma izmēram vai logu, kas balstīti grīdas laukumā vai ārējā sienā, izmēram, to procentuālajai attiecībai.

Kopumā, priekšraksta metodes instrukcijas ir viegli izpildāmas. U-vērtībām var sekot tipiski celtniecības apraksti, kas izpilda prasības un



aprīkojuma prasības var būt kombinētas ar produktu marķēšanu. Priekšraksta metode var prasīt ierīču marķējumu, kā A un B, vai vērtējumu ar enerģijas zvaigznēm.

6.2. Kompromiss Kompromisa metode nosaka vērtību atsevišķām ēkas daļām un/vai instalāciju daļām, līdzīgi kā priekšrakta metode. Taču atbilstoši vispārīgam efektivitātes standartam, kompromiss var darboties starp atsevišķo daļu un instalāciju efektivitāti, tādejādi dažas vērtības var būt pārsniegtas, bet citas neizpildītas.

Kompromisu veido balstoties uz vienkāršiem nosacījumiem. To var veidot starp U-vērtībām ēkas čaulu, vai starp ēkas čaulu un apkures, kā arī dzesēšanas, instalāciju energoefektivitātes prasībām. Kompromisa modelis ir daudz elastīgāks nekā priekšraksta metode. Aprēķini šajā metodē parasti ir vienkārši un tos iespējams veikt pašam mājas apstākļos vai izmantojot izklājlapas.

6.3. Paraugēka Paraugēkas metodē vērtību nosaka katrai ēkas daļai un/vai tās tehnisko instalāciju daļām. Balstoties uz īstās ēkas vērtībām un raksturojumu tiek aprēķināta paraugēka ar visām tās noteiktajām zudumu un efektivitātes vērtībām. Šis aprēķins tiek veikts pēc stingri noteiktas metodes. Tieši tāpat tiek aprēķināta īstā ēka, izmantojot individuālās konstrukcijas daļas, apkures, dzesēšanas un ventilācijas sistēmu vērtības. Šo aprēķinu gala rezultāts tiek salīdzināts ar paraugēku un rezultātā īstajai ēkai ir jābūt tikpat labai vai labākai par to.

Šī aprēķina sarežģītākie modeļi iekļauj visas tehnisko sistēmu daļas, ieskaitot apkures sistēmu, ventilācijas, dzesēšanas, apgaismojuma, iebūvētā aprīkojuma un citas daļas. Atjaunojamā enerģija var tikt iekļauta aprēķinos, piemēram uzstādot saules bateriju paneli var samazināt vispārīgās efektivitātes prasības apkures sistēmām vai siltumizolācijas līmenim.



Salīdzinot ar priekšraksta metodi, paraugēkas metode ir elastīgāka ēkas dizaineriem un būvniekiem. Uzlabotā un izdevīgākā energoefektivitāte dažādās ēkas daļās un tās instalācijās var aizstāt dārgas sistēmas.

6.4. Enerģijas rāmis/robežas (Energy Frame) Ēkas Energy Frame nosaka maksimālos enerģijas zudumus. Tas parasti tiek noteikts kā kopējais ēkas rāmis, piemēram, kā vērtība par celtniecības laukuma m2 vai kā kombinācija. Pēc šī rāmja noteikšanas sekos process, kas parādīs kā aprēķināt enerģijas zudumus no vienkāršām vērtībām, kā U-vērtības, temperatūras, virsmas, siltuma guvumiem no saules, u.c. Šajā modelī nav noteiktu vērtību individuālajām daļām, ir tikai kopējie zudumi vai enerģijas izmantojums.

Šī metode ļauj būvniekiem uzcelt ēkas daļas, kas ir mazāk energoefektīvas, kamēr citas ēkas daļas tiek izveidotas labākas nekā parastās konstrukcijās.

Kā piemērs šajā metodē ir iespēja izvairīties no logu izmēra ierobežošanas, kas ar uzlabotiem logiem vai palielinātu siltumizolāciju var izlīdzināt papildus siltuma zudumus vai lielākus saules ieguvumus no palielinātās logu virsmas. Kamēr kopējā vērtība ir izpildīta, ēka tiek apstiprināta.

Energy Frame var tikt definēts kā kopējā termiskā vērtība (pielāgota U-vērtība) ēkas grīdas laukumam kvadrātmetrā.

Tomēr noslēdzošais lēmums būs būvniekiem attiecībā uz uzbūvētās ēkas atbilstību dotajām paraugēkas vērtībām.

Līdzīgi paraugēkai šis modelis dod elastīgumu prasību izpildei un to ir viegli pielāgot visekonomiskākajam risinājumam, taču tas palielina vajadzību pēc papildus aprēķiniem.

6.5. Enerģijas mērķa izpildīšana Enerģijas izpildīšanas metodē ēkas kopējās prasības tiek noteiktas balstoties uz enerģijas apgādi vai rezultējošo ietekmi uz apkārtējo vidi, kā piemēram, CO2 izmešu veidā. Šī metode pieprasa vispusīgu paņēmienu, kas ļautu aprēķināt ēkas enerģijas izpildīšanu, kurā būtu standarta



klimata vērības un dažādu ēku tipu lietojums. Būvniekiem šajā metodē ir jāizmanto moderns datorizēts aprēķinu modelis, kurā ir integrētas visas ēkas un tās instalāciju dažādās daļas.

Enerģijas izpildīšanas vērtības ir balstītas uz vispārīgajām vērtībām, patēriņu uz m2 vai salikumu dažādiem lietojumu vai ēku veidiem.

Tādas instalācijas kā atjaunojamā enerģija ēkā parasti tiks aprēķinātas kā uzlabojumi izpildījumā, kā piemēram, saules bateriju paneļi kā aizvietojums siltumizolācijai vai energoefektivitāte boileros, kā arī gaisa kondicionieros. Šis modelis pieprasa apiešanos ar vairākiem faktoriem, kā saules guvumi, enerģijas zudumu atgūšana, ēnojums un efektivitāte instalācijās.

Enerģijas izpildīšanā ir nepieciešams salīdzināt dažādu enerģijas veidu izmantošanu kā apkuri (gāzes, degviela vai centralizētā) ar elektrības lietojumu. Balstoties uz vietējiem enerģijas nosacījumiem, var būt regulējumi, kuros dažas kWh vai GJ tiek vērtēti augstāk kā citi vai salīdzinājums var balstīties uz enerģijas izmaksām.

Šīs metodes aprēķinos maksimālā vērtība bieži tiek noteikta fosīlo resursu izmantošanai, primārās enerģijas izmantošanai vai kā maksimālais CO2 izmešu daudzums. Brīvi kompromisi var tikt izveidoti starp siltumizolāciju un efektīva aprīkojuma instalāciju, balstoties uz kurināmo izvēli, atjaunojamo resursu izmantošanu, sākotnējo ēkas dizainu, dienasgaismas izmantošanu, gudrām instalācijām vai automātikām. Logi ar labākām termiskām vērtībām var tikt izmantoti, lai palielinātu logu laukumu vai arī negatīvi zudumi var tikt izlīdzināti ar pozitīviem guvumiem kā pasīvā apkure.

Enerģijas izpildīšanas standarti dod optimālu rīcības brīvību struktūras ietvaros samazināt enerģijas patēriņu gan būvniekiem, gan dizaineriem. Ja energoefektīvi boileri vai gaisa kondicionieri ir izmaksu ziņā izdevīgāki nekā uzlabota siltumizolācija, tad būvnieki var izvēlēties šo alternatīvu, lai uzlabotu izpildījumu. Līdzīgi būs iespējams aizvietot dārgākos risinājumus ēkas envelope ar efektīvām atjaunojamās enerģijas sistēmām vai siltuma atgūšanu. Šis modelis pielāgojas izmaiņām cenās, tehniskajai attīstībai un pieļauj jaunus risinājumus un produktus.



Ir vajadzība izveidot un uzturēt sarežģītas aprēķinu metodes un datorpiederumus, kas visus šos svarīgos faktorus ņemtu vērā.

6.6. Saliktie modeļi, hibrīdi Dažas valstis izmanto salikumus no iepriekš minētajiem modeļiem. Piemēram, ēkas energy frame var būt kombinēts ar priekšrakstu instalēto produktu vērtībām. Vēl viens tipisks salikums pastāv, ja būvnormatīvos ir atļauta izvēle starp vienkāršajām metodēm ar preskriptīvām vērtībām, enerģijas izpildīšanu vai energy frame. Šādā veidā projektētāji var izmantot modeli, kurā ir vienkārši aprēķini vai sarežģītāku modeļi, kas dod vairāk brīvības un elastīguma. Dažreiz tiek noteiktas gan izpildīšanas, gan priekšraksta vērtības, kas parasti ir stingrākas nekā vispārīgo aprēķinu vērtības. Ar to tiek nodrošināts, ka ēkas būvēšana balstoties uz priekšraksta vērtībām automātiski izpilda energy frame vai enerģijas izpildīšanas prasības. Dažām valstīm var būt divi vai vairāki modeļi, kam jāizpildās vienlaicīgi, šādā gadījumā energoefektivitātes prasības mainīsies no preskriptīvā modeļa uz energy frame un visbeidzot uz enerģijas izpildīšanu. Šādas pieejas mērķis ir nodrošināt ēkas apkures un dzesēšanas sistēmu daļu augstāku kvalitāti, kā arī balstīt kopējos aprēķinu uz modeli, kas dod lielāku rīcības brīvību. Vēl šāda pieeja var tikt izmantota, lai izvairītos no mitruma problēmām, kas var rasties, ja ēkas daļas bez siltumizolācijas cieš no kondensācijas, vai lai kompensētu ēkas elementu dažādo lietojuma ilgumu.

7. Būvnormatīvu attīstība Lielākā daļa valstu ir sākušas darboties ar priekšrakstu vērtībām. Kad energoefektivitātes prasības pieauga un tika iekļauti aizvien vairāk elementi, radās pieprasījums pēc kompromisiem vai vispārīgās struktūras, kas pieļautu pielāgojumus individuālajām vērtībām. Šobrīd, enerģijas izpildīšanas modeļi un datorpielietojumi tiek attīstīti un veidoti daudzos reģionos. Starptautiska standartizācija ir izveidota ar mērķi attīstīt un harmonizēt enerģijas izpildījuma aprēķina modeļus. Tajā pašā laikā, daudzas valstis ir izlēmušas pieturēties pie vairākām metodēm, kas atbilstu normām un dotu būvniekiem izvēli. Šādi gadījumi ir īpaši bieži



sastopami mazās dzīvojamās ēkās, kad tiek mēģināts izveidot vienkāršus un vispusīgus noteikumus.

Kā salīdzināt?

Lai salīdzinātu būvnormatīvus, dažādie tipi var tikt vienkāršoti divos pamatveidos. Pirmkārt, būvnormatīvi, kas ir balstīti uz energoefektivitātes prasībām individuālajām ēkas daļām jeb uz U-vērtībām balstītie būvnormatīvi. Otrkārt, būvnormatīvi, kam šīs prasības nosaka kopējo struktūru, lai varētu aprēķināt enerģijas patēriņu jeb uz izpildījumu balstītie būvnormatīvi.

Uz U-vērtībām balstītie būvnormatīvi.

Priekšraksta metode, kompromisa metode un paraugēkas metode ir balstītas uz standarta maksimālajām pārnešanas (U) vērtībām, koeficientiem, energoefektivitātes vērtībām un līdzīgām vērtībām, kas var tikt viegli salīdzinātas. Tas, vai būs iespējami kompromisi, attiecīgi ietekmēs vērtību līmeņus.

Uz aprēķinu vai izpildījumu balstīti būvnormatīvi.

Paraugēka, Energy Frame un enerģijas izpildīšana ir metodes, kas balstītas uz aprēķinātu enerģijas patēriņu un kas pieprasa aprēķina modeļus un datorpiederumus.

Aprēķina procesi parasti ir noteikti nacionāli, reģionāli vai vietēji.

Taču CEN40/ISO41 šobrīd attīsta starptautiskus standartus, kas atvieglos salīdzināšanu nākotnē. Šāda veida regulējumi ir jāsalīdzina balstoties uz kopējo izpildījumu vai struktūru, bet arī šajā gadījumā ir jāņem vērā klimatiskie apstākļi.

Secinājumi

Energoefektivitātes prasības var tikt noteiktas dažādos veidos, kā piemēram, ar priekšrakstu, ar kompromisu, paraugēku, energy frame vai enerģijas izpildīšanu. Būtībā prasības tiek noteiktas vai nu katrai ēkas



daļai vai elementu līmenim, vai arī kā kopējais maksimums aprēķinātajai vērtībai.

Dažādajām metodēm ir savas priekšrocības un trūkumi. Uz U-vērtībām un efektivitāti balstītie būvnormatīvi, īpaši priekšraksta modelis, ir būvniekiem vieglāk saprotami, jo vērtības tiek dotas sākotnējā līmenī.

Standarta konstrukcijas un instalācijas, kas izpilda energoefektivitātes prasības, var būt dotas, un ēkas var tikt celtas bez aprēķiniem vai datormodeļu izmantošanas.

Priekšraksta metode veido standarta risinājumus, kas var palīdzēt acīmredzami samazināt izmaksas, bet var novest pie pārāk lielas atsevišķu ēkas daļu vai instalāciju optimizācijas, kā arī palielināt izmaksas attiecībā uz energoefektivitāti. Savukārt, kompromisi dod lielāku elastīgumu un brīvību izvēloties metodes un risinājumus vai optimizējot energoefektivitāti, izvairoties no pārāk daudziem aprēķiniem. Ar energy frame un visbeidzot ar enerģijas izpildīšanu elastīguma iespējas un izmaksu optimizācija efektīviem risinājumiem tikai palielinās. Izmantojos izpildīšanas modeli ir nepieciešamība pēc datorizētiem modeļiem un dziļākas vairāku principu izpratnes. Nav viegli noteikt, kuri no būvnormatīviem ir labākie, jo bieži vien daudz kas balstās tieši uz specifisko pieredzi valstī un būvindustrijas attīstības līmeni. Bieži vairāki energoefektivitātes prasību tipi eksistē blakus viens otram kā alternatīvas.

Būvnormatīvu salīdzinājumi starp dažādajiem būvnormatīvu tipiem ir sarežģīti un var būt pamatoti tikai tiem būvnormatīviem, kas balstīti vai nu uz individuālajām vērtībām vai uz izpildījuma un struktūras balstītajām vērtībām.

8. Būvnormatīvu salīdzināšana. Ņemot vērā klimatisko apstākļu ietekmi uz nepieciešamo prasību līmeni būvnormatīvos energoefektivitātes sasniegšanai ir būtiski noteikt kritērijus salīdzinājumiem. Lai sekmīgi varētu pārņēmt pieredzi no citām valstīm un izvērtēt to piemērotību lokālajiem apstākļiem ir jāspēj tie izvērtēt. Kā nozīmīgs paņēmiens tiek minēts dzīves cikla izmaksu



modelis. Tas dod iespēju rast optimālus risinājumus maksimālas energoefektivitātes sasniegšanai.

Šajā salīdzinājumā ieguldījumu izmaksas tiks salīdzinātas ar ēkas īpašnieka vai lietotāja ekonomisko guvumu ietaupījumu ziņā.

Lielākā daļa ēku ietaupījumu ir ilglaicīgi un dažreiz tiem pat varbūt viens dzīves ilgums ar pašu ēku. Kopumā ņemot, ēku vidējais laika posms ir 30 gadi, jo tas ir tipiskais intervāls pirms ir nepieciešamība veikt pirmo nopietno renovāciju un tas atbilst arī maksimālajam aizdevumu periodam daudzās valstīs.

