BZ 6 Varčevanje z energijo, ohranjanje toplote in raba obnovljivih virov energije

Ključni kriterij za preverjanje energetske učinkovitosti gradbene konstrukcije, s poudarkom na toplotnem ovoju stavbe, je specifični koeficient transmisijskih toplotnih izgub (Htr′​) . Ta kazalnik celovito ovrednoti toplotne lastnosti celotnega toplotnega ovoja stavbe, vključno z vplivom toplotnih mostov.

Ključni kriteri, ki zajema celovito delovanje stavbe pa je specifična potrebna skupna primarna energija za delovanje TSS (EPtot,an′​)

Ta kazalnik predstavlja skupno primarno energijo (EPtot,an​) obnovljivega in neobnovljivega dela energentov, ki je potrebna za delovanje TSS (Tehničnih stavbnih sistemov) v enem letu. TSS vključujejo sisteme za:

• ogrevanje,
• hlajenje,
• prezračevanje in klimatizacijo,
• pripravo sanitarne tople vode (TSV) in
• razsvetljavo.

Kazalnik energijske učinkovitosti stavbe se določi na podlagi specifične celotne potrebne primarne energije EPtot,an′​ za delovanje TSS v obravnavani stavbi na leto.

Toplotno izolacijski material - uporablja se za zmanjšanje toplotnega toka, ki prehaja skozi površino gradnika ovoja stavbe pri določeni temperaturni razliki.

Toplotna prehodnost (U) gradbene konstrukcije je odvisna od debeline (d) vseh njenih slojev in toplotne prevodnosti (λ) uporabljenih materialov. Za doseganje nizkega U je torej treba uporabiti materiale z zelo nizko toplotno prevodnostjo (izolatorji), tj. cca 0,04 W/mK.

Ciljne vrednosti U:

• strehe, stropi proti neogrevanem podstrešju U≤0,15 W/(m²K)
• zunanji zidovi U≤0,18 W/(m²K)
• tla na terenu s talnim ogrevanjem U≤0,30 W/(m²K)

• toplotna prevodnost λ (lambda) [W/(mK)] - predstavlja toplotni tok, ki prehaja stkozi enoto površine gradnika pri temperaturni razliki 1 K.
• gostota ρ (ro) [kg/m3] - ključna za določitev toplotne zmogljivosti (pasivno gretje) stavbe in za izračun akumulacijske mase gradnikov
• specifična toplota c [J/(kgK)]  - opredeljuje masno akumulacijo toplote in hladu, ki je temeljna za določitev npr. faktorja toplotne stabilnosti f (poenostavljeno vrednotenje dinamičnega prehoda toplotnega toka, ki povzroči pregrevanje notranjega okolja)
• relativna difuzijska upornost vodni pari μ (mi) [∅] - bistvena lastnost za anlizo prehoda vodne pare; relativna difuzijska odpornost vodni pari sd​=μ⋅d

1. stacionarno modeliranje (mesečna metoda) temelji na časovno nespreminjajočih robnih pogojih in časovno nespreminjajočem načinu uporabe stavbe; uporabljajo se konstantni parametri notranjega okolja in povprečna mesečna temperatura okolice (za energetsko manj zahtevne stavbe)
2. nestacionarno modeliranje (urna metoda) temelji na časovno spreminjajočih robnih pogojih in časovno spreminjajočem načinu uporabe stavbe; uporablja se referenčna stavba z nestacionarnim modeliranjem, urne vrednosti iz referenčnih meteoroloških let; upošteva urnike delovanja stavbe in omogoča prilagajanje parametrov notranjega okolja (energetsko zahtevne stave)

Da, dokler ne ogroža trajnosti konstrukcije in prenosa toplote in upošteva naslednje pogoje:

1. količinska omejitev: količina vode, ki je posledica kondenzacije vodne pare v gradbeni konstrukciji, na koncu katerega koli meseca v letu ne sme biti večja od 1 kg/m2 oz 0.5 kg/m2 (gradniki brez kapilarnega srka) površine gradbene konstrukcije
2. omejitev vlažnosti gradnika: (vlažnost lesa se ne sme povečati za ne več kot 5%, gradnik iz lesnih delcev za ne več kot 3%) vlažnost ne sme biti večja od kritične vlažnosti
3. izsuševanje: v gradbeni konstrukciji vsaj en mesec v letu ne sme biti vode, ki nastane s kondenzacijo vodne pare

