Materiali in učinkovita raba energije

  
Z njihovo uporabo lahko dosežemo najopaznejše učinke, ni pa to edina plat energijske učinkovitosti. Ta se lahko skriva tudi v energiji, ki je potrebna za izdelavo, transport in vgradnjo določenega materiala oz. gradbenega izdelka, česar v običajnih računskih dokazih ustreznosti stavb in njihovih konstrukcij ne obravnavamo. Lahko se zgodi, da z vgradnjo določenih materialov in izdelkov zagotovimo majhno rabo energije in majhne izpuste emisij v okolje, a potem celotno sliko pokvarijo dejstva o njihovi energijsko potratni in okolju škodljivi proizvodnji ali pa nesorazmerno visoki stroški transporta surovin ali končnih izdelkov iz zelo oddaljenih lokacij. Pomembno je torej tudi, kje začrtamo mejo obravnave sistema, da lahko upravičeno govorimo o odgovorni in trajnostni gradnji ter celostnem načrtovanju stavb.

Pozitivni učinki toplotne izolacije se seveda večajo z naraščanjem debeline. Več kot je izolacije, večji je toplotni upor konstrukcije in manjši je toplotni tok iz ogrevanih prostorov navzven. S tem prihranimo pri toploti in stroških ogrevanja. S pravilno zasnovo senčenja prozornih površin ovoja vplivamo tudi na toplotno stabilnost stavbe in na zmanjšanje potreb po hlajenju v toplem obdobju leta. Vendar pa večanje debeline izolacije v nedogled ni smiselno tako iz tehnično-izvedbenih razlogov kot tudi zaradi vedno počasnejšega izboljševanja toplotnega upora z naraščanjem debeline materiala.

Dodaten element za razmislek je ekonomska učinkovitost izbire in vgradnje materiala določene debeline. Ne gre le za obravnavo trenutnih investicijskih stroškov, pač pa za preverjanje dolgoročnih učinkov posameznega ukrepa ob bolj ali manj uspešnih predpostavkah gibanja cen energije in podobno. Dandanes ne bi smeli sprejeti nobene odločitve o resnejši investiciji na področju gradnje brez predhodnih analiz vseživljenjskih stroškov (LCC, life-cycle costs) za različne scenarije novogradnje, vzdrževanja ali rekonstrukcije.

Aktualno je predvsem vprašanje, kje so pri materialih še na voljo rezerve glede energijske učinkovitosti oz. varčevanja z energijo. Proizvajalci toplotnih izolacij tu in tam razvijejo izboljšano različico obstoječega materiala, z nekoliko znižano toplotno prevodnostjo ali z izboljšano paraprepustnostjo, radikalnejši preskoki pa so izjemna redkost. Vseeno se občasno pojavijo toplotnoizolacijski materiali, ki imajo opaznejšo nižjo toplotno prevodnost od »standardnih«; te vrednosti se gibljejo npr. med 0,20 in 0,25 W/m2K. Pri uporabi novih materialov je treba upoštevati navodila proizvajalcev o načinu vgradnje (polaganje, lepljenje, mehansko pritrjevanje, kombinacije, …) in o združljivih zaključnih oz. zaščitnih slojih.

Po drugi strani pa je tudi res, da lahko pri nizkoenergijskih hišah, kjer je npr. potreba po toploti za ogrevanje že v izhodišču zelo majhna, tudi manjša sprememba lastnosti nekega materiala prinese opaznejše rezultate. Morda so v smislu celostnega gledanja na stavbo in njene komponente včasih celo pomembnejše nekatere druge spremembe in izboljšave, ki vplivajo npr. na trajnost in dimenzijsko stabilnost materiala in s tem celotne konstrukcije, ali pa recimo na njegove lastnosti glede prevajanja vodne pare.

