Viss sākas ar būvniecības kvalitāti. Kvalitatīva būvniecība ir pats svarīgākais, lai sasniegtu rezultātu. Bieži vien kvalitatīva būvniecība saistās ar vārdu „dārgāka” būvniecība. Tomēr jāsaprot, ka izmaksas ir jārēķina visā dzīves cikla periodā, ne tikai vienā no tā posmiem – ēkas uzcelšanā. Attīstot kvalitatīvu un ekonomiski pamatotu būvniecību, būs iespējams sasniegt Nacionālā attīstības plāna virsmērķi – ekonomikas izaugsmi, tā veicinās nodarbinātību, tik iegūta augstāka dzīves kvalitāte un uzbūvētās ēkas kalpos daudz ilgāk. Šobrīd Latvijā jau ir gan zināšanas, gan pieredze visos līmeņos, taču nepieciešams apvienot ieinteresētās puses, lai no atsevišķiem pilotprojektiem pārietu uz vispārpieņemtu praksi.

Eiropā nav pilnībā vienotas ēku klasifikācijas – standarta ēka, zema enerģijas patēriņa ēka, pasīvā ēka, nulles enerģijas ēka, enerģijas plus ēka (enerģiju ražojoša) – dažādās valstīs un klimata zonās šis sadalījums ir nedaudz atšķirīgs. Taču jāmin to, ka ir izveidota sekojoša ēku klašu klasifikācija:

• A klase – atbilst nulles enerģijas ēkām;
• B klase – energoefektivitātes rādītājs apkurei nepārsniedz 40 kWh uz kvadrātmetru gadā;
• C klase – energoefektivitātes rādītājs apkurei nepārsniedz 50 kWh uz kvadrātmetru gadā;
• D klase – energoefektivitātes rādītājs apkurei nepārsniedz 60 kWh uz kvadrātmetru gadā;
• E klase – atbilst ēkas tipam atbilstošam vidējam patēriņam;
• F klase – atbilst normatīvajos aktos dzīvojamo māju apsaimniekošanas jomā noteiktajam pieļaujamajam enerģijas patēriņa līmenim.

Diskusijās par tā saucamo gandrīz nulles enerģijas ēku ieviešanu eksperti atsaucas uz visdažādākajām energoefektīvas būvniecības koncepcijām: pasīvās ēkas, zaļās ēkas, solārās ēkas un ilgtspējīgās ēkas ir tikai dažas no tām. Visas šīs koncepcijas katra savā veidā, būtībā ir pietiekami pārliecinošas, par to liecina neskaitāmi pilotprojekti visa pasaulē. Pasīvo ēku standarts starp citām koncepcijām izceļas ar savu skaidro definīciju un plašo pielietojamību.

Lielākā daļa ēku Eiropā nav vēl atjaunotas, lai uzlabotu to energoefektivitāti, tādēļ ietaupījumu potenciāls ir diezgan ievērojams. Tas tiks īstenots ar Eiropas Ēku energoefektivitātes direktīvas noteikumu palīdzību. Gandrīz nulles enerģijas ēkas, kā definēts direktīvā, patērē ļoti maz enerģijas. Nelielais atlikušais enerģijas pieprasījums būtu ļoti lielā mērā jāsedz no atjaunojamajiem enerģijas avotiem, tostarp uz vietas vai netālu ražotu enerģiju no atjaunojamajiem avotiem.

Saskaņā ar Enerģētikas stratēģiju 2030 liela nozīme energoefektivitātes mērķu sasniegšanai būs valsts atbalsta instrumentu klātbūtne tirgū, jo tikai atbilstoša nodokļu politika un emisiju tirdzniecības signāli kopā ar stingrākiem būvnormatīviem nevarēs nodrošināt pietiekami efektīvu ēku energoefektivitātes mērķu sasniegšanu. Valsts atbalsta instrumenti ir atbilstoši piemērojami gan atkarībā no sasniegtā energoefektivitātes līmeņa, gan diferencējot dažādiem nolūkiem izmantojamās ēkas, tai skaitā gan daudzdzīvokļu dzīvojamās ēkas un viendzīvokļa ēkas (privātmājas), gan arī publiskā sektora ēkas un ēkas komerciālai izmantošanai. Plānojot pasākumus stratēģijā izvirzīto mērķu sasniegšanai, jāņem vērā direktīvas 2010/31/ES regulējumu, ka no 2020. gada visām jaunbūvējamām un rekonstruējamām ēkām jābūt „gandrīz nulles enerģijas ēkām”, t.i. valsts atbalsta instrumenti no 2020. gada pielietojami tikai „gandrīz nulles enerģijas ēku” būvniecībai. Pārejas periodā uz „gandrīz nulles enerģijas ēku” būvniecību nepieciešams valsts līmenī atbalstīt gan esošā ēku sektora renovāciju atbilstoši izmaksu optimālam līmenim, gan arī tādu ēku straujāku ieviešanu tirgū, kurām ir zems vai nulles enerģijas patēriņš un oglekļa dioksīda emisija un nodrošināt publiskā sektora aktīvāku iesaistīšanos ar piemēra rādīšanu.