• toplotni izolatorji  za preprečevanje površinske kondenzacije (ustrezna toplotna prehodnost U in posledično ustrezen faktor površinske temperature fRsi) in
• parne zapore za uravnavanje prehoda vodne pare (ključna je difuzijska upornost vodni pari

1. zagotavljanje ustrezne površinske temperature (toplotna zaščita)
   • načrtovanje konstrukcij z nizko toplotno prehodnostjo U
   • odpravljanje toplotnih mostov
   • kriterij površinske temperature fRSi
2. uravnavanje prehoda vodne pare (zaščita toplotne izolacije in trajnost gradnikov)
   • kontrola s parno zaporo, oviro (sd, μ) - paziti da se ne navlažijo toplotni izolatorji, ker se jim zmanjša izolativnost
   • preverjanje količine vlage in izsuševanja
3. zrakotesnost
   • tesnost ovoja stavbe
   • kontrolirano prezračevanje

Koristnost se kaže na dveh področjih:

1. pasivni solarni dobitki in ogrevanje: sončno sevanje vstopa skozi steklo v notranjost stavbe, se tam absorbira in pretvori v toplotno energijo (toplotni dobitki), kar zmanjša potrebno toploto za ogrevanje stavbe (QH,nd​)
2. naravna osvetlitev in zmanjšana poraba električne energije: posledično je zmanjšana dovedena električna energija za razsvetljavo, kar zmanjša potrebno primarno energijo za delovanje stavbe (EPtot,an′​)

Če je transparentnih površin veliko se poveča tveganje za:

1. pregrevanje in povečane potrebe po hlajenju (poleti): povečuje potrebno odvedeno toploto za hlajenje (QC,nd,an′​); potrebna je aktivna zaščita pred soncem (senčenje) kot so zunanja senčila (za transparentne gradnike s senčili se preverja skupna energijska prehodnost sončnega sevanja (gtot,sh​); gtot,sh​≤0,15)
2. toplotne izgube (pozimi): steklene površine imajo višjo toplotno prehodnost U, kar poveča transmisijske toplotne izgube

Predstavlja dodatne neželene toplotne izgube oziroma povečan toplotni tok, ki prehaja skozi toplotni ovoj stavbe.

Toplotni most je virtualni del gradnikov ovoja stavbe, na katerih je toplotni tok drugačen glede na toplotni tok homogenega dela gradnika. Spremenjen toplotni tok na področju toplotnega mostu se ovrednoti z linijsko toplotno prehodnostjo (Ψtb​) [W/m K] in točkovno toplotno prehodnostjo (χtb​) [W/K] .

Povečanje toplotne prehodnosti ovoja stavbe zaradi toplotnih mostov je neposredno vključeno v izračun specifičnega koeficienta transmisijskih toplotnih izgub (Htr′​).Htr′​ pomeni povprečno toplotno prehodnost celotnega toplotnega ovoja stavbe, vključno z linijskimi in točkovnimi toplotnimi prehodnostmi toplotnih mostov.

Stacionarno modeliranje: za energetsko manj zahtevne stavbe se lahko vpliv toplotnih mostov upošteva z dodatkom ΔΨtb​ specifičnemu koeficientu transmisijskih toplotnih izgub Htr′​. Ta dodatek znaša 0,04 W/(m2 K) pri novogradnjah in 0,06 W/(m2 K) pri obstoječih stavbah.

Nestacionarno modeliranje: za referenčno stavbo se predpostavlja, da nima toplotnih mostov (ΔΨtb,e​=0,00 W/(m2 K)), razen pri konstrukcijah v stiku z zemljino in bočno ali prekinjeno toplotno izolacijo.

faktor oblike stavbe fo

Faktor oblike stavbe (fo​) je opredeljen kot razmerje med zunanjo površino toplotnega ovoja stavbe (Aenv,e​ ali Aovoj​) in bruto prostornino stavbe (Ve​) znotraj toplotnega ovoja stavbe (kondicionirana prostornina). Matematično se izrazi kot fo​=Aovoj​/Ve​ (z enoto m−1).

Pri izračunu dovoljenega specifičnega koeficienta transmisijskih toplotnih izgub (Htr,dov′​) za energetsko manj zahtevne stavbe se faktor oblike upošteva neposredno v formuli. Če je fo​ prenizek (fo​<0,2) ali previsok (fo​>1,2), se v izračunu upoštevajo omejene vrednosti (0,2 oziroma 1,2).

