Casa eficientă energetic

nZEB sau "Casa cu consum de energie aproape egal cu zero" este sintagma folosită în Directiva 2010/31/UE pentru a desemna singurul tip de clădiri acceptat să se construiască începând cu anul 2020 în Uniunea Europeană. Directiva UE 31/2020 obligă toate statele membre să implementeze măsuri pentru scăderea consumului energetic în clădiri, inclusiv pentru cele private.

Legea 101/2020 pentru modificarea și completarea Legii nr. 372/2005 privind performanța energetică în clădiri afirmă obligativitatea aplicării conținutului Directivei în România. Proiectarea și execuția clădirilor trebuie făcută cu un consum redus de energie pentru căldură, apă caldă, ventilație, iluminat, în contextul unui confort ridicat pentru ocupanții clădirii.

În România, punerea în practică a conceptului nZEB este reglementată prin Metodologia de calcul a performanței energetice a construcțiilor MC001/2022, elaborată de către Ministerul Dezvoltării, Lucrărilor Publice și Administrației (MDLPA). Pentru o mai bună înțelegere a principiilor nZEB, a mai fost elaborat și RTC4-Ghidul pentru atingerea nivelului nZEB, ambele documente putând fi descărcate mai jos:

Conform "Ghidul de realizare a clădirilor nZEB", publicat de MDLPA, "Conceperea, proiectarea, execuția și utilizarea unei clădiri nZEB trebuie să se bazeze pe condițiile și indicatorii de performanță urmăriți spre a fi atinși, după cum sunt definiți de legislația națională în vigoare. Astfel, în primul rând, anvelopa termică a clădirii și toate instalațiile trebuie dimensionate corect cu scopul de a încadra necesarul de energie primară, exprimat în kWh/m2·an, în limitele maxime impuse în funcție de zona climatică, tipul clădirii și destinația acesteia. (...) Pe de altă parte, cu cât necesarul de energie este mai mic, cu atât acest procent impus a fi realizat din surse regenerabile va fi mai ușor de atins. Nu în ultimul rând, trebuie avute în vedere și valorile maxime acceptate pentru emisiile echivalente de dioxid de carbon, exprimate în kg/m2·an"

Această legislație este relevantă pentru arhitecți și proiectanți, constructori, beneficiarii finali - în contextul în care, la finalul construcției sau renovării, orice clădire trebuie să dețină un Certificat Energetic care să ateste consumul său de energie și clasa energetică din care face parte.

ZEB sau Clădirile cu emisii zero, în perspectiva Comisiei Europene, sunt acele clădiri care au o performanță energetică foarte ridicată în conformitate cu principiul "eficiența energetică pe primul loc" și în care cantitatea foarte scăzută de energie încă necesară este acoperită integral de energie din surse regenerabile la nivelul clădirii sau al cartierului, ori al comunității, atunci când acest lucru este fezabil din punct de vedere tehnic (în special cele generate la fața locului, dintr-o comunitate de energie din surse regenerabile sau din energie din surse regenerabile sau din căldura reziduală provenită de la un sistem de încălzire și răcire centralizată).

I. Conformarea elementelor de anvelopă

Crearea unei anvelope eficiente din punct de vedere energetic este esențială pentru reducerea consumului de energie al clădirilor. Aceasta presupune alegerea corectă a materialelor izolatoare, calcularea precisă a grosimilor, dispunerea optimă a straturilor și utilizarea tehnologiilor de montaj potrivite.

Conform principiului „Trias Energetica” (mai multe detalii aici), primul pas pentru creșterea eficienței energetice este reducerea la minimum a necesarului de energie, în mod sustenabil și eficient financiar. Soluțiile performante de izolare a anvelopei clădirii joacă un rol cheie în atingerea acestui obiectiv.

II. Optimizarea raportului dintre suprafața opacă și suprafața vitrată

Anvelopa opacă a unei clădiri are o influență semnificativă asupra consumului de energie pentru încălzire în sezonul rece, dar și asupra celui necesar pentru răcire în sezonul cald. Prin dimensionarea corectă a suprafețelor vitrate poziționate spre punctele cardinale care beneficiază de radiație solară, se poate profita de o încălzire pasivă a spațiului interior. Se recomandă ca pe fațada sudică, suprafața vitrată trebuie să fie în proporție de 25-35% din suprafața opacă.

III. Compactitatea clădirii

Gradul de compactitate al unei clădiri influențează semnificativ capacitatea acesteia de a atinge cerințele pentru un consum aproape zero de energie. Forma arhitecturală joacă un rol esențial, impactând direct suprafața anvelopei și apariția punților termice. Aceste aspecte determină grosimea necesară a stratului de termoizolație pentru a asigura performanța energetică dorită. Imaginea ilustrativă subliniază importanța unei proiectări eficiente, care optimizează forma clădirii și contribuie la reducerea pierderilor de energie.