Energoefektivitātes uzlabojumiem bieži vien ir sākuma cena, kas tiek uzskatīta kā ieguldījums, to uzņemas ēkas īpašnieks vai būvnieks. Tas palielina kopējos ieguldījumus, kā arī rada nepieciešamību pēc lielākiem aizņēmumiem ēkas būvniecībai. Jaunām ēkām ieguldījumu izmaksas var būt kā papildus izmaksas, ja ēkas daļas tiek uzlabotas vai tehniskais aprīkojums tiek mainīts pret efektīvāku aprīkojumu, vai arī tās var būt pilnas izmaksas par jaunām sistēmām.

Daudzi lēmumi tiek pieņemti balstoties uz sākotnējām izmaksām, nevis apskatot pieaugošās izmaksas. Kopējām izmaksām vajadzētu būt aplēstām jau iekļaujot enerģijas izmantošanu. Jaunu ēku novērtējums vairāk par 30 gadiem šai gadījumā ir pamatots. Procentu likmei un ikgadējiem maksājumiem pieaugumiem vajadzētu būt ietvertiem kopējā izmaksū novērtējumā. Dažos gadījumos šis laika posms ir ilgāks nekā pirmie iedzīvotāji vai īpašnieks lieto šo ēku, bet gadījumā, ja īpašums tiek pārdots, uzlabotajai energoefektivitātei vajadzētu paaugstināt tālākpārdošanas cenu, kas ļautu pirmajam īpašniekam atgūt ieguldījumus.

Tajā pašā laikā ieguldījumi energoefektivitātē samazinās enerģijas patēriņu ēkā un iespējams mainīs ēkas uzturēšanas izmaksas. Balstoties uz novērtētajiem ietaupījumiem, enerģijas cenas, attīstības prognozes nākamajiem 30 gadiem, pirmā gada un turpmāko 30 gadu ietaupījumi var tikt aprēķināti.

Ja ietaupījumi 30 gados ir lielāki kā ieguldījumu izmaksas, un uzlabojumu finansēšanas izmaksas ir ticamas, tad tas samazina kopējās izmaksas



ēkas lietošanai 30 gadu periodā . Kopumā tas vajadzētu samazina šo ēku īpašnieku un lietotāju izmaksas.

Ieguldījumu, uzturēšanas izmaksas un ietaupījumi var tikt aprēķināti sasummējot tos 30 gadu laika periodā vai tie var būt aprēķināti kā ikgadējā vidējā izmaksu un ietaupījumu vērtība gadā.

9. Optimālā energoefektivitāte Enerģijas ietaupījumi balstās uz klimatiskajiem apstākļiem. Aukstos un uz apkuri balstītos klimatos ietaupījumi balstīsies uz apkures vajadzībām, kuras nosaka Apkures Grādu Dienas, savukārt karstos un uz dzesēšanu balstītos klimatos tie balstīsies uz dzesēšanas vajadzībām, kuras nosaka Dzesēšanas Grādu Dienas.

12. attēls. Ietaupījumu potenciāls un ieguldījumi balstoties uz apkures grādu dienām.

Vienkāršs griestu konstrukcijas (siltum)izolācijas piemērs parāda, ka ēkas karkasa uzlabojumu ietaupījumu potenciāls ir proporcionāls apkures grādu dienu pieaugumam, bet ietaupījumi papildus (siltum)izolācijai samazināsies ar palielinātu (siltum)izolāciju. Pirmā daļa rāda izmaksas, bet otrā vienkāršo atmaksāšanās ilgumu papildus (siltum)izolācijai.

Dažādiem klimatiskajiem apstākļiem ēkas daļas, apkures, dzesēšanas un ventilācijas sistēmas optimums var tikt novērtēts optimālam siltumizolācijas izmēram vai energoefektivitātei, kas būtu vislētākā ilgākā laika posmā (30 gados).

Palielinātai siltumizolācijai būs tādas pašas izmaksas, neatkarīgi no klimatiskajiem apstākļiem. Savukārt ietaupījumi būs atkarīgi no klimata



un apkures grādu dienu skaita, bet tie būs atšķirīgi pirmajai daļai un tālākai (siltum)izolācijai.

Tā kā ietaupījumi ir ļoti atkarīgi no klimatiskajiem apstākļiem, bet siltumizolācijas izmaksas ir gandrīz neatkarīgas no tiem, siltumizolācijas iespējamība būs dažāda dažādos klimatos, līdzīgi kā būs redzams optimālais siltumizolācijas līmenis noteiktajā laika periodā1. Vienkāršs aprēķins divām dažādām Eiropas daļām ir redzams 13. attēlā

13. attēls. Siltumizolācijas mūža izmaksas Ziemeļeiropā un Centrālajā Eiropā.

Mūža izmaksu analīze vienkāršai jumta (siltum)izolācijai klimatā ar 4500 AGD 17C2 un klimatā ar 2200 AGD 17C 3. Dzesēšanas vajadzība tiek uzskatīta par ļoti mazu šajos reģionos, tāpēc dzesēšanas ietaupījumi nav iekļauti aprēķinos.

Balstoties uz šo piemēru, Eiropai var tikt izveidota mazāku izmaksu līkne siltumizolācijas biezumam, atkarīgi no AGD. Kā parādīts grafikā, diezgan būtiski siltumizolācijas līmeņi Ziemeļeiropā uzrāda zemākās izmaksas 30 gadu periodā.

Šādas līknes var tikt veidotas dažādām ēkas daļām, kā arī apkures, dzesēšanas un ventilācijas sistēmām. Taču dažādie siltumizolācijas elementi (iestiklošana, apkure, dzesēšana vai ventilācijas sistēma) var 1 Mūža izmaksas tiek aprēķinātas 30 gadu periodā un ietaupījumi enerģijas un uzturēšanas izmaksās tiek salīdzināti ar pieaugošajiem ieguldījumiem. Īpaši tiek ievērotas procentu likmes un gaidas nākotnes enerģijas izmaksām, kā arī inflācija kā tāda un jo īpaši uzturēšanai.

2 4500 AGD 17C ir klimatiskie apstākļi līdzīgi kā Skandināvijā vai centrālajā Kanādā.

3 2200 AGD 17C ir klimatiskie apstākļi līdzīgi kā Centrālajā Eiropā, Sietlā vai līdzīgos ASV ziemeļu reģionos.



lielā mērā traucēt un uzlabota siltumizolācija var samazināt apkres sistēmas uzlabojumu labumu un otrādāk. Samazinājums kopējās izmaksās var parādīties, kad enerģijas ietaupījumi tiks ļoti samazināti, gadījumā, ja būs nepieciešama ļoti maza vai vispār nekāda apkures sistēma.

Siltumizolācijas vai efektivitātes līknē var būt punkti, kuros parādās papildus izmaksas būves palielinātā biezuma vai mainīto risinājumu dēļ. Līdzīgi līknes var ietekmēt vietējie cenu līmeņi un tradīcijas.

Te nepieciešama reference uz Latvijas būvnormatīvā LBN 003-01 Būvklimatoloģijā noteiktajiem aprēķina apstākļiem.

Tabula 4. Būvklimatoloģijas parametri Latvijā ar AGD.

Apkures perioda ilgums un vidējā gaisa temperatūra (° C)

Nr.

Vieta

Diennakts vidējā gaisa temperatūra £ 8 °C

p.k.

perioda ilgums (dienas)

vidējā temperatūra (° C)

Apkures grādu dienu skaits, AGD uz 18 °C

1. Ainaži 205 -0,5 3793

2. Alūksne 214 -1,9 4259

3. Daugavpils 205 -1,3 3957

4. Dobele 204 -0,4 3754

5. Liepāja 193 0,6 3358

6. Mērsrags 211 0,4 3714

7. Priekuļi 208 -1,1 3973

8. Rīga 203 0 3654

9. Stende 209 -0,2 3804

10. Zīlāni 206 -1,3 3976

Vidēji no uzrādītajiem: 206 -1 3822

Attiecīgi skaitli 3822 varam attiecināt salīdzinājumos kā Latvijas vietu.

Avotā 8 veikts pētījums par renovācijas iespējamajām izmaksām Latvijā un veikto darbu atmaksāšanās periodu. Kā arī modelēšanas rezultātā noteikti optimālie siltumtehniskie parametri Latvijas klimatiskajiem apstākļiem.



14. attēls. Atmaskāšanās periods gados dažādām ēkas norobežojošajām konstrukcijām pēc to siltumtehniskajiem parametriem.

Pavisa koncentrētā veidā viena attēlā ir redzami pētījuma rezultāti, ko pētījuma autors apkopo sekojošā formā:

par optimālām norobežojošo konstrukciju U-vērtībām ir nosakāmas tādas vērtības, kas attiecībā pret pašreizējo regulējumu atmaksātos 9-10 gados. U-vērtība

• logiem un durvīm Uw= 1,0 W/m2K,

• sienām Usi=0,15 W/m2K,

• norobežojošām konstrukcijām, kas saskaras ar grunti Ugr=0,18 W/m2K,

• pārsegumiem, kas saskaras ar āra gaisu, tai skaitā jumtiem Uj=0,15 W/m2K;

Īpaša uzmanība pievēršama ēkas konstrukciju gaisa caurlaidībai. Pētījuma autors gaisa caurlaidības jautājumu reducē uz būvmateriālu gaisa caurlaidības parametriem, lai gan praktiskā būvniecība norāda, ka pamatproblēma ar gaisa caurlaidību ekās ir tieši būvdarbu kvalitāte. Tās rezultātā iespējamie defekti, neblīvi savienojumi var lielā mērā samazināt ar siltumizolācijas materiāliem gaidāmo enerģijas ietaupījuma efektu. Tādejādi rekomendējams vadīties no ārvalstu prakses, kas liecina par kumulatīva rādītāja pielietojamību, respektīvi, gaisa cairlaidību kontrolēt ar ēkas vai tās loģisko daļu gaisa caurlaidības testiem, par ko tika minēts jau pētījuma sākuma daļā.



Ir piejama informācija arī par nesenā pagātnē veikto renovācijas darbu efektivitāti avotā 9.

15. attēls Apkopojums par 14 ēku renovācijas izdevumiem un gūto efektu.

Tai pat laikā trūkst pietiekamas kļūdu analīzes par neveiksmju cēloņiem un panākumu nodrošinošiem pasākumiem. Arī raksta autore energoauditore Natālija Beļska to uzsver ka nepieciešamu nākamo soli. Ir jāanalizē veikto pasākumu atdeve.

Sevišķi uzmanība pievēršama secinājumiem par domājamo panākumu iemeslu:

„Atbalstāma un izdevīga ir kompleksa ēkas renovācija, pievēršot īpašu uzmanību izvēlētā būvnieka un citu speciālistu pieredzei, kā ari izmantoto būvmateriālu kvalitātei. Tas ir viens no galvenajiem efektīvas renovācijas nosacījumiem. Šo sakarību grūti pierādīt ar skaitļiem, bet Latvijā ir reāli īstenoti projekti, kuros pierādīts, ka kompetenta renovācijas projekta vadība un kvalitatīva būvniecība ļauj sasniegt Iīdz 60% siltumenerģijas ietaupījuma”, kas skaidri parāda mūsu šī brīža situāciju būvniecībā kopumā un sevišķi jautājumos par energoefektivitāti.



Ne normatīvi, vai priekšraksti nodrošina paredzamo rezultatu nodrošināšanu, bet gan vienīgi veiksmīgi izvēlēts būvnieks, kompetenta projekta vadība. Pieņemot, ka Latvijā uz energoefektīvas būvniecības specializāciju ir visai maz profesionāļu, mēs nevaram cerēt uz jau vairākus gadus veikto projektu atdevi ilgā laika periodā. Katrā ziņā mums priekšā vēl daudz netīkamu atklāsmju sakarā ar nekvalitatīvi un nekompetenti veiktiem renovācijas darbiem.

Avotā 10. pētījumā par enerģijas izmaksu sadārdzinājumu un to ietekmi uz normām un būvniecības praksi Vācijā ir prezentēti ļoti apjomīgi dati.

Kā svarīgus te varam minēt sekojošus nosacījumus:

Renovācijas darbi ekās tiek veikti laika posmos no 30 līdz 50 gadiem. Ņemot vērā ka kopējos darbos ietilpst virkne darbu, kas nav tieši attiecināmi uz siltumnoturības paaugstināšanu (apmešana, krāsošana, fasādes remonts u.c., kas būtu jāveic neatkarīgi no siltināšanas) novērtēta optimāli lietojamā ēkas norobežojošo konstrukciju U vērtības diapazonā no 0,16 - 0,19 W/m2K.

Bez tam pētījumā ir ļoti detalizēti izvertēti ēkas komponenšu izvēles principi.

Apkures katli.

Attiecībā par enerģijas nodrošinātāju – apkures sistēmu izvēle tiek balstīta uz pragmatisku finansiālu aprēķinu – ekonomiski izdevīgākais pētījuma autoru aprēķinos bez cita finanšu atbalsta ir gāzes apkures variants. Taču tas ir jātraktē kopsakarā ar valsts programmās paredzētajiem mērķiem samazināt fosilo kurināmo daļu enerģētiskajā paketē un atbalstu citiem atjaunojamajiem energonesējiem.

Cauruļu sistēmas.

Praktiskajā būvniecībā tai skaitā būvnormatīvos nepiedodami maza uzmanība ir vērsta prasībā ēku komunikāciju siltumizolācijai. Siltā ūdens pievadiem, apkures cauruļu siltuma izolācijai. (Latvijā siltā ūdens enerģījas patēriņu iekļauj kopējā ēkas siltuma bilancē, jo cauruļu atdotais siltums ir vērā ņemama daļa no kopēja siltuma apgādes.) Patiesība cauruļu siltuma izolācija ir kontrolējama un iespējami labākam enerģijas



ietaupījumam jādala siltā ūdens apgāde, kas jāorganizē ar maksimāli maziem siltuma zudumiem, un apkures siltums, kas jānodrošina tieši tur, kur paredzēts, nevis visas piegādes garumā, pieņemot, ka ēkas iekšpusē paliekošais siltums tā vai citādi nodrošina ēkai nepieciešamo siltuma daudzumu. Tādejādi tas ļautu ievērojami precīzāk veikt siltuma regulēšanu un uzskaiti, kas ir pamatā iedzīvotāju motivācijai siltuma ekonomijai.

Ventilācijas sistēmas.

Ir skaidri noteikti normatīvi gaisa apmaiņai ēkās, tas ir gaisa apmaiņas skaits stundā, kam jābut garantētam. Lielākā no prasībām Vācijā ir Vācijā 0,4 h-1, kas attiecas uz ēku renovāciju (šai gadījumā pastāv lielākais risks pelējuma veidošanās procesiem dēļ sliktākas siltuma izolācijas un potenciāliem siltuma tiltiem.) Pētījumā vairāku sadaļu ietvaros ir skaidri norādīts, ka mūsdienu (atzīmējam - 2008. gada pētījums) renovācijā un vēl vairāk jaubūvē ir kā minimālā prasība pielietojama piespiedu ventilācija ar siltuma atgūšanu.

Sienas izolācija.

Pētījuma veiktie aprēķini skaidri norāda jau iepriekšējos datos analizētos rezultātus.

Attēlā 16. Sienas izolācijas optimālais biezums.



Paskaidrojums uz attēla ir pašsaprotams.

Zīmīgi ir atsevišķi traktētas fasādes ar siltumizolāciju un apmetumu no vienas puses un ventilējamās fasādes no otras.