Drugi ključni arhitekturni kazalniki:

• oblika, položaj in orientacija stavbe
• načrtovanje gradnikov z nizko toplotno prehodnostjo U
• senčenje in zaščita pred soncem
• razporeditev prostorov (energijsko optimalno)
• naravna osvetlitev
• tesnost ovoja stavbe (n50)

Segmenti presoje kakovosti notranjega okolja:

1. toplotno ugodje (temperatura)
2. kakovost notranjega zraka (stopnja prezračevanja in prisotnost onesneževal)
3. osvetlitev (naravna in umetna razsvetljava)

Vrednotenje po kategorijah IEG:

• I visoka kakovost (stavbe, kjer bivajo občutljive osebe)
• II pričakovana referenčna kakovost (nove in obnovljene stavbe)
• III srednja kakovost (še sprejemljiva, obstoječe stavbe)
• IV nizka kakovost (sprejemljiva le za kratka obdobja v letu)

• energetsko nezahtevne stavbe s kondicionirano površino Ause do 50 m2 - ne določa se kazalnik energijske učinkovitosti in razred energetske učinkovitosti;
• energetsko manj zahtevne stavbe s kondicionirano površino Ause med 50 m2 in 500 m2 - uporablja se stacionarno modeliranje, dokazovanje temelji na absolutnih mejnih vrednostih kazalnikov;
• energetsko zahtevne stavbe s kondicionirano površino Ause nad 500 m2 - uporablja se nestacionarno modeliranje, kazalniki se določijo na podlagi primerjave z referenčno stavbo.

Izjeme:

• za energetsko manj zahtevne se štejejo tudi večstanovanjske in nestanovanjske stavbe, kjer imajo posamezni deli samostojne in neodvisne TSS.
• za stavbe s celoto uporabno tlorisno površino, manjšo od 50 m2 se PURES 2022 ne uporablja.

Ti dve področji sestavljata Izkaz o energijskih lastnostih stavbe, ki se izdela na podlagi tehničnega poročila o energijski učinkovitosti stavbe. 

Energijska učinkovitost stavbe je opredeljena z:

• izračunanimi kazalniki potrebne energije za zagotavljanje notranjega ugodja s toplotnim ovojem
• izračunanimi kazalniki potrebne energije za zagotavljanje notranjega ugodja s tehničnimi stavbnimi sistemi TSS ter
• skupno primarno energijo za delovanje sistemov TSS.

Kazalniki izkaza energijske učinkovitosti stavbe za področje gradbene fizike (ovoj stavbe):

1. Uₒₚ toplotna prehodnost gradnikov ovoja – pokaže, kako dobro posamezni deli stavbe (npr. fasada, streha, okna) zadržujejo toploto. Nižja vrednost = boljša izolacija (razen za energetsko nezahtevne stavbe)
2. Hₜᵣ′ specifični koeficient transmisijskih izgub – povprečna toplotna prehodnost celotnega ovoja stavbe, skupaj s toplotnimi mostovi. Nižja vrednost pomeni manj toplotnih izgub (razen za energetsko nezahtevne stavbe)
3. Qₕ,ₙd,ₐₙ′ specifična potrebna toplota za ogrevanje – pove, koliko energije moraš dovesti za ohranjanje notranje temperature. Manjša vrednost pomeni bolj učinkovito stavbo (pri energetsko zahtevnih je to informativni kazalnik)
4. gₜₒₜ,sh skupna energijska prehodnost sončnega sevanja – kaže, koliko sončne toplote prodre skozi okna s senčili; mora biti ≤ 0,15, da se stavba poleti ne pregreva.
5. n₅₀ tesnost ovoja stavbe – meri, koliko zraka uide pri tlačnem testu. Nižja vrednost pomeni bolj zrakotesno stavbo in manj izgub (≤ 1,5 h⁻¹ pri mehanskem prezračevanju za nove stavbe).
6. FDST faktor dnevne svetlobe – pove, koliko naravne svetlobe prispeva k manjši rabi elektrike za razsvetljavo; večji FDST pomeni manjšo potrebo po umetni svetlobi.

Za zahtevne stavbe še:

1. Hₙd in Cₙd razmernik toplote za ogrevanje/hlajenje – primerjata potrebo po toploti ali hlajenju z referenčno stavbo; manj kot 1 pomeni boljšo energetsko učinkovitost.