IV. Optimizarea aporturilor solare

Trebuie urmărit ca, prin orientarea clădirii în funcție de punctele cardinale, să fie obținut un aport solar ridicat pentru a profita cât mai mult de fenomenul de încălzire pasivă.

V. Etanșeitate la aer

Acțiunea se referă la necesitatea de a obține un nivel ridicat de etanșare la aer a anvelopei clădirii pentru a diminua pierderile de căldură cauzate de infiltrații/exfiltrații prin neetanșeități.

VI. Proiectare și execuție optimizată pentru eliminarea sau reducerea punților termice la minimum

Corectarea punților termice în vederea atingerii standardului nZEB presupune diminuarea coeficienților de transfer termic ai punților termice liniare sau punctuale, astfel încât să se obțină un coeficient global de izolare termică cât mai mic.

VII. Ventilare mecanică cu recuperare de căldură

Sistemele de ventilare mecanică au o deosebită importanță pentru sănătatea ocupanților și asigurarea calității aerului interior. Ventilarea cu recuperare de căldură urmărește reducerea pierderilor de căldură din ventilarea naturală organizată, realizată prin deschiderea ferestrelor, ceea ce va genera economii de energie.

VIII. Energie din surse regenerabile, atât de producție a apei calde, cât și a energiei electrice

Pentru o clădire nZEB, necesarul de energie trebuie acoperit în proporție de minimum 30% cu energie din surse regenerabile, inclusiv cu energie din surse regenerabile produsă la fața locului sau în apropiere, pe o rază de 30 km față de coordonatele GPS ale clădirii, începând cu anul 2021.

În 2007, Isover a introdus conceptul inovator "Casa Multi-Confort", adoptat ulterior de grupul Saint-Gobain. Acest concept integrează criterii de performanță avansate, care, alături de principiile esențiale de eficiență energetică, permit crearea unor clădiri cu un consum minim de energie pentru încălzire și răcire, oferind în același timp un confort superior la interior.

Pentru a fi considerată o casă Multi-Confort, aceasta trebuie să îndeplinească următoarele criterii de performanță:

• valoare calculată a necesarului anual de căldură pentru încălzire < 15 kWh / (m² an);

• valoare măsurată (cu metoda "Blower Door") a etanșeității la trecerea aerului n50 < 0,6 h^-1 (numărul de schimburi de aer al anvelopei, atunci când în interior se menține presiunea de 50 Pa);

• număr anual de zile în care se depășește temperatura interioară de confort < 10% din durata anuală a sezonului de răcire;

• durata anuală de autonomie pentru iluminatul natural > 60%;

• nivel al zgomotului de impact transmis între etaje: < 50 dB - între etaje aparținând aceleiași locuințe și < 40 dB - între etaje aparținând la locuințe diferite;

• indicele de absorbție al zgomotului aerian transmis prin pereții interiori: < 45 dB - între camere aparținând aceleiași locuințe și < 63 dB - între camere aparținând la locuințe diferite;

• indicele de absorbție al zgomotului aerian transmis prin pereții exteriori: < 35 dB - în mediul urban;

• posedă o documentație relativ la analiza ciclului de viață (LCA - Life Cycle Analysis).

"Casa Multi-Confort" este o "casa cu consum de energie aproape egal cu zero" care, în plus asigură pentru ocupanți și: 

• un nivel deosebit de confort termic și acustic;

• o durată anuală foarte îndelungată de iluminat natural;

• un grad înalt de siguranță față de incendiu;

• o garanție că tot ciclul de viață al clădirii (construcție, exploatare, disponibilizare) a avut un impact redus asupra mediului înconjurător.

"Casa Pasivă" reprezintă un standard de construcție care combină eficiența energetică ridicată, confortul optim și accesibilitatea. Cercetările în domeniu au început în 1988, iar în 1990/1991, sub conducerea lui Wolfgang Feist, a fost realizat primul proiect de Casă Pasivă, la Darmstadt - Kranichstein. Clădirea a fost atent monitorizată și s-a confirmat că performanțele sale au fost perfect conforme cu simulările realizate anterior.

Casa Pasivă este un concept accesibil oricui, bazat pe criterii publice și recunoscut ca un standard de excelență în construcții, ce garantează calitate și eficiență energetică. Pentru a fi înregistrată în baza de date a Passive House Institute, o clădire trebuie să fie supusă unui proces riguros de verificare și certificare de către specialiști autorizați.

Mai multe detalii se găsesc pe site-ul www.passiv.de.

Soluțiile Isover se pot utiliza pentru orice standard de construcție se utilizează, fie ca avem un proiect nZEB sau de Casă Pasivă.