Da bo material zadovoljivo opravljal svojo funkcijo in prispeval k izpolnjevanju ciljev učinkovite rabe energije, je potrebnih nekaj korakov: pravilno načrtovanje in izbira primernega materiala, pravilna vgradnja in pravilno vzdrževanje. Nek material morda za določen konkreten primer zaradi konstrukcijskih, gradbenofizikalnih ali drugih razlogov sploh ne pride v poštev in si tako z njim ne moremo prav nič pomagati. Vendar pa je dodatni pogoj za doseganje energijske učinkovitosti tudi ta, da se opusti načelo enačenja izpolnjevanja osnovnih zahtev predpisov z dobro gradbeno prakso. V praksi to pomeni npr. »samo taka debelina izolacije kot je nujno potrebna za zadostitev predpisom«. To stanje delno popravlja periodično zaostrovanje zahtev predpisov, skladno s predmetnimi evropskimi direktivami.

Če podobno kot posamezne materiale obravnavamo tudi nekatere naprave in sisteme, lahko ugotovimo, da ima tudi tu energijska učinkovitost oz. varčnost svoje meje. Navadno govorimo o izkoristku, ki se je v mnogih primerih že zelo približal zgornji (tehnološki) meji. V praksi pa je ta odvisen tudi od obratovanja naprave ter dejanske obratovalne moči. Računsko gledano je bistvene spremembe mogoče doseči z uvedbo kontroliranega mehanskega prezračevanja z izmenjavo toplote, ki je alternativa naravnemu prezračevanju. Tudi pri tem velja, da morajo biti pravilno izvedene in usklajene vse faze: od načrtovanja, vgradnje, obratovanja in vzdrževanja sistema. Marsikdo pa ima kljub računskim prihrankom energije pomisleke glede dolgotrajne higienske oz. zdravstvene neoporečnosti celotnega sistema umetnega prezračevanja, še posebej pri centralnih sistemih z večjimi dolžinami razvodnih kanalov.

Na trgu dostopni gradbeni materiali naj bi bili primerni za nameravano uporabo. To velja tudi za področje t.i. energijsko varčnih gradbenih materialov. Načeloma nas torej ne bi smelo skrbeti, da bi z nakupom in s pravilno vgradnjo tega ali onega materiala naredili veliko napako, če poznamo njegovo funkcijo in osnovne lastnosti. Za trenutno stanje je značilno, da so individualni kupci in investitorji celo bolj zahtevni in kritični pri naročanju materiala kot pa nekateri investitorji gradnje za trg, pri katerih pogosteje opažamo prakso iskanja kompromisov in naročanja cenejših materialov (slabši, a ravno še ustrezne kakovosti) na račun nižje cene investicije in s tem večjega zaslužka.

Investitorji naj bi se tudi zavedali, da ni vse v ceni začetne investicije, ampak je treba upoštevati še stroške obratovanja, vzdrževanja itd. v celotni življenjski dobi stavbe. Morda ima dražji material ob enakem osnovnem učinku (manjša raba energije) druge, daljnosežnejše prednosti (tudi dolgoročno stroškovne), res pa je, da je ta zavest bolj prisotna pri tistih investitorjih, ki bodo hkrati tudi uporabniki nepremičnine in s tem plačniki vseh stroškov. V zaostrenih gospodarskih in finančnih razmerah in želji po čim hitrejšem vračilu investicije (npr. ob pritiskih zunanjih lastnikov investitorja) pa žal vse prevečkrat tudi ta logika pade, čeprav je vsekakor mnogo bolj smiselna.

Nenazadnje tudi vladna ministrstva in različne javne ustanove, ki naj bi s svojim ravnanjem dajale zgled in spodbujale okoljsko ozaveščenost, so se doslej le redko ravnala po teh načelih in so vztrajala pri najnižji ponudbeni ceni kot edinem merodajnem kriteriju. Predvidevamo pa lahko, da bo do opaznejših sprememb vendarle prišlo zaradi nacionalnega akcijskega načrta za zeleno javno naročanje (AN ZeJN, 2009) in Uredbe o zelenem javnem naročanju.