Izkaz energijske učinkovistosti stavbe za področje proizvodnje in pretvarjanje energij (TSS in OVE) zajema dve stopnji:

1. Določitev dovedene (končne) energije za delovanje TSS.
2. Določitev celovitih kazalnikov energijske učinkovitosti sNES (normirani na kondicionirano površino stavbe Ause):
   1. E′Pₜₒₜ,an specifična potrebna skupna primarna energija – glavni kazalnik energetske učinkovitosti stavbe. Pove, koliko skupne primarne energije (obnovljive + neobnovljive) porabi stavba na m² kondicionirane površine na leto kWh/(m2 an); mora biti manjši od dovoljene korigirane vrednosti EPtot,kor,dov,an′​;
   2. E′Pₙᵣₑₙ,an specifična potrebna neobnovljiva primarna energija – pokaže, koliko energije iz fosilnih/neobnovljivih virov porabi stavba za delovanje TSS, nižje = bolj trajnostno;
   3. E′Pᵣₑₙ,an specifična potrebna obnovljiva primarna energija – pove, koliko energije iz obnovljivih virov porabi stavba za delovanje TSS;
   4. ROVE razmernik obnovljivih virov energije – delež obnovljivih virov v celotni primarni energiji stavbe. Pravilnik zahteva minimalni delež (čim višji = bolje).
   5. M′CO₂,an izpusti CO₂ – letna količina izpustov CO₂ zaradi obratovanja stavbe (na m²), informativni kazalnik, brez omejitve, a manj = bolj zeleno.
   6. fmatch faktor ujemanja – pokaže, koliko lokalno proizvedene energije (npr. iz sončne elektrarne) stavba tudi sama porabi, večje ujemanje = boljša samooskrba.
   7. SRI kazalnik pripravljenosti na pametne sisteme – neobvezen pokazatelj, kako “pametna” je stavba (upravljanje, avtomatika, povezljivost).

Toplotna prehodnost gradnikov ovoja stavbe Uop​ [W/(m2K)] je toplotni tok, ki prehaja na površini 1m2 toplotnega ovoja stavbe pri temperaturni razliki 1K. Prikazuje toplotne značilnosti posameznih gradnikov.

Toplotna prehodnost gradnikov ovoja stavbe ne sme presegati dovoljene toplotne prehodnosti Udov​.

Specifični koeficient transmisijskih toplotnih izgub Htr′ ​pomeni povprečno toplotno prehodnost celotnega toplotnega ovoja stavbe, vključno z upoštevanjem vpliva linijskih (Ψtb​) in točkovnih toplotnih mostov (χtb​)

Htr′​ mora biti manjši ali enak dovoljeni vrednosti Htr,dov′​.

Za energetsko manj zahtevne stavbe se Htr,dov′​ določi z enačbo, ki upošteva faktor oblike stavbe (fo​), povprečno letno temperaturo zunanjega zraka (θan​) in razmerje med transparentno in zunanjo površino ovoja (z). Pri izračunu se za energetsko manj zahtevne stavbe lahko vpliv toplotnih mostov upošteva poenostavljeno z dodatkom ΔΨtb​=0,04W/(m2K) za novogradnje in 0,06W/(m2K) za obstoječe stavbe.

Specifična potrebna toplota za ogrevanje QH,nd,an′​ predstavlja količino toplote, ki jo je treba letno dovesti v stavbo za zagotovitev želenega toplotnega ugodja, normirano na kondicionirano površino Ause​. Ne upošteva učinkovitosti TSS (generatorjev toplote).

QH,nd,an′​ ne sme biti večja od korigirane dovoljene specifične potrebne toplote za ogrevanje QH,nd,dov,kor,an′​. Dovoljena vrednost QH,nd,dov,an′​ je 25kWh/(m2 an). Če te zahteve ni mogoče izpolniti, se kazalnik QH,nd,an′​ spremeni v informativni kazalnik, vendar se v izračunu celotne primarne energije (EPtot,an′​) upošteva kompenzacijski faktor (YH,nd​). 

Skupna energijska prehodnost sončnega sevanja transparentnega gradnika s senčili gtot,sh je delež sončnega sevanja na zunanji površini transparentnega gradnika (npr. zasteklitve) in senčil, ki prehaja v stavbo kot sončno sevanje in toplotni tok . Ta kazalnik je ključen za preprečevanje pregrevanja prostorov .