Zema enerģijas patēriņa ēkas

Zema enerģijas patēriņa/augstas energoefektivitātes ēka jeb Low energy building izmanto kompleksus enerģijas ekonomijas risinājumus un tehnoloģijas un patērē mazāk kā 50 kWh/m² gadā. Zemas enerģijas ēka atšķiras no tradicionālās ēkas ar to, ka tās projektēšanas un celtniecības darbi tiek veikti atbilstoši daudz augstākiem standartiem. Zema enerģijas patēriņa ēkas apkures vajadzībām tērē siltumenerģiju robežās no 15 līdz 50kWh/m² gadā (Vācijā noteikts 50kWh/m²/g, dažviet citur 50–60kWh/m²) kas ir apmēram par 50% mazāks, nekā nosaka minimālās energoefektivitātes prasības. Tām atbilst A; B; C ergoefektivitātes klase.

Energoefektivitātes ziņā tā nedaudz atpaliek no pasīvo ēku standarta, toties sākotnējās investīcijas būvniecībā ir zemākas, un arī investīciju atmaksāšanās laiks ir īsāks. Zema enerģijas patēriņa ēkas nodrošina tās iemītniekiem patīkamu termālo komfortu un augstu gaisa kvalitāti. Ēkas parasti apgādātas ar modernu mehāniskās ventilācijas sistēmu un energoefektīvu apkures un karstā ūdens apgādes sistēmu. Zema enerģijas patēriņa ēka ir kompromiss starp ēkas energoefektivitāti, komforta līmeni un būvniecības izmaksām.

Zemas enerģijas patēriņa ēkas privilēģijas:

• Pastāvīgi komfortabls mikroklimats;
• Zemas apkures un mājas apsaimniekošanas izmaksas;
• Veselīgāka dzīvesvieta mājas iemītniekiem;
• Ilgmūžība;
• Mazāks vides piesārņojums;
• Lielāka mājas vērtība tirgū.

Saskaņā ar Enerģētikas stratēģiju 2030 īstermiņā ir nepieciešams pieņemt jaunas izmaksu optimālas minimālās prasības no jauna būvējamām un rekonstruējamām ēkām, kas precīzāk atbilstu mūsdienu tehnoloģiskajām iespējām, vienlaicīgi nosakot arī paaugstinātas „A” līmeņa prasības, kas attiecināmas uz zema enerģijas patēriņa ēku būvniecību un, kuru .piemērošana būtu brīvprātīga. Optimālu izmaksu „B” līmenim jānodrošina ieguldījumu atmaksāšanās līdz 25 gadu ekspluatācijas laikā. Zema enerģijas patēriņa ēkām prasības izvirzāmas attiecībā uz norobežojošo konstrukciju siltumtehniskajiem parametriem, inženiertehniskajām sistēmām, kā arī enerģijas izmantošanai no atjaunojamiem resursiem, piemēram, ar saules kolektoriem un zemes siltumsūkņiem.

Pasīvās ēkas

Tā ir ēka, kurā komfortablu istabas temperatūru var panākt, neizmantojot tradicionālās apkures vai dzesēšanas sistēmas. Siltums pārsvarā tiek nodrošināts, izmantojot „pasīvos” avotus, piemēram, saules siltumu un siltumu, ko rada telpā esošie cilvēki un elektriskās ierīces. Papildus nepieciešamo siltumu telpās var nodrošināt kontrolēta ventilācija ar siltuma atgūšanu. Vidējais īpatnējais siltumenerģijas patēriņš pasīvajai mājai Eiropas vidusdaļā ir ļoti zems –aptuveni15kWh/m²/g.