Mūsu renovācijas gadījumā ir visnotaļ būtiski izsvērt kādā gadījuma kuru fasāde būtu pamatoti pielietot. Te jāņem vērā kā ekonomiskie apsvērumi ta arī sākuma stāvoklis ēkas nesošajām konstrukcijām un mitruma saturam tajās. Abu variantu fasādēm ir atšķirīga funkcionalitāte un ietekme uz vecās būvkonstrukcijas iespējamo tālāko mitruma satura stāvokli un izmaiņām.

Attēlā 17. Ventilējamo fasāžu ekonomiskais izvērtējums.

Līdzīgi kā sienām izvērtējums ir veikts arī jumta konstrukcijām.

Jumta daļā gan tiek izdalīti dažādi principiāli atšķirīgi konstrukciju varianti, slīpi jumti, plakani jumti, augsējā stāva griesti u.t.t. Kopumā



visos gadījumos grafiks, pēc kura var izvēlēties optimālo siltuma izolāciju ir līdzīgs un norāda uz vērtībām diapazonā no 0,12 līdz 0,18 W/m2K.

Grīdu gadījumā, kas atrodas virs pagraba un nepakurinamām telpam ir samērā neizdevīgā stāvoklī no konstruktīvā viedokļa. Nepieciešamo izolāciju jālīmē no apkšās, caur to jaizvada esošā elektrokomunikācija, apgaismojums, ir ierobežots augstums u.c. faktori, kas samazina ekonomisko efektivitāti renovācijas ietvaros. No otras puses ir labā ziņa, ka pagraba temperatūra apkures periodā ir augstāka ka āra gaisa temperatūra un tādejādi nav nepieciešama tik liela izolācija no pagraba puses.

Bez tam vienlaicīgi ar pagraba griestu siltināšanu jāveic pagraba sienu siltināšana no iekšpuses. Attēlā 19. grīdu siltinašanas sistēmas izvērtējums.

Attēlā 18. Jumta siltumizolācijas ekonomiski pamatots slāņu biezums.



Attēls 19. Grīdu siltināšanas izvērtējums.

Logi.

Attiecībā par logiem jaatzīmē, ka izvērtēšana nav viennozīmīga un jāskata kopsakarā ar pārējo ēkas infrastruktūru.

Praksē pierādīts, ka ēkās ar logiem, kam Uw ≤ 0,85 W/m2K iebūvetā stāvoklī ir iespējams iztikt bez apkures sistēmas, kas principā izmaina pārējo ekonomisko aprēķinu kopumā. Tas vēlāk tiks izskatīts pie alterantīviem normatīvu komplektiem kā prasības pasīvām mājām.

Katrā no gadījumiem logu maiņa, neatkarīgi no kāda materiāla tie ir, plastmasas vai koka, ir ekonomiski pamatota. Papildus iespējas logiem ir gadījumos, ja tehniski iespējama stikla pakešu maiņa uz labākām. Bez tam pētījumā norādīts, ka veicot siltināšanu ir ekonomiski pamatota logu iebūves maiņa no pozicionēšanas mūra vidū uz novietojumu daļēji vai pilnīgi siltinājumā. Tas savukārt vedina vairāk kombinēt logu novietojuma maiņu ar jaunu pašu loga konstrukciju izmantošanu.



Attēlā 20. Parādīta atšķirība termiskā tilta vērtībām mūra vidū iebūvētam logam un tādam siltinājuma zonā.

Redzams, ka siltuma zudumu samazinājums šai jomā ir vairāk ka 7 reizes.

Tas uzlabo ne vien siltuma ekonomiju, bet ievērojami labāku padara arī virsmu temperatūru loga perimetrā telpas iekšpusē un novērš kondensācijas riskus, kas vēlāk noved pie pelējuma un progrsējošas siltumizolācijas pasliktināšanās šai rajonā ap logiem.



Attēlā 21. Izotermas logu iebūvei siltinājumā. (Aprēķins no REHAU logu projektēšanas programmatūras) Nosacījumi: āra temperatūra -20 °C, temperatūra telpā 20 °C.

Uz loga ailes iekšpusē temperatūra pēc aprēķina +18 °C. Praktiski nav nekāda riska kondensāta veidošanai un iebūve sniedz maksimālu siltumizolācijas iespēju, pilnā mērā izmanto loga siltumizolācijas spēju.



Attēlā 22. Izotermas logu iebūvei mūra vidū. (Aprēķins no REHAU logu projektēšanas programmatūras) Nosacījumi: āra temperatūra -20 °C, temperatūra telpā 20 °C.

Uz loga ailes iekšpusē temperatūra 15-16 °C, kas jau vairs nav tālu no kritiskās 13 °C. Pieņemot, ka iebūve mūrī bieži vien ir nekvalitatīvāka un izolācijas nodrošināšana nav pašsaprotama, risks vēl vairāk pieaug.

Ar atsevišķu piemēru no internetā (avots 11.) pieejamajiem kalkulācijas datiem iespējams dažādā formā operatīvi izvērtēt ieguldījumu un ieguvumus no logu maiņas.



Attēls 23. Ekrāna attēls no enerģijas ietaupījuma aprēķina programmas (avots 11).

Abstrahējoties no finansiāliem parametriem ir ļoti pragmatiski iespējams saprast, ka logu maiņa šai gadījuma no Uw vērtības 2,8 W/m2K uz Uw=1,24W/m2K, uz 50 m2 logu konstrukcijām ļauj ietaupīt gadā 8549 kWh enerģijas, jeb 822m3 gāzes, ja ir gāzes apkure.

Ietaupījumi naudā jārēķina attiecināti pret logu vertību, kas te neparādās, jo atkarīga no daudziem citiem faktoriem kā komplektācija, dizains, krāsa. Taču pat ļoti provizoriski vērtējot atmaksāšanās laiks nebūs lielāks ka 8 – 10 gadi.

Te netiek ņemts vērā ieguvums no logu maiņas rezultātā ievērojami samazinātas gaisa caurlaidības.

Šobrīd modernā logu tehnika nodrošina ekonomiskus risinājumus logu konstrukcijām jau ar vērtībām Uw ≤ 1 W/m2K.



Attēlā 24. REHAU dati par logu vērtību atkarībā no sasniegtā Uw.

Redzams, ka logi ar Uw=0,7 W/m2K arī vairs nav nesasniedzami, taču ekonomiski pieņemams variants ir Uw ap 1 W/m2K.

10. U-vērtību salīdzinājums OECD valstīs Kā minēts jau iepriekš šajā darbā, energoefektivitātes prasību būvnormatīvos vai jauno ēku energoefektivitātes standartu salīdzinājums ir sarežģīts, jo tas ir atkarīgs no vietējām tradīcijām un klimatiskajiem apstākļiem katrā valstī. Bieži vien šie apstākļi var būtiski atšķirties pat vienas valsts ietvaros.

Tā kā ir neiespējami salīdzināt reglamentācijas klimatiem, kas pašā saknē ir atšķirīgi, salīdzinājums tiks veikts vai nu uz apkuri balstītos klimatos vai uz dzesēšanu balstītos klimatos. Kombinētus klimatus, kuros ir nepieciešamība gan pēc apkures, gan dzesēšanas, ir grūti salīdzināt un dažādos apkures un dzesēšanas elementus ir atsevišķi jāpievieno un jāsalīdzina.

Liela pieredze energoefektivitātes prasību noteikšanā ir aukstajos, uz apkuri balstītajos klimatos, jo siltumizolācijas vai energoefektivitātes trūkums var radīt nopietnas veselības problēmas iedzīvotājiem. Energoefektivitātes regulējumi, kas samazinātu vajadzību pēc apkures, ir



labi pazīstami OECD daļās, kurās eksistē šis klimats. Tādejādi šis salīdzinājums koncentrēsies uz aukstajiem un uz apkuri balstītajiem klimatiem, kuros ir ļoti maza vai nekāda nepieciešamība pēc dzesēšanas un tā tiek izmantota ļoti minimāli. Šāda klimatiskā situācija eksistē lielākajā daļā Eiropas, lielā daļā ASV un Kanādas, kā arī būtiskā daļā Japānas, Dienvidaustrālijas un Jaunzēlandē.

Nodaļā par dažādajiem būvnormatīvu tipiem jau ir apskatīts, ka prasības enerģijas nosacījumiem (Būvnormatīvi) var būt noteiktas fundamentāli dažādas; daži būvnormatīvi nosaka prasības visas ēkas enerģijas izpildījumam, kamēr citiem ir nosacījumi individuālajām ēkas daļām, apkures un dzesēšanas sistēmām, u.t.t. Tāpēc šis salīdzinājums vērsts uz vērtībām, kas noteiktas individuālajām ēkas daļām jeb priekšrakstītajām vērtībām, un iekļaus tikai pašu ēku kā tādu. Salīdzinājuma mērķis būs salīdzināt U-vērtības dažādajām ēkas daļām un būvniecības reglamentāciju, tā visa uzdevums būs atrast veidu, kā samazināt izdevumus par enerģiju.

11. Metodoloģija Ar šo salīdzinājumu U-vērtības individuālajām ēkas daļām tiek salīdzinātas atsevišķi. Tas sevī iekļauj griestu, ārējo sienu, grīdu un logu vērtības. Dažādās valstīs un reģionos ir noteiktas dažādas vērtības. Ziemeļamerikā vērtības ir noteiktas kā R-vērtības dažām ēkas daļām, piemēram, griestiem, sienām un grīdām, bet U-vērtības ir noteiktas logiem. Visas vērtības tiek pārrēķinātas U-vērtībās un salīdzinājums tiek veidots SI sistēmā. (Citas logu vērtības, kā gaismas un enerģijas transmisija un ēnošana, netiek ņemtas vērā)

Daži būvnormatīvi nosaka vērtības dažādām konstrukcijām, kā piemēram, koka karkasu sienas, smagas masīvas sienas vai dobas sienas. Šajā gadījumā gan zemākās, gan augstākās vērtības tiek lietotas un salīdzinātas.

ASV bieži vien logiem tiek noteiktas dažādas U-vērtības, balstoties uz logu skaitu un izmēru. Lielāki logu laukumi norāda uz mazākām logu U-vērtībām un bieži vien šīs vērtības ir atkarīgas no logu attiecības pret grīdu, šajā gadījumā gan augstākās, gan zemākās maksimālās logu



vērtības tiek lietotas salīdzinājumā (Piemēram, vērtības var norādīt ja logi ir atbilstoši 12% no grīdas laukuma un tie pieaug līdz sasniedz 25%. Striktāki līmeņi parasti tiek noteikti lieliem logu laukumiem. Šajā gadījumā minimālās un maksimālās vērtības tiek lietotas salīdzinājumā).

Eiropā U-vērtības dažos gadījumos tiek noteiktas kā absolūti minimālās vērtības, jo īstās vērtības tiek noteiktas pēc ēkas kopējā enerģijas izpildījuma. Tas lielā mērā izmaina vērtību reprezentāciju. Tātad, striktākas vērtības varētu tikt lietotas salīdzinājumā, jo U-vērtībām īstās tipiskās mājās vajadzēs būt zemākām, lai tās izpildītu enerģijas izpildījuma prasības.

Salīdzinājuma vērtības vairāk fokusējas uz tām, kas nepieciešamas dzīvojamajiem namiem, kur tās ir visierastākās, tikai dažos gadījumos tās attiecas uz mazām dzīvojamām mājām, kas paredzētas vienai līdz divām ģimenēm. Daudzās valstīs šīs vērtības ir līdzīgas nedzīvojamām ēkām. Taču dažās valstīs nedzīvojamo ēku vērtības ir citas vai atbilstības prasības šīm ēkām ir atšķirīgas.

U-vērtības ir ilustrētas balstoties uz klimatu valstīs, štatos vai pilsētās. Tās ir balstītas uz apkures grādu dienām. Vērtības tiek aprēķinātas uz 18 °C bāzes un 65F bāzes ASV, kas ir ļoti līdzīgi.

Salīdzinājums tiek veidots tikai valstīm, reģioniem vai vietām, kurām ir lielas apkures vajadzības, tā sauktajiem aukstajiem un uz apkuri balstītajiem klimatiem. Tas iekļauj dažus štatus ASV un dažas daļas no citiem štatiem (Tikai valstis, štati vai pilsētas, kuros dzesēšanas vajadzības ir DGD 18 °C izteiksmē, ir mazāk kā 60% no AGD 18 °C ir iekļautas salīdzinājumā.), Kanādu, lielāko daļu Eiropas, lai gan tikai dažas Dienvideiropas daļas, daļu Japānas (Japānas prasības ir noteiktas tikai kā ieteikums. Šīs vērtības nav obligātas, bet ir iekļautas salīdzinājumā), Austrālijas dienvidu daļas un Jaunzēlandi.

Dzesēšana tiek ņemta vērā uz apkuri balstītajos klimatos un 50% no DGD bāzes 18 °C vai 65F tiek pievienoti AGD, kas tiek lietotas salīdzinājumā. Tas salīdzinājumam dod mainītu skaitu AGD, kas nedaudz atšķiras no tām vērtībām, ko var iegūt no laikapstākļu nacionālajām datubāzēm.



(Modeļa būnormatīviem – Starptautiskajiem Enerģijas Taupīšanas normatīviem – DGD vērtības tika dotas pie 50F bāzes un tās ir krietni augstākas par vērtībām pie 65F. Mainītas AGD šiem normatīviem ir mainītas tikai ar 25% DGD, lai tās būtu salīdzināmas ar citām vērtībām.) Visas mainītās AGD tiek pārrēķinātas uz AGD 18 °C. (AGD pie 65F ir 1.8 reizes augstākas par tām, kas ir noteiktas pie 18 °C)

Laboto AGD aprēķins var tikt ilustrēts šādi:

HDDcorr = HHD18°C + 0.5*CDD18°C

Ar U-vērtību un klimatisko datu lielajām pilsētām izvēli tiek noteikta reprezentatīvo vērtību amplitūda individuālajām valstīm vai štatiem. ASV, Japānā un dažās Eiropas federālajās valstīs vērtības tiek noteiktas dažādās zonās štatos vai valstī. Šajā gadījumā tiek izvēlētas dažas pilsētas, lai ilustrētu dažādās zonas individuālajos štatos vai valstīs. Tādejādi ne visas pilsētas, visas štatu daļas un valstis tiek ilustrētas vai iekļautas, vai arī ir dažādas vērtības koka karkasiem un smagajām konstrukcijām. Daudzi Ziemeļamerikas štati tiek reprezentēti ar vairākām vērtībām dažādu sienu tipiem.

25. attēls. U-vērtības ārējām sienām izvēlētām OECD valstīm ar aukstu vai uz apkuri balstītu klimatu.

Latvijas prasības 0,25 W/m2K



AGD uz apkuri balstītām valstīm tiek mainītas dzesēšanai. Vērtības iekļauj koka karkasa konstrukciju vērtības, masīvas sienas un dobas sienas. Viena vieta var tikt parādīta kā vairāki punkti.

26. attēls. U-vērtības grīdām uz grīdas plātnēm, virs nesildītiem pagrabiem vai virs atklāta gaisa. Vērtības ir parādītas kā funkcija no mainīgām AGD.

U-vērtības grīdām uz apkuri balstītos Ziemeļamerikas reģionos ir kopumā zemākas kā līdzīgas vērtības Eiropā. Īpaši šis ir tas gadījums, kad vērtības no Eiropas dienvidiem tiek salīdzinātas ar līdzīgiem klimatiem ASV. Dažās ziemeļu valstīs Eiropā šīs vērtības gan ir stingrākas, kā līdzīgos klimatos ASV un Kanādā. Japānas vērtības ir diezgan līdzīgas Eiropas vērtībām. Japānas vērtības ir pat diezgan tuvas ASV vērtībām attiecībā uz koka karkasu konstrukcijām. U-vērtības Ziemeļamerikas štatos mēdz būt vienā līmenī vai augstākas par modeļu standartiem IECC.