Energijska učinkovitost se dokazuje z zahtevo, da je gtot,sh​≤0,15 . Kazalnik se preverja za energetsko manj zahtevne stavbe.

Tesnost ovoja stavbe n50​ vpliva na rabo energije, toplotno ugodje in kakovost zraka v notranjem okolju. Tesnost je opredeljena s številom izmenjav zraka (n50​) pri dogovorjeni razliki v zračnem tlaku 50Pa.

Za energetsko manj zahtevne nove ali rekonstruirane stavbe se n50​ preveri eksperimentalno. Za stavbe z mehanskim prezračevanjem stopnja izmenjav zraka n50​ ne sme biti večja od 1,5h−1 (za nove stavbe) oziroma 2h−1 (za rekonstruirane stavbe).

Glavni pomen korekcijskih faktorjev X je omogočanje prilagoditve določenih minimalnih standardov, da se upoštevajo stroškovna pravičenost ukrepov in tehnična izvedljivost z energetskimi in okoljskimi cilji. Upoštevajo se specifike stavbe (javna, zasebna, nova, rekonstruirana) in postopno časovno zaostrovanje zahtev.

Pomembno je razlikovati med korekcijskim faktorjem X in kompenzacijskim faktorjem Y. Korekcijski faktor (X) je številčna konstanta, ki prilagodi minimalno zahtevo z namenom upoštevanja objektivnih pogojev (npr. stroškovna upravičenost, časovna zahtevnost ... Kompenzacijski faktor (Y) pa je številčna konstanta, s katero se neizpolnjevanje enega kazalnika (npr. QH,nd,an′​) nadomesti z ostrejšo zahtevo drugega kazalnika. Kompenzacijski faktorji se uporabljajo le, če določenega kazalnika, kljub uporabi najboljših tehničnih rešitev, ni mogoče izpolniti (npr. prekoračitev QH,nd,dov,kor,an′​ za največ 20 %)

Korekcijski faktor stavbe Xs prilagodi osnovno dovoljeno vrednost glede na vrsto stavbe (nova vs obnovljena; vrednost med 1 in 1,25). Dovoljena korigirana skupna primarna energija (EPtot,kor,dov,an′​) za energetsko manj zahtevne stavbe se izračuna z enačbo, ki vključuje ta faktorja.

Minimalna zahteva za skupno primarno energijo E′Ptot,an se prilagaja s korekcijskim faktorjem Xp, ki določa postopno zaostrovanje energijskih zahtev skozi čas. Do 31. 12. 2025 znaša Xp = 1,0 za nejavne stavbe, od 1. 1. 2026 pa se zniža na Xp = 0,8, kar pomeni strožje pogoje, pri čemer so za javne stavbe predpisane še nižje vrednosti.

Dovoljena specifična potrebna toplota za ogrevanje Q′H,nd,dov,an se za energetsko manj zahtevne stavbe korigira s faktorjem XH,nd, ki upošteva tip stavbe (nova, rekonstruirana, javna ali energetsko obnovljena). Korigirana dovoljena vrednost se določi po enačbi QH,nd,dov,kor,an′ = XH,nd × QH,nd,dov,an′, pri čemer osnovna dovoljena vrednost znaša 25 kWh/(m² an).

Korekcijski faktor XOVE določa časovno pogojeno zaostrovanje minimalnega deleža obnovljivih virov energije (ROVE). Za nejavne stavbe znaša XOVE = 1,0 do 31. 12. 2025, nato se poveča na 1,3, medtem ko se pri javnih stavbah zahteva zaostri z 1,1 na 1,44, kar pomeni višji obvezni delež rabe OVE.

Specifični koeficient transmisijskih toplotnih izgub H′​tr mora biti manjši od dovoljene vrednosti Htr,dov′​ - uporabi se korekcijski faktor XH′,tr​., ki prilagodi dovoljeno vrednost H′​tr,dov​, kot je določeno v tabeli 4 PURES 2022.

