Samowystarczalne budynki zeroenergetyczne

Wzrost urbanizacji i postępująca za nim degradacja środowiska przyrodniczego wskazuje kierunek działań z zakresu budownictwa. Zrównoważone budownictwo, które ukierunkowane jest na poprawę efektywności energetycznej, zmniejszenie gazów cieplarnianych oraz samowystarczalności energetycznej, jest odpowiedzią na wzrost zjawiska “miejskich wysp” i zanieczyszczeń, które wytwarzają aglomeracje.

Proekologiczne podejście do budownictwa, które ma istotny wpływ na środowisko, stało się obecnie wiodącą ideą postępu w Unii Europejskiej. Zgodnie z Dyrektywą 2010/31/WE Parlamentu Europejskiego w sprawie charakterystyki energetycznej budynków, państwa członkowskie mają na celu zwiększenie liczby budynków o niemal zerowym zużyciu energii. Świat zwraca się ku systemom samowystarczalności energetycznej, dzięki którym produkowana jest energia niezbędna dla potrzeb coraz większych aglomeracji miejskich. Zwiększa się efektywność elektrowni wykorzystujących odnawialne źródła energii, a systemy magazynowania energii (ESS) są coraz częściej stosowane w połączeniu z energią odnawialną.

Zeroenergetyczność nową perspektywą

Obecnie energia dostarczana na potrzeby budownictwa stanowi około 40% światowych dostaw. Budownictwo tradycyjne znacząco przyczynia się do zwiększenia emisji gazów cieplarnianych. Jak prognozuje Program Ochrony Środowiska Narodów Zjednoczonych populacja świata wzrośnie w 2050 roku do 9,7 miliarda, z czego większość zamieszka w miastach i wokół nich (ok. 66% mieszkańców globu). Mając na uwadze te dane, budownictwo zeroenergetyczne oraz ekologiczne rozwiązania pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych, stają się koniecznością. Obiekty zeroenergetyczne różnią się od standardowych pod wieloma względami – charakteryzuje je wysoka izolacyjność przegród budowlanych, stosowanie urządzeń do rekuperacji oraz wysoce energooszczędnych systemów instalacyjnych. Budynki te starają się być samowystarczalne, czerpiąc energię ze źródeł odnawialnych, takich jak energia słoneczna i wiatr. Inwestorzy zaś doceniają niewątpliwe względy ekonomiczne i możliwość redukcji miesięcznych kosztów utrzymania. Ważnym aspektem jest dla wielu także zwiększony komfort użytkowania takich obiektów oraz minimalizacja ich negatywnego wpływu na środowisko naturalne.

Budynki zeroenergetyczne produkują całą potrzebną im energię. Teoretycznie ich współczynnik samowystarczalności (wyprodukowana energia ÷ zużyta energia) wynosi ponad 100%. Jednak mogą to być budynki zużywające energię na poziomie “prawie” zerowym netto, co oznacza, iż można je zaprojektować tak, aby były energooszczędne, łącząc istniejącą koncepcję domu pasywnego (minimalizującego straty energii poprzez izolację, zastosowanie ekologicznych materiałów budowlanych itp.) z nową koncepcją domu aktywnego, który wytwarza energią odnawialną, pokrywając własne zużycie energii.