Logu salīdzinājums

Logu U-vērtības ir ilustrētas 27. attēlā. Vērtības ir parādītas kā funkcija no mainītām AGD.




27. attēls. U-vērtības grīdām izvēlētās OECD valstīs ar aukstu vai uz apkuri balstītos klimatos.

AGD uz apkuri balstītās valstīs tiek mainītas dzesēšanai. Viena vieta var būt atzīmēta ar vairākiem punktiem, ja ir noteiktas dažādas vērtības balstoties uz logu laukumu.

Logu U-vērtības var būtiski atšķirties un var būt līdz trīskārša atšķirība starp efektīvākajiem un vismazāk efektīvajiem logiem līdzīgos klimatos. Prasības logiem Eiropā ir striktākas nekā ASV un Kanādā, dažos Ziemeļamerikas štatos nav U-vērtību prasības logiem. Daži štati nosaka prasības logu tipiem, piemēram, dubultstikla vai ar energoefektīvu stiklojumu. (Energoefektīvs stiklojums var būt zemas enerģijas stiklojums ar dubultu vai trīskāršu stikla kārtu un/vai kurā starp kārtām tiek pildītas gāzes ar zemāku siltumpārnesi un kurā stikls ir klāts ar selektīvirm pārklājumiem, kas samazina siltuma un gaismas starojuma caurlaidību.)

Vērtības Ziemeļamerikā ir diezgan dažādas un vairāki štati ir ieviesuši vērtības, kuras ir striktākas nekā nosacījumi modeļa būvnormatīvos. Dažiem ASV štatiem ir dažādas vērtības atkarīgi no logu virsmas, tādā nozīmē, ka lielāka logu virsma radīs augstākas prasības logiem. (Šīs vērtības var tikt noteiktas kā logu laukums uz 12% grīdas laukuma, ar papildus uz pieaugošām striktākām vērtībām par 15%, 18%, 21% un līdz




pat 28%. Gadījumā ar vairākām vērtībām augstākās un zemākās vērtības ir ievietotas grafikā.)

Vispārīgs priekšrakstu vērtību salīdzinājums

Kā var jau redzēt no ēkas individuālo daļu salīdzinājuma, būtiskas atšķirības pastāv starp dažādajiem OECD reģioniem. Šie rezultāti nenorāda par labu nevienam reģionam atsevišķi, bet parāda, ka vēl ir jāmācās visos reģionos un vēl ir vieta prasību uzlabojumiem.

Lai izvērtētu kopējo priekšrakstu reglamentācijas ēkas karkasa efektivitāti, ir jāizveido vienota U-vērtība visai ēkai. Šī kopējā vērtība ņemtu vērā griestu, sienu, grīdu un logu vērtības. Vienkārša vienota U-vērtība pievieno griestu, sienu un grīdu U-vērtības kopā ar mainītu logu vērtību. Logi šajā vērtībā tiek aprēķināti tikai ar 20%, jo logu laukums mazām dzīvojamām ēkām parasti būs mazāks kā 20% no grīdas, griestiem vai sienas laukumiem, citādi logu vērtības pilnībā dominētu kopējo U-vērtību.

Ukopējais = Ugriesti+Usiena+Ugrīda+0.2*Ulogi

Kopējās U-vērtību prasības, kas iekļauj visas šīs U-vērtības, ir parādītas 28. attēlā. Gadījumā, ja ir dažādas U-vērtības vienai un tai pašai konstrukcijas daļai, vērtība tiek aprēķināta kā mediāna starp maksimālo un minimālo vērtību šīm daļām, dodot tikai vienu vērtību katrai pilsētai, štatam vai valstij.



28. attēls. Kopējās U-vērtības izvēlētām OECD valstīm ar aukstu vai uz apkuri balstītu klimatu, parādītas kā funkcija no AGD.

AGD uz apkuri balstītās valstīs ir mainītas dzesēšanai. Vērtības iekļauj griestu, sienu, grīdu un logu vērtības. Viena vieta, štats vai valsts ir norādīta tikai ar vienu punktu.

Pastāv liela atšķirība tajā, kā priekšrakstu prasības tiek ieviestas dažādos reģionos. Eiropā ir lielas atšķirības starp ziemeļu un dienvidu daļām. Eiropas ziemeļos prasības ir diezgan striktas, kamēr dienvidos kopaina ir kombinēta.

Ziemeļamerikā prasības šķiet vairāk homogēnas, iespējams modeļa būvnormatīvu ēku energoefektivitātei, IECC un ASHRAE dēļ. Štatu vērtības īpaši labi atbilst IECC.

Striktākie normatīvi attiecībā uz vispārīgo U-vērtību tika atrasti Zviedrijā, kur vispārīgā vērtība bija tuvu 0.7, tai sekoja Dānija (0.77) renovācijām vai paplašināšanu, kamēr U-vērtības nebija noteiktas pilnīgi jaunām konstrukcijām (Dānijā vērtības jaunām konstrukcijām ir noteiktas tikai kā kopējais izpildījums. U-vērtībām parasti ir jābūt zemākām par augstākajām paplašināšanas vai atjaunošanas vērtībām. Dažās U-vērtības jaunām ēkām ir noteikas, lai izvairītos no kondensācijas, komforta




zuduma un standartizācijas.), tad sekoja Norvēģija (0.84), Somija (0.94) un Ontario ar aukstāko klimata daļu ar vairāk kā 5.000AGD 18C (0.93).

Jāatzīmē, ka pēdējo gadu laikā normatīvās prasības ir kļuvušas ievērojami striktākas. Dažkārt pat divreiz, salīdzinājumā ar iepriekšējiem periodiem. Tāpat tiek noteiktas arvien jaunas vērtību prasības jau nākamajiem periodiem. Tas liela mērā saistīts ar ES dalībvalstu centieniem nodrošināt virkni mērķu – samazināt atkarību no fosīlajiem energoavaotiem, - samazināt klimatu izmaiņu radošo gāzu izmešus, samazināt izmaksas un palielināt konkurētspēju.

Zviedru būvnormatīvi patiesībā ir balstīti uz enerģijas izpildījumu un ēkas individuālo daļu vērtības ir noteiktas tikai, lai tās atbalstītu. Tādejādi ēkām parasti ir jābūt celtām pēc vēl striktākiem noteikumiem kā šīs U-vērtības, lai izpildītu kopējās vērtības.(Īstās U-vērtības Zviedrijā ir balstītas uz enerģijas izpildījuma prasībām, kas ir parādīts jau iepriekš šajā darbā.)

Būvnormatīvu vispārējais līmenis Centrālajā Eiropā un Ziemeļamerikā ir aptuveni vienā līmenī.

Pasīvās mājas būtu būtiski zemāk par šīm vērtībām un to vērtība būtu tuvu vai mazāk kā 0.5 salīdzinot ar Zviedru 0.7 un citām vērtībām, kas ar dažiem izņēmumiem ir lielākas par 1.0. Izmantojot pasīvo ēku standartus kā būvnormatīvus, parasti vairāk kā uz pusi samazinātu enerģijas zudumus jaunās ēkās tikai uzlabojot prasības ēkas karkasam. (Pasīvās mājās enerģijas guvums no saules, cilvēkiem un ierīcēm ir relatīvi lielāks kā tradicionālās ēkās. Tas nozīmē, ka šādi standarti, kas balstīti uz pasīvām ēkām, dramatiski samazinātu patēriņu aukstos un uz apkuri balstītos klimatos, kur šīs ēkas ir labi pārbaudītas un bieži vien iespējamas.) Dažās valstīs šis samazinājums var būt par līdz 75-80%. (Pasīvās mājās enerģijas prasības tiktu vēl vairāk samazinātas caur efektīvu apkuri un ventilācijas sistēmām, no apkures atgūšanas un citiem energoefektivitātes pasākumiem.)

Uz dzesēšanu balstītu klimatu un Enerģijas izpildījuma salīdzinājums

Ir pieejami mazāk dati, lai salīdzinātu aukstos un karstos klimatus, un ir nepieciešama cita izvērtēšana attiecībā uz dažādajām ēkas daļām, jo



griestu siltumizolācija ir ļoti efektīva un vajadzīga, kamēr par grīdu siltumizolāciju nebūtu tā jārūpējas, jo grīdām piemīt dzesēšanas efekts karstās sezonās. (Dažādi pētījumi liecina, ka grīdām ir dzesēšanas efekts karstajās sezonās. Tas norāda, ka grīdām vajadzētu būt mazāk siltumizolētām uz dzesēšanu balstītos klimatos. Skat., piemēram, ECOFY pētījumu par enerģijas potenciālu Eiropā. Jumtam, savukārt, ir lielāka ietekme, jo jumts tiek sildīts no āra temperatūras un tiešiem saules stariem. Uz dzesēšanu balstītos klimatos tātad ir lielāka vajadzība balansēt vērtības un izmantot enerģijas patēriņa kopējos rādītājus.) Logiem arī būtu nepieciešama īpaša pieeja, un tas varētu iekļaut ēnošanu, tāpat kā gaismas transmisiju, kas būtu jāņem vērā kopējā vērtējumā. Tai pat laikā ievērojami uzlabojot ēku norobežojošo konstrukciju siltumizolācijas spējas, arvien lielāka uzmanība jāpievērš dzesēšanas jautājumam. Ja samazināta apkures nepieciešamība ir atvieglojums jebkuram projektam, tad paaugstināta dzesēšanas nepieciešamība ir auksto klimata zonu projektētājiem un būvnormatīviem jauns izaicinājums.

Enerģijas patēriņa salīdzinājums pieprasa vairāk detaļas aprēķina metodēs, ieskaitot to, kuri patēriņi ir iekļauti un kā aprēķini tiek veikti. Kad prasības tiek noteiktas kā enerģijas patēriņš vai vispārīga struktūra, tas tiek aprēķināts dažādos veidos dažādās valstīs un reģions, jo pagaidām pastāv tikai reģionālas un nacionālas metodes. Ir jāizveido sarežģīts modelis vai metode, lai salīdzinātu izpildījuma vērtības. Tam nepieciešami daudzi lēmumi un vienošanās par pareizo modeli, kā salīdzināt un tikt galā ar dažādajiem elementiem, kas ietekmē pašu salīdzinājuma būtību.

12. Kopsavilkums Ja tiek salīdzinātas priekšrakstu vērtības būvnormatīvos balstoties uz AGD, pastāv dažas atšķirības starp reģioniem. Prasības griestiem un grīdām Ziemeļamerikā ir relatīvi augstas, un vērtības griestiem ir augstākas kā līdzīgos klimatos, īpaši Dienvideiropā un Japānā.

Prasības sienām Ziemeļeiropā ir augstākas nekā Ziemeļamerikā un Japānā, kamēr vērtības sienām ASV ir augstākas kā līdzīgos klimatos Dienvideiropā. Prasības logiem Eiropā ir augstākas nekā Ziemeļamerikā.



ASV un Kanādā lielākā daļa vērtību ir mazliet labākas nekā modeļa energoefektivitātes būvnormatīvos, un tie šķiet diezgan homogēni. Eiropā vērtības būtiski atšķiras, īpaši liela atšķirība ir starp augstām prasībām Ziemeļos un diferencētām un zemākām prasībām Eiropas dienvidos.

Augstākās U-vērtību prasības var atrast Skandināvijā un Ontario Kanādā. Zviedrijā ir visaugstākās U-vērtību prasības, kam cieši seko Dānija un Norvēģija.

Visās OECD valstīs vēl ir, ko mācīties, un vēl ir daudz vietas saplūšanai (konverģencei) Eiropā. Salīdzinot ar pasīvajām mājām, vēl joprojām ir diezgan daudz vietas būvstandartu uzlabojumiem.

13. Būvnormatīvu ieviešanas motivācija Kāpēc vajadzīgi burkāni un stibas?

Augstām energoefektivitātes prasībām jaunās ēkās būs nozīme, ja jaunas ēkas tiks celtas saskaņā ar prasībām. Tā kā ir tik daudz barjeru un jaunu ēku būvniecība ir sarežģīta, ir nepieciešama energoefektivitātes regulējumu jaunām ēkām ieviešana.

Bieži ir liela interese par sākotnējām izmaksām jaunām ēkām, dizaina un konstrukcijas laikā maksimāli cenšas samazināt šīs izmaksas, pat ja tas paaugstina galējo maksu ēkas lietotājiem. Kā jau minēts zem energoefektiviātes barjerām šāda rīcība parasti strādās pret energoefektivitāti, tāpēc, ka zems enerģijas patēriņa guvums būs redzams tikai ar laiku, turpretī palielinātas izmaksas tiks ievērotas uzreiz.

Lai tiktu nodrošināti energoefektivitātes noteikumi, būvniecības process kopumā ir komplicēts parastam būvniekam un grūts jaunu ēku pircējiem. Veiksmīgi izveidotiem būvnormatīviem vajadzētu būt kombinētiem ar spēcīgām ieviešanas sistēmām.

Ieviešanas sistēmas

Ieviešanas sistēmas būs atkarīgas no izmantotajiem ēku regulācijas tipiem. Ja būves energofektivitāte ir daļa no vispārīgajiem būvnormatīviem un ēku noteiktumiem, tad ieviešana bieži vien notiks tajā pašā sistēmā, kā citas būvnormatīvu prasības. Ja normatīvi tiks



noteikti specifiskam standartam, tad var tikt nolemts atstāt kontroli specifiskai energoefektivitātes sistēmai vai kombinēt to ar citiem kontroles tipiem. Daudzos gadījumos vietējā pārvalde kontrolē atbilstību būnormatīviem. Latvijā būvnormatīvu ievērošanas kontrole šobrīd visai nenoteiktā situācijā.

Abām sistēmām ir priekšrocības; ja kontrole ir kombinēta ar citu ēku regulējumiem, tad tipiski būs ieviest sistēmas, kuras neļauj ēku izmantot vai citas sankcijas, kas arī tiks piemērotas kā drošības iemeslu dēļ. No otras puses, ja atbilstību kontrolē energoefektivitātes speciālisti, tad tiek nodrošināts, ka šiem kontrolieriem ir atbilstošās zināšanas.

Dažās valstīs efektivitātes kontrole tiek balstīta uz akreditācijas sistēmām, kurās atbildīgie eksperti var zaudēt tiesības būvēt vai pieteikties būvatļaujām, ja noteikumi ir pārkāpti attiecīgie būvnormatīvi.

Ieviešanas piemēri.

Viens iniciatīvas piemērs, lai atbalstītu būvnormatīvus ir ēku enerģijas inspekcija. Saskaņā ar Eiropas direktīvu 2010/31/EU Visām jaunajām ēkām jābūt neatkarīga eksperta sertificētām. Dažas valstis izmanto šo, lai pārliecinātos, ka energoefektivitātes prasības ir izpildītas, kā piemēram gan Portugālē, gan Dānijā ir ieviesti jauni regulējumi. Abās valstīs ēku energoefektivitātei ir jabūt deklarētai pirms ēka tiek būvēta. To var darīt arhitekts vai kompānija, kas atbildīga par būvniecību. Pēc būvniecības, neatkarīgi konsultanti izdod sertifikātu iekļaujot tajā atskaiti par pašdeklarāciju. Ja ēka neatbilst regulējumiem, ēkas izmantošana var tikt aizliegta līdz tiek sasniegti adekvāti energoefektivitātes rādītāji.