1. Izjave o lastnostih (DoP – Declaration of Performance) za vgrajene materiale: to je uradni, zakonsko predpisan dokument po Uredbi (EU) št. 305/2011 (CPR). Z njo proizvajalec uradno izjavi, katere lastnosti ima njegov gradbeni proizvod (λ, μ, požarni razred, gostota, paroprepustnost …). Obvezna je za vse gradbene proizvode, ki imajo CE oznako. Ima standardizirano obliko – vedno vsebuje referenco na harmonizirani standard (npr. SIST EN 13163 za EPS) in serijsko številko.
2. Tehnične liste npr. oken/zasteklitev, vrat, senčil, izolacijskih materialov ... tehnični listi so informativni dokumenti proizvajalcev, ki opisujejo tehnične in fizikalne lastnosti gradbenega proizvoda ter navodila za pravilno uporabo in vgradnjo. Vsebujejo podatke, kot so toplotna prevodnost (λ), paroprepustnost (μ), gostota (ρ), vidna prepustnost (τvis), odbojnost, mehanska trdnost, način skladiščenja in pogoji uporabe. Tehnični list ni pravno obvezujoč dokument, vendar služi kot operativna osnova;
3. Certifikate za vgrajene elemente, to so uradna dokazila, izdana s strani neodvisnih certifikacijskih organov, ki potrjujejo, da proizvod, sistem ali proces izpolnjuje zahteve določenega standarda. Lahko so CE-certifikati za gradbene proizvode po harmoniziranih standardih, ISO-certifikati za sisteme kakovosti, ali posebni certifikati o skladnosti posameznih komponent (npr. toplotne črpalke, okna). Certifikati dokazujejo skladnost in zanesljivost proizvodov ali procesov;
4. Merilna poročila ali protokoli o testiranju – npr. poročilo o zrakotesnosti stavbe (n₅₀-test) ali poročilo o merjenju toplotne prevodnosti materialov.
5. Potrdila o vgradnji slojev in fotodokumentacijo slojev pred zaprtjem konstrukcije; gre za uradna potrdila izvajalca ali nadzornika, da je bilo določeno delo izvedeno skladno s projektom in predpisi. Pogosto gre za potrdila o vgradnji materialov, preizkusih delovanja sistemov ali ustreznosti izvedbe (npr. potrdilo o izvedbi toplotne izolacije, potrdilo o pravilni vgradnji oken).

Specifična potrebna skupna primarna energija za delovanje TSS (E′Ptot,an) je glavni kazalnik energijske učinkovitosti stavbe (kazalnik sNES). Je ključni numerični indikator za razred energetske učinkovitosti (A–G) v energetski izkaznici. Za manj zahtevne stavbe se določa absolutno, za zahtevne pa relativno glede na referenčno stavbo.

EPtot,an′​ je izračunana letna poraba primarne energije (kWh/(m2an)), normirana na kondicionirano površino stavbe (Ause​). Primarna energija vključuje energijo iz obnovljivih in neobnovljivih virov.

Meri celotno energijo, potrebno za ogrevanje, hlajenje, prezračevanje, pripravo tople vode (TSV) in razsvetljavo. Mora biti manjša od dovoljene korigirane vrednosti (E′Ptot,kor,dov,an).

Specifični koeficient transmisijskih toplotnih izgub (H′​tr​) pomeni povprečno toplotno prehodnost celotnega toplotnega ovoja stavbe, vključno z upoštevanjem linijskih in točkovnih toplotnih mostov.

Htr′​ se preverja za energetsko manj zahtevne in energetsko zahtevne stavbe, pri čemer mora biti manjši ali enak dovoljeni vrednosti Htr,dov′​. Dovoljena vrednost je odvisna od arhitekturne zasnove, predvsem od faktorja oblike stavbe (fo​) in povprečne letne temperature zunanjega zraka (θan​).

Specifična potrebna toplota za ogrevanje (QH,nd,an′​) je ključni kazalnik, ki direktno odraža kakovost toplotnega ovoja stavbe. 

QH,nd,an′​ (kWh/(m2an)) je količina toplote, ki jo je treba letno dovesti v stavbo za zagotovitev želenega toplotnega ugodja, normirana na kondicionirano površino stavbe, pri čemer ni upoštevana učinkovitost tehničnih stavbnih sistemov TSS (to pomeni da se pri izračunu ne upošteva, kako učinkoviti so ogrevalni sistemi (npr. toplotna črpalka, peč na plin, radiatorji …), ampak samo koliko toplote stavba izgubi skozi svoj ovoj (stene, okna, streho, tla) in koliko je moraš dovesti, da ohraniš temperaturo).

Za energetsko manj zahtevne stavbe je QH,nd,an′​ kazalnik z omejitvami in ne sme presegati dovoljene korigirane vrednosti, ki znaša osnovno 25 kWh/(m2 an) (korigirano s XH,nd​). Za energetsko zahtevne stavbe je ta kazalnik informativni kazalnik (brez omejitev).