Dānijā šādas prasības tiek balstītas uz pētījumu, kurš parāda, ka 67% no visām jaunajām ēkām nav izpildījušas energoefektivitātes izolācijas prasības caurulēm un tilpnēm, un, ka sekojoši līdz pat 1/6 no visām būvniecības izmaksām tiek veltītas, lai sakārtotu konstrukcijas un instalācijas, kas jau pašā sākumā ir bijušas nepareizi uzstādītas.

Dažās valstīs gan Eiropā, gan Japāna un Austrālija izmanto energoefektivitātes atbilstības sertifikātus jaunām ēkām.



Motivācijas sistēmas

Papildus pamudinājums izpildīt būvnormatīvus vai energoefektivitātes standartus var tikt īstenots caur motivācijas sistēmām, kuras atbalsta atbilstību energoefektivitātes prasībām. Tās var būt kā subsīdija, kura var tikt iegūtas tikai gadījumā, ja tiek izpildīti noteikti energoefektivitātes rādītāji. Tie var būt balstīti gan tikai uz atbilstību prasībām būvnormatīvos vai tie var būt noteikumi, kuri ir striktāki par noteikumiem būvnormatīvos. Te gan vienlīdz svarīgi ir kontrolēt uzstādītos kritērijus, gan arī vēlāk gūtos rezultātus. Vienlaicīgi tas var kalpot ka nopiekts kontroles instruments, jo nepārprotami ir siastīts ar finanšu līdzekļu saņemšanu vai vēlāku to pieprasīšanu atgriezt finanšu devējam.

Iedrošināšanas piemēri

Dažādos Austrijas reģionos subsīdijas tiek kombinētas ar energoefektivitātes prasībām, kuras ir stingrākas kā minimālās prasības būvnormatīvos. Šo aktivitati sauc klima:aktiv (avots 12). Tās var būt papildus siltumizolācija, uzlaboti logi vai atjaunojamo resursu instalācijas, kā piemēram saules enerģijas kolektori, fotoelementi vai ar biomasu darbināmas apkures sistēmas. Dažās Austrijas provincēs šī pieeja ir nodrošinājusi to, ka gandrīz visas ēkas tiek būvētas ar lielāku energoefektivitāti nekā prasīts būvnormatīvos, taču prasību minimums ir izpildīts. Te papildus tiek noteikti arī citi kritēriji, kas attiecināmi uz apkārtējās vides un ekoloģijas jautājumiem. Līdzīgi tas tiek motivēts dažādās valstu ārpus būvnormatīviem veidotās sistēmās.



Attēlā 29. Dažādas energoefektivitātes un ekoloģiju veicinošas sertifikācijas sistēmas pasaulē.

No citas uz citu šais sistēmās kopsolī ir definētas kā zemas enerģijas patēriņa tā arī dabai draudzīgu sistēmu pielietošana ēku būvniecībā.

ASV pēdējos gados pielieto nodokļu atvieglojumus, lai palielinātu siltumizolācijas līmeni un iedrošinātu būvniekus un ēku īpašniekus iet tālāk par minimālajām prasībām. Šie atvieglojumi ir palīdzējuši arī palielināt atbilstību būvnormatīviem.

Bez tam pastāv virkne īpašu ārpus būvnormatīviem eksistējošu normu kopumi. Kā zināmākais no tiem minams Passīvo ēku standarts, ko uztur Vācijā Darmstatē Passivhaus Institut ar Dr. Wolfgang Feist vadībā. Avots 13. sniedz ārkārtīgi plašu un tai skaitā arī tehnisku informāciju par jaunākajiem risinājumiem energoefektīvā būvniecībā.

Ja ņemam vērā, ka pilnībā funkcionējošas „pasīvās” ēkas ar enerģijas patēriņu zem 15 kWh/m2a tika būvētas un sāktas ekspluatēt jau pirms 15 gadiem, mums ir plašas iespējas pārņemt labo praksi un zināšanas, veikt kvalitatīvu lēcienu energoefektīvas būvniecības sfērā, jo izejas pozīcija Latvijā šobrīd ir visnotaļ zemā līmenī.

14. Ārpus būvnormatīviem Būvnormatīvi un enerģijas standarti minimālajai energoefektivitātei nosaka minimālās energoefektivitātes prasības jaunās ēkās. Daudzos gadījumos, kā jau iepriekš parādīts, ir iespējams būvēt ar daudz augstāku



energoefektivitāti, tādejādi uzlabojot ekonomiju ilgā laika periodā. Nevieni būvnormatīvi vai enerģijas standarti minēti šajā pētījumā neierobežo būvniekus vai potenciālos īpašniekus izvēlēties augstāku energoefektivitāti. Taču lielākā daļa jauno ēku tiek celtas tieši ar minimālajām energoefektivitātes prasībām.

Tomēr dažas ēkas tēmē uz daudz augstākiem efektivitātes standartiem un starp tām ir:

• Zemas enerģijas mājas • Pasīvās mājas • Nulles enerģijas mājas • Plus enerģijas patēriņa mājas

Ir vēl dažādu tipu mājas, kas tēmē uz augstākiem standartiem, ārpus energoefektivitātes standarta prasībām un būvnormatīviem, kā piemēram, zaļās mājas, inteliģentās mājas, integrētā dizaina mājas, ilgtspējīgās mājas vai ekoloģiskais pēdas nospiedums.

14.1. Zemas enerģijas mājas Šo jēdzienu parasti izmanto, lai norādītu, ka šīm ēkām ir labāks enerģijas izpildījums kā tipiskajām jaunajām ēkām vai augstāks par energoefektivitātes prasībām, kuras norādītas būvnormatīvos. Tādejādi parādot, ka šīm ēkām būs zemāks enerģijas patēriņš salīdzinājumā ar standarta ēku.

Dažās valstīs vai reģionos, zemas enerģijas mājas tiek definētas būvnormatīvos vai attiecībā pret enerģijas standartiem. Zemas enerģijas ēkas var tikt definētas kā ēkas, kuru enerģijas patēriņš ir puse vai specifiska procentuāla likme attiecībā pret tām, kas celtas pēc standartiem. Diemžēl ir ļoti liela dažādība tajā, cik efektīvas tās būs. Pirmkārt, tas būs atkarīgs no tā, kā šī procentuālā likme tiks noteikta un no tā, kādas būs reālās energoefektivitātes prasības ēkām vai vispārīgie standarti jaunām ēkām. Ēka, kura var tikt klasificēta kā zemas enerģijas vienā valstī var izmantot vairāk enerģijas kā standarta māja citā valstī. Dažās valdstīs zemas enerģijas māju definīcija ir plaša un var tikt izmantota attiecībā uz visām ēkām, kas ir labākas par minimālo standartu.



Laikam ejot standarti ir uzlabojušies un kas pirms dažiem gadiem bija zemi enerģijas standarti, tagad ir kļuvuši par standartiem. Ja nav nekādas precīzas zemu enerģijas māju definīcijas, tad pastāv iespēja, ka visas jaunās ēkas tiks sauktas par zemas enerģijas mājām, un pircējiem tiks piedāvāta zemas enerģijas māja, lai gan tā knapi izpildīs patiesās energoefektivitātes prasības.

Tāpēc dažās valstīs jēdziens zemas enerģijas māja var būt nedaudz mulsinošs, jo tam nav skaidra definīcija. Citās valstīs tām ir skaidra definīcija un noderīgas pamācības tiem, kas vēlas māju, kuras energoefektivitātes standarti ir virs pamatnosacījumiem.

14.2. Energy Star, pozitīvs marķējums Daudzās ES valstīs līmenis virs būvnormatīviem tiek noteikts kā daļa no sertifikācijas jaunām ēkām, kam ir jābūt izpildītām kā daļai no direktīvas (noprecizē). Tipiskas precizētas klases kā A vai B skalā no A līdz G vai A+ un A++ tiek izmantotas, lai norādītu, ka šīs ēkas ir būvētas virs standarta. Dažās valstīs ir izmantota liela daļa no skalas vai pat visa skala, lai parādītu atšķirību jaunajās ēkās, izmantojot visus burtus no A-G, lai klasificētu jaunās ēkas.

Vācijā, Austrijā, Dānijā un Šveicē eksistē īpaši standarti zemas enerģijas mājām. Niedrigenergihauser (G, Au) 30 W/m2 gadā, Minergie (Sw) pieprasījums pēc apkures un sanitārā karstā ūdens - 42 W/m2 gadā, un zemas enerģijas 1. Klase 50%, 2. – 25% enerģijas vajadzību samazinājums būvnormatīvos (Dānija).

Austrālijā dažādas zvaigznes tiek lietotas, lai parādītu efektivitāti ēkās. 5 zvaigznes tiek piešķirtas maksimālai energoefektivitātei. Līdz ar pieaugumu energoefektivitātes prasībās laika gaitā, minimālās prasības Viktorijas štatā ir 5 zvaigznes.

ASV tiek izmantots marķējums ENERGY STAR, ēkām, kas izmanto 15% mazāk enerģijas kā noteikts energoefektivitātes prasībās jaunām ēkām, balstoties uz ASHRAE un IECC 2004 definīcijām.



14.3. Pasīvās mājās Pasīvā māja ir ēka, kurā komfortablu iekštelpu klimatu var iegūt bez tradicionālās apkures un dzesēšanas sistēmas. Salīdzinot ar tradicionālajām ēkām, šīs izmanto daudz mazāk enerģijas. Lielākajā daļā valstu šīs prasības ir par 70-90% samazinātas salīdzinot ar patiesajām energoefektivitātes prasībām apkurei un dzesēšanai, bet tas balstās uz īstajiem enerģijas standartiem Valstīs ar augstākām energoefektivitāts prasībām, šie priekšnoteikumi ir mazāki.

Pasīvas mājas principi

Līdz ar pieaugošu energoefektivitāti, papildus izmaksas energoefektivitātes pasākumiem palielināsies. Kopumā visefektīvākie paņēmieni izmaksu ziņā tiks izmantoti pirmie. Jo vairāk ēka pietuvināsies nulles enerģijas patēriņam, jo dārgākas metodes būs nepieciešamas energoefektivitātes palielināšanai un patēriņa samazināšanai. Tajā pašā laikā būs dažādas iespējas, kurās parādīsies ietaupījumi, jo vairākas instalācijas un aprīkojums vairs nebūs vajadzīgs.

Viens no interesantākajiem samazinājumiem izmaksās ir, kad enerģijas patēriņš ir tik zems, ka tradicionālā apkures sistēma vairs nav nepieciešama un attiecīgi ēka var tik apsildīta tikai ar pasīvajiem saules guvumiem un ventilācijas sistēmām.

Pasīvā māja, ar pieaugošu energoefektivitāti, patēriņš samazinās, bet būvniecības izmaksas palielinās. Noteiktā punktā apkures sistēma var tikt saglabāta un tas dod ievērojumu samazinājumu izmaksās, Šis punkts ir tuvu 15 kWh/m2 gadā.(balstoties uz izmaksām un aptuveniem vērtējumiem no Pasīvo māju institūta Darmštatē. Izmaksas Centrāleiropā (Vācija).)

Kad tiek pievienotas palielinātās ieguldījumi un kapitalizētās enerģijas izmaksas dzīves laikā, var tikt aprēķinātas galējās izmaksas uzlabotajai energoefektivitātei. Šīs galējās izmaksas ir parādītas 19. grafikā kopā ar kapitalizētajām enerģijas izmaksām.



Grafikā var redzēt, ka kopējās enerģijas izmaksas, ar 15 kWh/m2 gadā ir zemākas, kā kopējās izmaksas ēkām, kas būvētas pēc standarta un tērē 50 kWh/m2 gadā. Ar augstāku patēriņu ietaupījumi ir vēl augstāki un nevienā punktā izmaksas nav zemākas kā pasīvajām mājām.

19. grafika piemērā mājas izmaksas, kam nepieciešamas 7 kWh/m2 gadā ir tādas pašas kā ēkai, kas būvēta pēc būvnormatīvu prasībām un patērē 50 kWh/m2 gadā, ja izmaksas tiek skatītas ēku mūža ilgumā (30 gados). Laika gaitā pasīvo māju īpašniekiem vai lietotājiem nav papildus izmaksu.

30. attēls. Kopējās izmaksas uzlabotajai energoefektivitātei pasīvajā mājā. Izmaksas aprēķinātas Vācijā.

Palielinoties efektivitātei, ēkas ekspluatācijas izmaksas samazinās, bet būvniecibas izmaksas kāpj. Izmaksas uzrādīs kritienu pie 15 kWh/m2 gadā, jo tad parādās iespēja atteikties no klasiskās apkures sistēmas vispār. Kopējās izmaksas ēkai mūža ilgumā pasīvajā mājā būs mazākas (15 kWh/m2 gadā) salīdzinot ar māju, kas būvēta atbilstoši būvnormatīviem, kas prasa 50 kWh/m2 gadā. (balstoties uz izmaksām un naftas cenām 60$ barelā. Ar augstāku naftas cenu ietaupījumi ir ievērojami augstāki un pasīvās mājas priekšrocības ir lielākas. Šobrīd naftas cenas svārtās virs 100$ par barelu .)

Līdzīgi principi var tikt izmantoti karstos un uz dzesēšanu balstītos klimatos. Šajā gadījumā ēnošana un ēku orientācija, kā arī logi un pasīvās



dzesēšanas tehnikas ir ļoti svarīgas. Noteikumi izmaksu samazinājumam pasīvās dzesēšanas mājās ir citādi un vairāk atkarīgi no vietējiem apstākļiem, un tām nav līdzīgu specifiski standartu kā pasīvās apkures mājās (pasīvajās mājās).

Definīcija Lai ēka būtu pasīva ēka, tai jāatbilst vairākiem nosacījumiem (tos nosaka un kontrolē pasīvo māju institūts Darmštatē. Vērtības ir īpaši pieņemtas Centrāleiropas valstīm.):

Avots 14. Tā paredz, ka ēkas termālais komforts (ISO 7730) tiek sasniegts vienīgi ar svaigā ventilācijas gaisa sildīšanu vai dzesēšanu, kas nepieciešams, lai nodrošinātu pietiekamu iekštelpu gaisa kvalitāti, bez papildu gaisa recirkulācijas (dabīgās vēdināšanas) palīdzības.

Tehniskie dati:

• Īpatnējais siltuma enerģijas patēriņš nepārsniedz 15 kWh/m² gadā, apkurei vai dzesēšanai;

• Apkures /vai dzesēšanas jauda nepārsniedz 10 W/ m2. • Primārās enerģijas patēriņš nepārsniedz 120 kWh/m² gadā. • Pasīvās ēka ir hermētiska, gaiscaurlaidība nepārsniedz n50 = 0.6/h

pie 50 Pa spiediena starpības.

Konstrukcijas un inženiertīkli*:

• Ēkas norobežojošās konstrukcijas (sienas, jumts, grīdas uz grunts) raksturo zems siltuma caurlaidības koeficients, U-vērtība <0,15 W/m2K;

• Logi atbilst Pasīvās ēkas logu standartam, ar trīsslāņu stikla paketi, un U-vērtību <0,8 W/ m2K; un g-vērtību <0.5 (saules radiācijas caurlaidības koeficients stiklam, izteikts procentos);

• Norobežojošās konstrukcijas ir projektētas un izbūvētas bez termiskajiem tiltiem;

• Ventilācijas rekuperācijas sistēmas ar augstu siltuma atgūšanas efektivitāti, >75% sertificētām Pasīvo ēku iekārtām, > 85% citām ventilācijas iekārtām.

• Ēkas apgaismojums un sadzīves iekārtas ir ar ļoti zemu enerģijas patēriņu (piem., A, A+, vai A++ klases iekārtas).



* – standartam doti Centrālās Eiropas parametri, Latvijai jāpiemēro aprēķina dati saskaņā ar Pasīvo ēku plānošanas programmu.

Pasīvās ēkas sertifikāts (Certified Passive House)

Pasīvās ēkas sertificē Pasīvo ēku institūts (PHI, Passivhaus Dienstleitung GmbH), vai citas organizācijas, kuras apstiprina Pasīvo ēku institūts. Galvenie sertifikācijas kritēriji ir:

• Īpatnējais siltuma enerģijas patēriņš nepārsniedz 15 kWh/m² gadā, apkurei vai dzesēšanai;

• Apkures /dzesēšanas jauda nepārsniedz 10W/ m2; • Pie 50 Pa spiedienu starpības ēkas gaisa caurlaidība nepārsniedz

n50 = 0.6/h; • Primārās enerģijas patēriņš nepārsniedz 120 kWh/m² gadā.

Pasīvās ēkas būvelementi (Passive House suitable components)

Pasīvas ēkas būvniecībā nepieciešami augstas kvalitātes būvelementi: logu rāmji bez termiskajiem tiltiem; stiklojums ar augstu saules radiācijas caurlaidību; ventilācijas iekārtas ar augstu siltuma atgūšanas efektivitāti, būvdetaļu savienojuma mezgli bez termiskajiem tiltiem, kompakti siltumūkņi, un citi būvelementi. Ražotāju sniegtā informācija bieži vien ir nepilnīga.

Pasīvo ēku institūts Darmštatē (www.passiv.de ) ir neatkarīga organizācija, kas pēc vienotiem kritērijiem pārbauda un ar sertifikātu apliecina produktu atbilstību pielietošanai Pasīvo ēku būvniecībā.

Rekonstrukcija ar Pasīvās mājas elementiem (Refurbishments with Passive House components)

Vispārējās prasības. Noteiktā aprēķina metode ir Pasīvo ēku plānošanas programma (PHPP), tiecoties uz pēc iespējas lielāku enerģijas ietaupījumu visos tehniskajos risinājumos, ieskaitot nākotnes ekonomiskos ieguvumus. Patlaban izstrādātā aprēķinu metodika ir piemērota Centrālās Eiropas aukstajiem un mērenajiem klimatiem.

Īpatnējais siltuma enerģijas patēriņš (QH) nepārsniedz 25 kWh/m² gadā, vai saskaņā ar EnerPHit standartu (www.passiv.de)_



Primārās enerģijas patēriņa aprēķins:

PE≤120 kWh/m²gadā + ((QH – 15 kWh/(m² gadā))*1.2)

Īpaši jāpievērš uzmanība jāpievērš konstrukciju aizsardzībai no mitruma, pēc siltumizolācijas izbūves darbiem. Ēka ir hermētiska, tās gaisa caurlaidība nepārsniedz n50 = 1.0 1/h pie 50 Pa spiediena starpības, taču uzstādot par mērķi n50 = 0.6 1/h. Logiem jāatbilst Pasīvās ēkas logu standartam, ar trīsslāņu stikla paketi, un U-vērtību <0,8 W/ m2K; un g-vērtību ≥0.5 (saules radiācijas caurlaidības koeficients stiklam). Ja specifisku rekonstrukcijas nosacījumu dēļ šādus logus nevar uzstādīt, siltuma zudumi no logiem jākompensē ar sildķermeņiem.

Pasīvās mājas standarti tika definēta 1988.(Pasīvās mājas standartus definēja Dr. Volfgangs Feists no Dzīvošanas un vides instituūta Darmštatē un Prof. Bo Ādamsons no Lundes Universitātes Zviedrijā) Pirmās pasīvās mājas tika uzbūvētas Darmštatē, Vācijā 1990. Gadā.

31. attēls. Pasīvās mājas principi

Pasīvā māja jeb pasīvā ēka optimāli lieto pasīvos saules guvumus un tam bieži vien ir jābūt līdzsvarā starp apkuri un dzesēšanu. Pasīvajai mājai ir ekstrēms siltumizolācijas līmenis - kas atšķiras atkarīgi no vietējiem klimatiskajiem apstākļiem – ļoti efektīvi logi un rekuperatīvās gaisa apmaiņas sistēmas ar dabīgu gaisa priekšdzesēšanu.



Pasīvās mājas praksē

Pasīvām mājām ir nepieciešami noteikti būvniecības kritēriji. Tām jābūt:

• Ļoti labi siltumizolētām. Visas būvmateriālu daļas sienām, jumtiem un grīdām ir siltumizolēta ar U-vērtībām amplitūdā no 0.10-0.15 W/m2 K.

• Projektētām bez termiskajiem tiltiem (termiskais tilts ir daļa no konstrukcijas, kas enerģiju vada labāk kā pārējā konstrukcija. Tas var būt savienojums starp būvmateriālu daļām vai ēkas pamatiem). Konstrukcijā jāizvairās no visiem termiskajiem tiltiem. Pasīvās mājas konstrukcijai ir jābūt “Brīvai no termiskajiem tiltiem”, ja maksimālie tilti ir zem 0.01 W/m K. (termiskos tiltus parasti mēra pēc enerģijas daudzuma, kas iet cauri termiskajam tiltam metrā)

• Ar komfortabliem logiem. Logi pasīvā mājā ir īpaši energoefektīvi un tiem ir trīs stikla kārtas, selektīvi no vairākām pusēm un tie ir pildīti ar gāzi. Tiem jābūt arī siltām malām un īpaši energoefektīviem rāmjiem. Kopumā U-vērtības šiem logiem ir 0.70-0.86 W/m2 K.

• Ļoti blīvām. (ēka, kas ir gaisa blīva, nozīmē, ka neviena velkme nedrīkst tikt cauri konstrukcijām vai tikt starp konstrukciju daļām.) ēkai jābūt būvētai tā, lai tā ir īpaši gaisa blīva un par to ir īpaši jārūpējas.

• Aprīkotām ar efektīvu mehānisko ventilāciju. Lai nodrošinātu pietiekamu ventilāciju, pasīvās mājas ir aprīkotas ar mehānisku ventilāciju, kas nodrošina kontrolētu gaisa apmaiņu 0.40 reizes stundā.

• Ar inovatīvu apkures tehnoloģiju. Apkure un dzesēšana šajās ēkās parasti ir apgādāta ar inovatīvām sistēmām, kurās ir siltuma mainītājs. (siltuma mainītājs ņem siltumu no iekštelpu gaisa un silta āra gaisu pirms tas tiek piegādāts apsildītā ēkā, un ņem siltumu ārā no iekštelpā, ja ēka tiek dzesēta.) Parasti tas tiks kombinēts ar siltuma pumpi vai ļoti efektīvu mazu apkures sistēmu.

Visas ēkas karkasa detaļas un ventilācijas sistēmas pasīvā mājā ir veidotas ar lielu uzsvaru uz energoefektivitāti. Būvmateriāli ir atšķirīgi no



tradicionālo māju būvmateriāliem, ir nepieciešama lielāka siltumizolāciju, īpašas rūpes par savienojumiem, tvaika blīvas komponentes, kuras tiek izmantotas sistemātiski, un dažām konstrukcijām jābūt ievērojami izmainītām, kā piemēram, logiem.

32. attēls. Divi dažādi piemēri komforta logu risinājumiem.

Pasīvo māju konstrukcijas ir ievērojami atšķirīgas. Komforta logi tika īpaši attīstīti, lai precīzi atbilstu pasīvo māju prasībām, un tā, lai to U-vērtības būtu zem 0.85 W/m2K. Tam nepieciešamas 3 stikla kārtas, gāzes pildījums, selektīvie pārklājumi, siltie atdalītāji starp stikliem un īpaši labi rāmji.

Pasīvajām mājām nav noteikts viens specifisks konstrukciju tips un ir projektēti dažādi piemēri balstoties uz dažādiem ēku tipiem, kā piemēram, betona, ķieģeļu, koka un pavisam jaunu konstrukciju tipiem, līdzīgi var atšķirties arī komforta logu tipi.

Pat ja standarts tiek saukts par pasīvo māju, tas tiek izmantots arī lielām dzīvojamām ēkām, komerciālām un publiskām ēkām, kā skolas, veikali vai biroju ēkas.

Dzesēšana – ierobežojumi



Pasīvo māju standarti būtībā ir definēti Centrāleiropas klimatam, tipiski uz apkures balstītam klimatam, kur ir ierobežota dzesēšanas vajadzība, komforta iemesla dēļ. Tie ir pārcēlušies uz aukstajiem klimatiem. Īpašs projekts – CEPHEUS – ko atbalsta Eiropas Komisija, ir centies pārvest pasīvās mājas uz dažādām valstīm Vāciju, Austriju, Šveici, Franciju un Zviedriju. 14 būvniecības projekti ar 221 vienību tika uzbūvēti kā pasīvās mājas un projekta ietvaros tika novēroti. Dažas iniciatīvas ir īstenotas, lai izplatītu pasīvo māju konceptu uz dzesēšanas klimatiem Dienvideiropā.

Pasīvās mājas lielākoties ir Eiropas fenomens un ir nepiciešams definēt tālākus standartus, kas definētu un veidotu gudrus risinājums uz dzesēšanu balstītos un karstos klimatos, un kurus varētu izmantot jebkādos klimatiskos apstākļos.

Ieguvumi un izmaksu salīdzinājums

Pasīvām mājām būs komfortabls iekštelpu klimats, jo gaiss ir svaigs un sauss, mehāniskās ventilācijas un gaisa siltuma apmaiņas dēļ. Biezās siltumizolācijas dēļ, nav “āra sienu”, kuras ir aukstākas par citām sienām, arī grīdas un logi nav auksti.

Tā kā nav radiatoru, ir vairāk vietas uz sienām. Temperatūra ir stabila un mainās ļoti lēni. Kad izslēgtas ventilācijas un apkures sistēmas, pasīvā māja var zaudēt mazāk par 0.5 grādiem dienā (ziemas laikā).

Daudzās valstīs pasīvās mājas izmanto 70-80% mazāk enerģijas apkurei salīdzinot ar citām ēkām. Izmaksas jaunām ēkām ir nedaudz augstākas kā tradicionālajām ēkām, tāpēc, ka papildus izmaksas siltumizolācijai un ventilācijas sistēmām ir balansētas ar ietaupījumiem, jo nav vajadzīgs instalēt parastās apkures sistēmas.

Rezultāti no CEPHEUS projekta parādīja, ka papildus inkrementālās izmaksas mājām vidēji atmaksājās 20-21 gadā vienkāršā atmaksas laikā, ar procentu likmi tās atmaksājās 25 gadu laikā. (vidējais 14 projektiem ar 221 dzīvojamām vienībām 5 dažādās valstīs: Austrijā, Vācijā, Francijā, Šveicē un Zviedrijā, balstoties uz 2001. gada cenām.) Kopš 2001. gada enerģijas cenas ir cēlušās un izmaksas pasīvām mājām ir samazinātas,



tāpēc, ka šīs komponentes kļūst par pārdomātām būvniecības komponentēm. Ja skatās uz 30 gadu mūža ilgumu, pasīvās mājas būs ticama alternatīva centrālajā un Ziemeļeiropā salīdzinot ar mājām, kurām ir standarta energoefektivitāte.

14.4. Veicināšanas politikas piemēri Austrijā un dažās daļās Dienvidvācijas pasīvās mājās ir tirgū bieži pieejamas. Dažādas programmas, lai veicinātu šo ēku atpazīstamību, ir bijušas ļoti veiksmīgas. Austrijas augšējā provincē, pasīvajām mājām bija 7% tirgus daļas, vienas ģimenes māju grupā, 2006. gadā.

Pasīvo māju tendence ielauzties tirgū Augšaustrijā notiek vienlaicīgi, kad arī zemas enerģijas mājas ir pārņemušas vienas ģimenes māju un dzīvojamo māju tirgu. Augšaustrijā tiek gaidīts, ka tradicionālās mājas pazudīs no tirgus pāris gados no šodienas un ka brīvprātīgi standarti tiks novirzīti uz zemas enerģijas standartiem. Augšaustrijā kopumā ir salīdzinoši maigs klimats, ar maigām ziemām un pieticīgu nepiciešamību dzesēšanai, bet attīstība pasīvo māju virzienā ir tikusi veidota no ļoti aktīvas politikas.

5. Tabula. Zemas enerģijas mājas un pasīvās mājas Augšaustrijā.

Pasīvās mājas ir aizņēmušas ļoti lielu tirgus daļu augšējā Austrijas daļā. Vienlaicīgi zemas enerģijas mājas, kuras izmanto mazāk kā 30 kWh/m2 gadā apkurei, ir pārņemušas lielāko tirgus daļu jaunām ēkām.

Daļa no veicināšanas politikas pasīvajām mājām Austrijā ir subsīdijas, kuras var iegūt tikai īpašnieki, kas būvē pasīvās vai zemas enerģijas mājas, sertifikācijas shēmas ēkām dokumentē pasīvās mājas vai zemas enerģijas klasi un dažādas veicināšanas iniciatīvas un dažas ļoti aktīvas



enerģijas aģentūras šajās valstīs. Voralbergā Austrijā pasīvās mājas tagad ir standarts visām mājām ar publiskām subsīdijām. Pasīvās mājās Austrijā ir aptuveni 4% no visām jaunajām ģimenes mājām.

Pieaugošā pasīvo māju lietošana ir padarījusi šīs tehnoloģijas plaši pazīstamas būvniekiem un lietotājiem Austrijā. Pasīvo māju standarts tiek arī izmantots pieaugošā apjomā, citu tipu ēkām kā skolām, veikaliem un biroju ēkām.

Vācijas dienvidu daļās pasīvās mājas ir ieņēmušas apmēram 2% no vienas ģimenes māju tirgus, un standarti kļūst arvien pazīstamāki būvniekiem un instalētājiem. Vācijā arī ir dažādas programmas, lai veicinātu pasīvās mājas un pasīvo māju standartu kopumā.

Pasīvo māju koncepts izplatās Eiropā un pasīvās mājas tiek celtas Vācijā, Austrijā, Šveicē, Francijā, Beļģijā, Holandē, Dānijā un Zviedrijā. Daži pasīvo māju eksperimenti tiek veikti arī Ziemeļitālijā un Spānijā, kur tiek mēģināts tikt galā ar dzesēšanas vajadzībām.

14.5. Nulles enerģijas ēkas Nulles enerģijas ēkas ir ēkas, kas neizmanto fosīlo kurināmo, bet iegūst nepieciešamo enerģiju tikai no solārās vai citiem atjaunojamās enerģijas resursiem.

Lai gan tas šķiet diezgan skaidri saprotams, vēl joprojām ir nepieciešamība pēc definīcijas un vienošanās par skaidriem starptautiskiem standartiem. Jo īpaši liela atšķirība pastāv kā nulles enerģijas ēkas tiek izmantotas Ziemeļamerikā un kā citās pasaules daļās.

Definīcijas

Nulles enerģijas ēkas var tikt definētas dažādos veidos, tai skaitā:

• Nulles neto enerģijas ēkas – ēkas, kas vairāk kā gadu ir neitrālas, kas nozīmē, ka tās piegādā tik daudz enerģijas padeves tīkliem, cik tās no tiem izmanto. Skatoties šādos nosacījumos, tām nav nepieciešami fosīlie kurināmie resursi apkurei, dzesēšanai, apgaismošanai vai citām vajadzībām, lai gan tās dažreiz paņem enerģiju no tīkla.



• Nulles “Stand Alone” ēkas – ēkas, kurām nav nepieciešams savienojums ar tīklu vai tikai kā rezerves variantam. “Stand Alone” ēkas autonomi apgādā sevi ar enerģiju, jo tām ir pietiekama kapacitāte, lai glabātu enerģiju naktīm vai ziemas laikam.