Specifična potrebna odvedena toplota za hlajenje stavbe (QC,nd,an′​) je toplota, ki jo je treba odvesti iz kondicioniranega prostora, da se ohrani ugodna temperatura v hladilnem obdobju (poleti). Kazalnik meri kako uspešna je pasivna zasnova (senčenje, toplotna stabilnost, tlorisna zasnova) pri preprečevanju pregrevanja stavbe, kar je ključno, saj aktivno hlajenje, tj. klimatizacija močno poveča rabo energije. Za energetsko manj zahtevne stavbe je informativen.

Za energetsko zahtevne stavbe je zavezujoč v obliki razmernika Cnd​ , ki mora biti manjši od dovoljene vrednosti, določene glede na referenčno stavbo. Absolutna nizka vrednost QC,nd,an′​ (manj kot 5 kWh/(m2 an)) je celo eden od načinov, kako se lahko avtomatično šteje, da je pogoj za razmernika ogrevanja (Hnd​) in hlajenja (Cnd​) izpolnjen, kar kaže na ekstremno energijsko učinkovitost ovoja.

Razmernik obnovljivih virov energije ROVE je celoviti kazalnik sNES, ki kaže vpliv stavbe na okolje in izpolnjevanje ciljev glede rabe OVE. 

ROVE (%) je razmerje med potrebno obnovljivo primarno energijo EPren,an​ (iz sonca, vetra, biomase ipd.) in skupno potrebno primarno energijo EPtot,an​ (vsa energija, ki jo stavba porabi, tj. obnovljiva + neobnovljiva) za delovanje TSS.

Če ta zahteva ni izpolnjena (ali je dosežena le minimalna polovica zahtevane vrednosti), se lahko uporabi kompenzacijski faktor (YROVE​) za povečanje izračunane skupne primarne energije za delovanje TSS EPtot,an′​.

Pravni okvir EU:

Direktiva 2010/31/EU o energetski učinkovitosti stavb (EPBD) (in njene kasnejše spremembe) določa skupni splošni okvir metodologije za izračun celovite energetske učinkovitosti stavb in minimalne zahteve za nove, prenovljene in obstoječe stavbe, s ciljem doseganja skoraj ničenergijskih stavb (sNES). PURES je sprejet v skladu s to direktivo.

Slovenski zakoni in predpisi:

Gradbeni zakon GZ-1 določa bistvene in druge zahteve za objekte, med katerimi je šesta bistvena zahteva "Varčevanje z energijo, ohranjanje toplote in raba obnovljivih virov energije". GZ-1 določa tudi podlago za izdajo Tehničnih smernic za graditev (TSG), ki podrobneje opredeljujejo doseganje teh zahtev.

Zakon o učinkoviti rabi energije ZURE določa splošne ukrepe za spodbujanje in izboljšanje energetske učinkovitosti stavb, vključno z zahtevo, da morajo biti vse nove stavbe skoraj ničenergijske. ZURE določa tudi, da so Energetske izkaznice javne listine in določa obveznosti glede njihovega zagotavljanja.

Pravilnik o učinkoviti rabi energije v stavbah PURES je osrednji tehnični predpis, ki določa podrobne tehnične zahteve za graditev sNES. Določa tudi klasifikacijo stavb (energetsko nezahtevne, manj zahtevne, zahtevne) in s tem povezano obvezno metodologijo (stacionarno/nestacionarno modeliranje), robne pogoje, korekcijske in kompenzacijske faktorje ter kazalnike z omejitvami. Zahtevani kazalniki se izkazujejo v Tehničnem poročilu in Izkazu o energijskih lastnostih stavbe.

Tehnične smernice in standardi:

Tehnična smernica za graditev TSG-1-004: 2022 Energijska učinkovitost stavb podrobneje določa gradbene ukrepe, rešitve, metode in robne pogoje za doseganje energijske učinkovitosti, kot jih zahteva PURES. Če so zahteve in ukrepi, navedeni v TSG-1-004, v celoti izpolnjeni, velja domneva, da stavba izpolnjuje zahteve pravilnika (PURES-3).