• Plus enerģijas ēkas – ēkas, kas piegādā vairāk enerģiju padeves sistēmām, kā tās izlieto. Gada laikā šīs ēkas rada vairāk enerģijas, kā tās uzņem.

• Nulles karbona ēkas – ēkas, kas gada laikā neizmanto enerģiju, kas ir saistīta ar CO2 emisijām. Gada laikā, šīs mājas ir karboja neitrāla vai pozitīvas tādā nozīmē, ka tās rada pietiekamu CO2 brīvu enerģiju, lai nodrošinātu sev enerģiju. (nulles karbona ēkas atšķiras no nulles enerģijas ēkām, jo tās var izmantot elektrību no resursiem, kas nesatur CO2, kā piemēram, veja ģenerātori, atomspēks un PV solārās sistēmas, kas nav integrētas ēkā vai būvniecības laukumā)

Izskaidrojot Nulles enerģijas ēkas

Salīdzinot ar pasīvo māju standartiem, nav noteiktas definīcijas veidam, kā būvēt vai iegūt nulles enerģijas ēku. Principā, tā var būt tradicionāla ēka, kas tiek apgādāta ar ļoti lieliem solārajiem kolektoriem un solārajām foto voltāžas sistēmām. Ja šīs sistēmas piegādā vairāk enerģijas vienā gadā, kā tās izmanto, tad tās ir nulles neto enerģijas ēkas.

Tradicionāli ir normāli ievērojami samazināt enerģijas patēriņu, izmantojot pasīvo solāro enerģiju (enerģija, kas iegūta no saules caur logiem vai stikla laukumiem, bez aktīvas solārās sistēmas), instalētjot augstas energoefektivitātes aprīkojumu un apgaismojumu, mehānisko ventilāciju ar siltuma atguvi un tad izmantot atjaunojamo enerģiju, lai apgādātu mājas. Uz dzesēšanu balstītos vai karstos klimatos inteliģenta ēnošana novērsīs ēkas pārkaršanu.

Vairākums programmas Nulles enerģijas ēkām ir būvētas uz šiem principiem. Samazināt enerģijas prasības, izmantot enerģijas guvumus un samazināt vajadzību pēc dzesēšanas ar ēnošanu, apgādāt ar augstas energoefektivitātes ventilācijas sistēmām, instalēt augsti energoefektīvu aprīkojumu un apgaismojumu un apgādāt atlikušās enerģijas vajadzības ar atjaunojamiem resursiem, kā piemēram, solārajiem kolektoriem



apkurei un PV vai maziem vēja ģenerātoriem elektrībai. Nulles enerģijas ēka var būt pasīva māja, kurā enerģijas pārpalikums ir padots no solārajiem kolektoriem, PV vai citiem atjaunojamās enerģijas resursiem.

Parasti visas enerģijas izmantošana ēkās tiks iekļauta nulles enerģijas māju aprēķinos, tas sevī iekļauj instalētus patērētājus, apgaismojumu, ventilāciju, gaisa kondicionēšanu, utt. Augstās ēkās enerģijas izmantošana liftiem arī tiks iekļauta aprēķinā.

Karstos vai uz dzesēšanu balstītos klimatos īpašs uzsvars ir likts uz energoefektīvu aprīkojumu tāpēc ka, pirmkārt, šīm ierīcēm ir jābūt apgādātām ar atjaunojamo enerģiju, un, otrkārt, enerģijas zudumi ir jāizņem no ventilācijas un dzesēšanas.

Zemas enerģijas ēku programmu piemēri

Nulles enerģijas mājas. ASV programma Nulles enerģijas mājām definē mērķi programmai nulles enerģijas māju būvēšanai. Bet līdz šim, būvnormatīvos ēkām jābūt tikai zem 50% no enerģijas patēriņa. Īstos apstākļos mājām būtu jāsaucās “Ceļā uz nulles enerģijas ēkām”. Šīs ēkas patiesībā būtu jāklasificē kā zemas enerģijas ēkas.

Interesants programmas aspekts ir definētas mērķis – nulles enerģijas patēriņš. Ir izveidotas īpašas programmas, lai veicinātu un atbalstītu šīs ēkas. Palīdzība finanšu ziņā tiek iegūta no nodokļiem. Programmas pieredze ir, ka ēkas izmaksā nedaudz vairāk, bet to var kompensēet ar samazinājumu citās instalācijās, piemēram, virtuves iekārtas tipā vai ar samazinātu dzīvojamo platību. Energoefektivitātes uzlabojumi šajās ēkās atmaksājas caur tradicionāliem jauno ēku aizņēmumiem un pozitīvs rēķins būs jau pirmajā gadā, jo ietaupījumi vairāk kā līdzsvaros papildus izmaksas aizņēmumiem.

Kad tiek būvētas nulles enerģijas mājas, tās tiek pārdotas ātrāk kā citas līdzīgas mājas ar tradicionālo enerģijas standartu. (informācija no DOE nulles enerģijas māju programmas)



Piemēri īstām neto nulles enerģijas mājām, kā arī “stand alone” enerģijas ēkām jau ir būvēti iepriekš. Vācijā nulles enerģijas “stand alone” māja tika uzbūvēta Frauenhoferas institūtā 1998. gadā un tajā trīs gadus dzīvoja maza ģimene, bez jebkādas enerģijas padeves no enerģijas tīkliem, kā arī citas enerģijas, izņemot sauli. Šajā piemērā enerģija tika glabāta ūdeņraža degvielas tvertnē.

WBCSD organizācija ir definējusi Nulles enerģijas ēku projektu. Projekta mērķis ir attīstīt un uzbūvēt nulles enerģijas augstās ēkas un veicināt nulles enerģijas ēku attīstību kā tādu. Vēl viens mērķis ir mainīt ēku industriju un padarīt nulles enerģijas mājas un tehnoloģijas vairāk pieejamas.

14.6. Zaļās ēkas un ilgtspējīgās ēkas Zaļās ēkas ir tās, kuras ir ar palielinātu energoefektivitāti, bet tajā pašā laikā samazinājumi tiek veikti ūdens patēriņa, materiālu izmantošanas ziņā un izvērtējumā uz kopējo iespaidu uz veselību un vidi. Zaļās ēkas var iekļaut garu prasību sarakstu, iekļaujot resursus, iekštelpu gaisa kvalitāti un prasības, lai visi ēkas produkti būtu no vietējā reģiona.

Ļoti bieži zaļās ēkas atbalstīs ēku Dzīves cikla vērtējums, kurā liels uzsvars būs uz visu elementu dzīves ciklu, kur tiks izvērtētas visas fāzes. Tas iekļaus ražošanu, materiālu transportu, ko izmanto ēkām, resursu izmantošanu ēkas darbībai, kā arī vēlāku ēkas demontāžu.

Zaļo ēku standarti var atšķirties no reģiona uz reģionu un dažas valstis pat izveido savas definīcijas Zaļajām ēkām. Daži no zināmākajiem standartiem ir ASV< Kanādai, Austrālijai un Lielbritānijai, bet arī daudzām citām valstīm ir standarti.

LEED ēkas. ASV un Kanādā ir specifisks LEED standarts, Leadership in Energy and environmental Buildings ir izveidots, nosakot prasības kas jāizpilda ēkām. LEED standarts var tikt iegūts dažādos līmeņos, sertificēts, sudraba, zelta un platīna ar pieaugošām prasībām dažādiem nosacījumiem ēkai. LEED standartu nosaka un kontrolē ASV zaļo ēku padome, USGBC.



LEED standarts iekļauj sevī ilgtspējīgas vietas, ūdens efektivitāti, enerģiju un atmosfēru, materiālos resursus, iekštelpu klimatu, inovāciju un dizainu. Enerģija un atmosfēra ir svarīgākais ēku kritērijs, bet nebūt ne vienīgais un daudzas citas sfēras dod iespēju iegūt punktus. Saistībā ar LEED ēkām ASHRAE attīsta speciālu standartu Augsta-izpildījuma ēku dizainam – ASHRAE standarts 189P, šo projektu atbalsta DOE. Tas veidos lielāku stingrību LEED prasībās ASV.

Kanāda ir izveidojusi pati savus LEED standartus, kurus nosaka un kontrolē Kanādas zaļo ēku padome. Ir arī citas zaļo ēku novērtējuma sistēmas, ieskaitot Japānas CASBEE sistēmu. Koordinēšanu un informācijas apmaiņu starp dažādajām zaļo ēku organizācijām veic Pasaules Zaļo Ēku padome.

Ilgtspējīgās ēkas ir līdzīgas Zaļajām ēkām, bet tām parasti ir nelielas atškirības definīcijās. Bieži ēkas būs iekļautas gan Zaļo ēku, gan ilgstpējīgo ēku kategorijās.

15. Dinamiskie būvnormatīvi Būvnormatīviem ir jāmainās laikam ejot

Būvniecības tirgus konstanti mainās. Tirgū ienāk jauni produkti un esošie tiek uzlaboti un kļūst izmaksu ziņā izdevīgāki. Produktu piemēri, kas ir ienākuši tirgū un pēdējo desmitgažu laikā ir ieguvuši tirgus daļu ir zemas enerģijas logi, kondensējoši gāzes apkures katli un ļoti efektīvi siltumsūkņi. Šobrīd jauni enerģijas produkti tirgū ir foto voltāžas komponenties, pasīvās solāro māju apkures sistēmas vienības un komforta logi.

Enerģijas cenas un apkures un dzesēšanas risinājumi mainās, tas mainīs arī limitus tam, kas ir ticami un racionāli, lai noteikti minimālās prasības būvnormatīvos. Līdzīgi arī ģimenes un kompānijas izveidos jaunus nosacījumus komfortam ēkās un tajās ienāks jaunas ierīces, kas izmantos enerģiju un palielinās zudumus no šīm ierīcēm.

Energoefektivitātes prasības jaunām ēkām ir vienas no dzinējiem izmaiņām šajos tirgos. Ar mainītām iespējām un produktu nosacījumiem un to cenām, mainīsiem arī izdevīgums dažādiem risinājumiem. Jauni un



efektīvāki produkti laika gaitā radīs iespēju paaugstināt energoefektivitāti.

Dinamisku būvnormatīvu piemēri

Šīs palielinātās energoefektivitātes prasības būvnormatīvos līdzīgi arī radīs attīstību inteliģentos risinājumos un uzlabojumos produktos. Būvnormatīvi un energoefektivitātes prasības var būt dzinējspēks turpmākai attīstībai, īpaši, ja tie tiek paziņoti iepriekš, dodot būvniecības industrijai laiku sagatavoties un izveidot atbilstošu risinājumu, lai padarītu jaunās prasības maksimāli izdevīgas.

Eiropas direktīvas enerģijas izpildījumam ēkās prasības no visām dalībvalstīm nosaka, ka būvniecības standarti ir noteikti un regulāri tiek pārbaudīti un atjaunoti. Šīm prasībām ir jābūt apskatītām regulāros intervālos, kam nevajadzētu būt ilgāk par pieciem gadiem, ja nepieciešams, atjaunotiem, lai atspoguļotu tehnisko progresu būvniecības sektorā.

ASHRAE standarti un Starptautiskās enerģijas taupīšanas koda, IECC arī tiek regulāri atjaunoti un šo standartu robežas regulāri tiek apskatītas, lai pārliecinātos, ka tiek ir aktuāli un, lai tiktu gatavoti jauni uzlabojumi. Jaunas versijas tiek nepārtaukti veidotas.

Daži būvnormatīvi tiek noteikti jau iepriekš vai daži energoefektivitātes nosacījumi būvnormatīvos tiek pakāpeniski īstenoti, lai nodrošinātu, ka industrija ir gatava jauniem risinājumiem. Viens piemērs ir būvnormatīvi Ontario, Kanādā, kuras jauni būvnormatīvi tika ieviesti 2006. gadā, un tajos iekļauti jau ir noteikumi, kuri ir jāpastiprina 2009. un 2012. gadā.

Nosakot enerģijas prasības un paziņojot gadus pirms izmaiņām prasībās dod industrijai laiku pielāgoties un sagatavoties jauniem regulējumiem. Tas samazina izmaiņu izmaksas un arī kritiku no industrijas vai būvniekiem.

Ceļā uz nulles enerģiju kā būvnormatīvu

Nulles enerģijas mājas, Pasīvās mājas, LEED mājas un citas zemas enerģijas mājas ir tirgus labākā daļa un palīdz demonstrēt jaunas tehnoloģijas, un kā attīstīt jaunus energoefektīvus risinājumus un



produktus. Turpretī būvnormatīvi izņems mazāk efektīvās jauno ēku daļas un spiedīs tās būt efektīvākas. Stingra būvnormatīvu politika un ultra zemas enerģijas ēkas kopā var pastāvēt un būt dzinējspēks ļoti energoefektīvām ēkām.

Vācijā šāda dubultā politika strādā no 1980. gadiem, kad pētījumi attīstīja arvien efektīvākas mājas, kas tika lietotas, lai attīstītu pārbaudītu un demonstrētu jaunus risinājumus. Tajā pašā laikā pasīvās mājas un citas zemas enerģijas mājas tiek lietotas un subsidētas, lai pārvietotu pašas efektīvākās mājas uz ultra zemu enerģijas patēriņu. Tas ir izveidojis mazu tirgu pašiem efektīvākajiem produktiem, kas ir palīdzējis produktiem attīstīties un kļūt gataviem būvniecības tirgum.

33. attēls. Ultra zemu ēku un būvnormatīvu attīstība Vācijā.

Pilotprojekti Vācijā tiek izmantoti, lai pārvietotu robežas iespējamajai energoefektivitātei un tas ir atvēris ceļu vispārīgo enerģijas prasību jaunām ēkām stiprināšanai. (Hans Erhorn no Frauenhoferas institūta meistarklasē par Energoefektīvām ēkām sanāksmē the Gleneagle Challenge, Parīzē 27-28 Novebris, 2006.)

Šobrīd pasīvās mājas ieņem mazu tirgus daļu un tas palīdz attīstīt jaunus produktus efektīvai apkurei ar mazu siltuma daudzumu, ultra efektīviem logiem, ēku konstrukcijām bez aukstiem tiltiņiem un tas viss ir palīdzējis arī virzīt būvniekiem un instalētājiem pielietot efektīvus risinājumus. Šie risinājumi var arī lēni pāriet uz tradicionālajām ēkām, kur piemēram termiskie tilti šobrīd ir liela problēma efektivitātei un komfortam.



Dažos Austrijas apgabalos kā Augšaustrijā un Vorarlbergā ir līdzīga Pasīvo māju attīstība un citu zema enerģijas patēriņa māju attīstība, kā arī pasīvās mājas ieņem pieaugoši lielu daļu no jaunām konstrukcijām.

Būvnormatīvu ceļš uz nulles enerģijas ēkām – piemēri

Ilgākā laikā ēkām ir vajadzīgs ultra zems enerģijas patēriņš (pasīvo māju līmenis) vai pat nulles enerģijas ēku līmenis, lai tās būtu ilgtspējīgas. Dažas valstis ir izveidojušas iniciatīvas un definējušas to kā būvnormatīvu mērķi jau tuvāko 10 gadu laikā.

2006. gada sākumā jaunas energoefektivitātes prasības būvnormatīvos parādījās Dānijā, tieši jaunām ēkām, gan mazām dzīvojamām mājām, gan lielām un sarežģītām ēkām. Šie būvnormatīvi ir balstīti uz ēku enerģijas izpildījumu, bet īpašas prasības ir noteiktas arī ēkas karkasam. Ar šīm jauno ēku enerģijas prasības apkurei un karstajam ūdenim ir aptuveni 55 kWh/m2 gadā.

Jaunajos būvnormatīvos 2 jaunas būvnormatīvu zemas enerģijas klases ir definētas pie mazāk kā 75% (2. klase) un mazāk kā 50% (1. klase) Parlaments ir piekritis rīcības plānam, kurā būvnormatīvus stiprina zemas enerģijas 2. klases līmenī 2010. gadā un zemas enerģijas 1. klasei 2015. gadā. Tas 2015. gadā būvnormatīvos radīs prasības pasīvo māju līmenī, gan kopējā patēriņā, gan apkures daudzumam ēkā.

Lielbritānijas valdība pieņēma rīcības plānu 2006. gada decembrī, nosakot mērķi, ka visām jaunajām ēkām vajadzētu būt nulles karbona ēkām 2016. gadā. Tas iekļauj sevī un rīkojas šādos soļos: 2010. gadā 25% uzlabojums enerģijas/karbona izpildījumā tiek noteikts būvnormatīvos, 2013. gadā 44% uzlabojums un visbeidzot 2016. gadā uz nulles karbona ēkām. Lielbritānijas rīcības plāns iekļauj soļus, kas nepieciešami, lai pievilktu būvnormatīvus tuvāko 10 gadu laikā un uzlabotu energoefktivitāti jaunām mājām un publicētu Ilgtspējīgo māju kodu, kas iekļauj arī zaļo zvaigžņu īpašumu reitingu.

16. Paaugstinātu prasību ieviešanas pasākumi Lai izprastu lielo enerģijas taupīšanas potenciālu jaunās un jau esošās mājās, valdībai ir jāpārvar energoefektivitātes barjeras būvniecības sektorā. Politika un mēri, lai uzlabotu ēkas efektivitāti iekļauj sevī:



Visām valdībām, valstīm vai reģioniem būtu jānosaka, jāievieš un regulāri jāatjauno energoefektivitātes prasības jaunām ēkām. Šīs prasības var parādīties atsevišķi vai iekļautas būvnormatīvos. Energoefektivitātes prasībām vajadzētu būt balstītām uz mazākajām izmaksām 30 gadu periodā.

Energoefektivitāte jaunās ēkās ir ļoti efektīvs veids, kā iegūt ietaupījumus, bet daudzas barjeras darbojas pret energoefektivitāti. Būvnormatīvi ir veids, kā nodrošināt un palielināt energoefektivitāti lielākajā daļā jauno ēku un tie var nodrošināt noteiktu minimālo standartu ēkās. Standarti var būt noteikti būvnormatīvos vai kā specifiski standarti energoefektivitātei un tie var būt noteikti nacionālā vai federālā valsts līmenī.

Būvnormatīviem vajadzētu atspoguļot vismazākās izmaksas laikā un ne tikai sākotnējās ēkas izmaksas. Tā kā tehnoloģijas un ekonomika mainās ātri, ir nepieciešamība regulāri atjaunot šos standartus.

Labākā prakse un ēku demonstrācijas, kā Pasīvās mājas vai Nulles enerģijas mājas vajadzētu tikt iedrošināta un atbalstīta, lai palīdzētu šīm ēkām ieņemt tirgu. Nacionālajam mērķim vajadzētu būt nodrošināt to, ka šīs ēkas tik tiešām tiks reprezentēs jauno ēku tirgu 2020. gadā.

Pasīvās mājas (mājas, kas izmanto tik maz enerģijas, ka nav nepiciešama apkures vai dzesēšanas sistēma) ir ticama alternatīva daudzās sfērās salīdzinājumā ar tradicionālajām ēkām, bet šo māju ceļā eksistē daudzas barjeras. Tām ir vajadzīgs atbalsts, lai ieņemtu tirgu un lai tās kļūtu par reālu opciju pamattirgum. Nulles enerģijas ēkas (ēkas, kas gadu neizmanto enerģiju) kļūst arvien ekonomiski izdevīgākas, bet vēl joprojām tiek uzskatīts dārgāks risinājums nekā tradicionālās ēkas, ilgākā laika periodā. Atbalsts, demonstrāciju projekti, izpēte un attīstība ir vajadzīgas, lai pilnveidotu šīs iespējas un ievestu šīs mājas tirgū.

Finansiālie ierobežojumi, kas kavē energoefektivitātes lietošanu, vajadzētu tikt likvidētiem, lai nodrošinātu, ka ēkas var tikt optimizētas izmaksu ziņā 30 gadu laika periodā.

Finansiālās barjeras un maksimālie aizņēmumi var būt palielinātas energoefektivitātes ierobežojumi. Informatīvām aktivitātēm vajadzētu



būt mērķētām uz energoefektivitātes izmaksu bonusu izprašanas palielināšanu.

Enerģijas prasībām vajadzētu būt noteiktām lielu renovāciju vai ēku atjaunošanai, neatkarīgi no izmēra, izmantošasnas veida vai ēkas īpašumtiesībām.

Energoefektivitāte lielās renovācijās vai atjaunošanās ir ticama iespējas, lai palielinātu energoefektivitāti esošās ēkās. Būvnormatīvi vai standarti energoefektivitātei ēkās varētu iekļaut energoefektivitātes prasības visai ēkai, kad tiek veikta renovācija vai atjaunošana un būvnormatīvos vajadzētu iekļaut efektivitātes prasības individuālām komponentēm instalācijām, kad tās nomaina.

Energoefektivitātei ēkās vajadzētu tikt redzamai tirgū, lai dotu māju īpašniekiem īstu izvēli. Tas varētu tikt veikts izdodot sertifikātus, marķējot vai deklarēto enerģijas patēriņu.

Ir pārāk mazs uzsvar uz energoefektivitāti, kad tiek iegādātas mājas, lai gan enerģijas izmaksas var būt ietekmīga daļa no jaunu ēku izmaksām. Ēku efektivitāte un mūža izmaksas parastam pircējam ir grūti izprotamas. Jaunu ēku efektivitāte, īpaši ēku efektivitāte, kam ir augstāki energoefektivitātes nosacījumi, kā minimālie, vajadzētu tikt palielinātiem, kā piemēram, ar zvaigznēm, marķējumu shēmām vai ēku sertifikātiem. Šīm shēmām jābūt uzticamām un tām jābūt valdības vai citu publisku atoritāšu kontrolētām.

Valdībai vajadzētu rādīt piemēru un celt jaunas valdības ēkas optimizējot mūža izmaksas 30 gadu laika periodā vai visa ēkas mūža garumā.

Jaunas publiskas ēkas, jo īpaši valstija piederošas, varētu rādīt labu piemēru pilsoņiem un kompānijām. Jo īpaši publiskām ēkām vajadzētu tikt balstītām uz mūzā pieeju būvējot šīs ēkas, lai tās būtu tik energoefektīvas un ekonomiski izdevīgas cik iespējams. Publiskās ēkas varētu tikt izmantotas arī demonstrācijām, lai attīstītu vēl efektīvāku māju attīstību. Valdībām vajadzētu būt pirmajiem, kas būvē pēc pasīvo māju standartiem vai būvē nulles enerģijas vai nulles karbona ēkas.



Valdībām vajadzētu izveidot iniciatīvu kopumu, lai adresētu šīs barjeras energoefektivitāte gan jaunās, gan esošās ēkās, iekļaujot iepriekš minētās rekomendācijas.

Tā kā ir daudzas barjeras, kas strādā pret energoefektivitāti jaunās un jau esošās ēkās, ir nepieciešamība pēc dažādām iniciatīvām, lai likvidētu šīs barjeras. Valdībām vajadzētu mācīties par efektivitāti ēkās un noteikt svarīgākās barjeras, kas tai traucē, un tad izveidot politiku kopumu, lai nozīmīgākās no problēmām likvidētu gan jaunās ēkās, gan jau esošās.

Tālāka izpēte un attīstība būtu jāturpina, ieskaitot izpēti ļoti energoefektīvu ēku attīstībā un inteliģentajā ēku vadības sistēmu projektēšanā.

Lai gan enerģijas potenciāli ir milzīgi tajos pasākumos, kas jau eksistē un ir ticami jau šobrīd, šis potenciāls varētu tikt palielināts caur izpēti un attīstību. Ja nulles enerģiju vai plus enerģiju māja potenciāls var tikt atslēgts, totālais potenciāls būvniecības sektorā ievērojami palielināsies laika gaitā.



17. Priekšlikumi LBN ēku norobežojošo konstrukciju sitlumtehniskajiem rādītājiem

Tabula 6. Siltuma caurlaidības koeficientu URN,W/m2K un ψRN, W/mK normatīvās vērtības

PRIEKŠLIKUMS

Nr.

p.k. Būvelementi

Dzīvojamās mājas, pansionāti, slimnīcas un

bērnudārzi

Līdz 2012 2013 2015 2018

1. Jumti un pārsegumi, kas saskaras ar

āra gaisu 0,2 κ

0,18 0,16 0,15

2. Grīdas uz grunts 0,25 κ 0,22 0,18 0,15

3. Sienas:

3.1. ar masu, mazāku nekā 100 kg/m2 0,25 κ 0,22 0,18 0,15

3.2. ar masu 100 kg/m2 un vairāk 0,3 κ 0,25 0,2 0,15

4. Logi, ārdurvis un stiklotas sienas

4.1 Logi un stiklotas sienas 1,8 κ 1,2 1,0 0,8

4.2 Ārdurvis 1,8 κ

5. Termiskie tilti yR 0,2 κ 0,1 0,05 -

6. Logi kopā ar iebūvi (ar yR) 0,85

Gaisa caurlaidības rādītāji, gaisa

apmaiņas skaits n50 (pie 50Pa), h-1 ?

≤1,0-1 ≤0,8-1 ≤0.6-1

Kopējais Ukop saskaņā ar aprēķinu:

Ukop=Usienas+Ujumts+Ugrīda+0,2*Ulogi 1,06

0,86 0,72 0,61

Ventilācijas sistēmas ar siltuma

atgūšanu Nav

Jā Jā Jā

Gaisa apmaiņas nodrošinājums, h-1 Nav 0,15-

0,40(*

0,15-

0,40(*

0,15-

0,40(*

(* - atkarībā no ēkas tipa, mainās nepieciešamā gaisa apmaiņas daudzums. Vecām ēkām lielāka gaisa apmaiņa nepieciešama dēļ paaugstināta mitruma un kondensācijas riska) Ar šīm vērtībām Latvijas būvnormatīvs nonāktu līdzvērtīgā situācijā ar Ziemeļeiropas valstu būvnormatīviem. Būvmateriālu pieejamība ir jau



tagad nodrošināta pietiekama apjomā un atbilstošā cenu līmenī. Kritisks faktors ir zināšanu trūkums visos līmeņos par izmantojamajām tehnoloģijām un materiāliem labāku rezultējošo U-vērtību nodrošināšanai. Atsevišķi nepieciešams izvērtēt ventilācijas jautājumus saistībā par gaisa caurlaidību ēkām. Normatīvos varētu būt iekļaujama prasība nodrošināt piespiedu ventilāciju ar siltuma atgūšanas sistēmu. Tādejādi nezaudētu jēgu labi siltuma izolācijas rādītāji un vienlaicīgi varētu tikt nodrošināta pietiekami augsta gaisa kvalitāte. Bez tam ir skaidra nepieciešamība padarīt esošos būvnormatīvus īsākus un brīvus no materiālu vērtību definīcijām, kas dotas ar mērķi pielietošanai projektēšanai. Šobrīd ir pietiekami plaša standartu bāze, kas var tikt pielietota projektēšanas atbalstam, tādejādi nodrošinot pastāvīgi aktuālu izejas stāvokli projektēsanai, nevis radīt situācijas, kad būvnormatīvos ievietotā informācija ir nekorekta attiecībā uz praksē pielietojamajiem materiāliem. Būvnormatīvu ieviešanā nepieciešama vadošo, kompetento tirgus dalībnieku un macību spēku darba grupa, kas operatīvi spētu vienoties un definēt priekšlikumus atbisldīgajai Ekonomikas ministrijai. Atskaites sagatavošanas laikā tās autors jau ir iesācis neformālu diskusiju ar vairākiem nozīmīgiem sociālajiem partneriem un tirgus dalībniekiem, TENAPORS, KNAUF, PH Latvija, LATEA, REHAU, SAINT GOBAIN u.c. Diemžēl Ekonomikas ministrija šobrīd neatbalsta iniciatīvu nekavējošai būvnormatīvu LBN 002-01 un piekrītošo ar energoefektivitātes celšanu saistīto būvnormatīvu rediģēšanai.



Izmantotie informācijas avoti. 1. Noteikumi par Latvijas būvnormatīvu LBN 002-01 “Ēku norobežojošo

konstrukciju siltumtehnika” 2. Noteikumi par Latvijas būvnormatīvu LBN 231-03 “Dzīvojamo un

publisko ēku apkure un ventilācija” 3. Строительно-техническое состояние жилых кирпичных домов

Эстонии и прогнозируемый срок их использования, Отчет об исследовании. Тарго Каламеэс, Теэт-Андрус Кыйв, Рооде Лииас, Карл Ыйгер, Урве Каллавус, Лаури Микли. Симо Илометс, Калле Кууск, Микк Майвэл, Ало Микола, Пауль Клышейко, Тынис Агасильд, Эндрик Арумяги, Ева Лихо, Танель Оянг, Танель Туйск, Лемби-Мерике Раадо, Тыну Йыэсаар, 2010,

4. Mikroklimats daudzdzīvokļu ēkas pirms un pēc renovācijas, Ilze Dimdiņa, MG. Sc. lNG, Arturs Lešinskis, DR. Sc. ING., PROF., RTU, Latvijas Būvniecība 2012. gada jūnijs.

5. ENERGY EFFICIENCY REQUIREMENTS IN BUILDING CODES, ENERGY EFFICIENCY POLICIES FOR NEW BUILDINGS, IEA Information paper, Mr. Jens LAUSTSEN International Energy Agency OECD/IEA, March 2008.

6. EIROPAS PARLAMENTA UN PADOMES DIREKTĪVA 2010/30/ES (2010. gada 19. maijs) par enerģijas un citu resursu patēriņa norādīšanu ražojumiem, kas saistīti ar energopatēriņu, izmantojot etiķetes un standarta informāciju par precēm.

7. Window Energy rating: a plea from the fenestration industry. http://www.alueurope.eu

8. Ēku norobežojošo konstrukciju normatīvo siltumtehnisko rādītāju pamatojums pēc ekonomiskiem kritērijiem. Pētījums, Mareks Zakutajevs, 2012. Gads.

9. Daudzdzīvokļu dzīvojamo maju renovācijas rezultāti un analīze, Natālija Beļska, Latvijas Būvniecība 2012. gada jūnijs.

10. Bewertung energetischer Anforderungen im Lichte steigender Energiepreise für die EnEV und die KfW-Förderung, BBR-Online-Publikation, Nr. 18/2008, Passivhaus Institut, Darmstadt (Auftragnehmer) Oliver Kah (Leitung), Dr. Wolfgang Feist, Dr. Rainer Pfluger, Jürgen Schnieders, Dr. Berthold Kaufmann, Tanja Schulz, Zeno Bastian Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung, Bonn Andrea Vilz (Leitung)



11. http://www.rehau.lv/files/REHAU_Energijas_ietaupijuma_aprekins_LV.xls

12. http://www.klimaaktiv.at/article/archive/27218/ 13. www.passiv.de 14. www.passivehouse.lv

Documents

Energoefektivitātes paaugstināšana būvniecībā, būvnormatīvi un to