Standardi EPB (Energy Performance of Buildings) in SIST EN: metodologija za izračun energetske učinkovitosti stavb se mora opirati na slovenske nacionalne standarde. TSG-1-004 se sklicuje na serijo tehničnih standardov (npr. SIST EN ISO 52000-1, SIST EN 52016-1, SIST EN 16798-1), ki opredeljujejo specifične računske postopke, pogoje notranjega okolja in metodologijo. Ti standardi postanejo pravno zavezujoči, kadar se nanje izrecno sklicujejo PURES in TSG.

Faktorji primarne energije (fP) oz. pretvorni faktorji ali utežni faktorji so “pretvorniki” med dejansko porabljeno energijo v stavbi in energijo, ki jo je bilo treba proizvesti v naravi, da smo to energijo sploh dobili.

Primarna energija pomeni energijo obnovljivih in neobnovljivih naravnih virov pred kakršno koli energijsko pretvorbo. Ko doma porabiš 1 kWh elektrike, to ni 1 kWh primarne energije, ki jo je narava morala “dati”. Zato uvedemo faktorje primarne energije (fP) — da vemo, koliko naravnih virov je bilo porabljenih, da smo dobili 1 kWh uporabne energije v stavbi. 

Faktorji primarne energije so številke, ki jih določi država (v Sloveniji jih določa PURES 2022, skladno z EU smernicami). Farktorji primarne energije morajo biti redno posodobljeni in usmerjeni v prihodnost. Z njimi se v izračunu preračuna dovedena energija (dejansko, kar porabimo) v primarno energijo (naravni vir). Za daljinsko toploto, tekoča in plinasta biogoriva se lahko uporabijo dejanske vrednosti faktorjev primarne energije, če so na voljo ustrezne listine. 

Definirani so trije faktorji primarne energije za vsak energent (dani nosilec energije):

• faktor primarne energije iz neobnovljivih virov fPnren predstavlja delež neobnovljive energije v določenem energentu (OVE imajo fPnren enak 0);
• faktor primarne energije iz obnovljivih virov fPren predstavlja delež obnovljive energije v določenem energentu (OVE imajo fPren enak 1)
• faktor primarne energije skupaj fPtot (vsota fPnren+fPren)

Pri izračunu E′Ptot,an​ (skupna primarna energija za delovanje TSS na leto) seštejemo vsoto dovedene energije (za ogrevanje, hlajenje, prezračevanje, TSV, razsvetljavo) vsakega energenta (dovedena energija Edel,i,an​ ali proizvedena energija na kraju samem Epr,on−site,j,an​) pomnoženo z ustreznim fPtot. 

ROVE je izraženo razmerje med potrebno obnovljivo primarno energijo (EPren,an​) in skupno potrebno primarno energijo (EPtot,an​) za delovanje TSS. Neposredno je odvisen od vseh treh faktorjev primarne energije (fPren​, fPnren​, fPtot​), ki se uporabijo za izračun števca in imenovalca razmerja.

1. Čim večji del energije za delovanje TSS mora biti zagotovljen iz OVE;
2. arhitekturna zasnova: stavba mora biti ustrezno orientirana in zasnovana z ugodnim razmerjem med površino toplotnega ovoja in njeno kondicionirano prostornino. Prostori morajo biti energijsko optimalno razporejeni;
3. elementi konstrukcije in ovoj stavbe morajo biti ustrezni;
4. sistem ogrevanja mora zagotoviti ustrezno raven notranjega toplotnega ugodja pri najmanjših toplotnih izgubah;
5. preprečiti pregrevanje s pasivnimi elementi ali nočnim hlajenjem/ prezračevanjem. Ko to ne gre se uporabi sistem za hlajenje stavbe;
6. če z naravnim prezračevanjem ni mogoče doseči predpisane kakovosti zraka, se uporabi sistem hibridnega ali mehanskega prezračevanja (z učinkovitim vračanjem toplote zraka);
7. priprava TSV: topla voda se zagotavlja z učinkovitim daljinskim ogrevanje, če to ni mogoče se zagotovi z energijsko učinkovitimi generatorji, hranilniki vode, energijsko učinkovitim razvodom, zmanjšanim pretokom in regulacijo sistema;
8. učinkovita raba energije se zagotavlja z naravno osvetlitvijo, če ne gre se uporabijo energijsko učinkovita svetila in ustrezna regulacija sistema.

V tehnični smernici TSG-1-004:2022 Energijska učinkovitost stavb so v poglavju 3 navedene smernice za posamezno vodilo iz bistvene zahteve, v poglavju 4 zahteve za TSS in v poglavju 8 načini dokazovanja učinkovitosti stavbe.