Papildus enerģiju ražojošas ēkas koncepcija ir balstīta uz ēkām, kuras atbilst pasīvo ēku energoefektivitātes līmenim, un papildu integrētās aktīvās enerģijas padeves sistēmām, kas izmanto saules vai vēja enerģiju u.c atjaunojamo enerģiju. Vasarā ēka pārdod tai nevajadzīgo enerģijas apjomu nacionālajam energoapgādes tīklam un ziemā to atkal nopērk. Priekšnosacījums šādām ēkām ir nacionālā pārdošanas tarifa pastāvēšana, kas vairākumā valstu vēl nav ieviests. Papildu ieguldījumu izmaksas papildus enerģiju ražojošai ēkai ir vismaz 10%, salīdzinot ar standarta ēku. Papildus enerģiju ražojošas ēkas pašreiz ir retums, tomēr nākotnē tās var kļūt par jaunu celtniecības tendenci.

Optimums tiek sasniegts gadījumā, kad ēku ir iespējams apkurināt tikai ar komforta ventilācijai nepieciešamo pieplūdes gaisa apjomu, izmantojot ventilācijas sistēmu ar siltuma atgūšanu. To iespējams izpildīt gadījumos, kad apkures slodze ir 10 W/m² vai īpatnējais siltumenerģijas patēriņš apkurei ir ap 15 kWh/(m²a) tipisku lietderīgo platību gadījumā. Šīs vērtības ir arī izšķirošas, lai ēka sasniegtu pasīvās ēkas standartu. Pasīvā ēka kā koncepcija, kas sevi veiksmīgi pierādījusi jau vairāk nekā 20 gadus, ir ideāls pamats, lai izveidotu gandrīz nulles enerģijas ēku definīciju.

Pasīvo ēku standarts ir plaši pārbaudīts praksē, balstoties uz noteiktiem energoefektivitātes un komforta kritērijiem. Atbilstoši šim standartam ir uzceltas visdažādāko tipu ēkas – skolas, lielveikali, biroju ēkas un dzīvojamās ēkas. Papildus augstajām energoefektivitātes prasībām, šim standartam raksturīga pārsteidzoši augsta izmaksu efektivitāte, ņemot vērā zemās enerģijas izmaksas. Atjaunojamās enerģijas potenciāla izmantošana vēl vairāk samazina jau tā nelielās CO₂ emisijas.

Vispārīgais energoefektivitātes standarts – pasīvo ēku standarts – nav ierobežots kādā noteiktā būvniecības vai projektēšanas veidā. Pieredzējis arhitekts var projektēt pasīvo ēku saskaņā ar savu radošo izpausmi, vienlaicīgi būtisku uzmanību pievēršot detaļu kvalitātei. Rezultātā pasūtītājam būs ēka ar izmaksu efektivitāti un komfortu.

Pasīvā ēka patērē aptuveni par 90% mazāk enerģijas apkurei kā parastā ēka un par 75% mazāk, salīdzinot ar vidējo rādītāju starp jaunbūvēm Eiropā. Šis standarts, tādējādi, būtiski sekmē enerģijas revolūciju un klimata aizsardzību. Pasīvā ēka ir arī pievilcīgs investīciju objekts ēku īpašniekiem – papildus investīciju izmaksas jau dažu gadu laikā tiek amortizētas, pateicoties ietaupītajam par enerģiju. Arī pēc šī laika perioda apkures un dzesēšanas rēķini būs desmitā daļa no attiecīgajiem rēķiniem “parastajās” ēkās. Pasīvo ēku iemītnieki kļūst daudz mazāk atkarīgi no nākotnes enerģijas cenu kāpuma.

Pieci pamatprincipi, kas jāņem vērā visos gadījumos ir sekojoši:

• Optimāla siltumizolācija. Tā nodrošina teicamu ēkas norobežojošo konstrukciju termisko aizsardzību un ir neatņemama sastāvdaļa, lai sasniegtu augstu energoefektivitāti, jo lielākā daļa siltuma parastajās ēkās tiek zaudēts tieši caur ārsienām, jumtu un grīdu. Šis princips apgrieztā veidā darbojas vasarā un siltajās klimata zonās – papildus ārējiem noēnošanas līdzekļiem, siltumizolācija nodrošina, ka karstums paliek ārpusē, iekštelpās saglabājot patīkamu vēsumu;
• Siltināti logu rāmji ar augstas kvalitātes stiklojumu. Šādi logi, parasti ar trīskāršo stiklojumu, aukstajos ziemas mēnešos “iesloga” saules siltumu telpās. Īpaši tas izpildās uz dienvidiem orientētajiem logiem – caur tiem vairāk saules siltuma iekļūst ēkā, kā tie pārvada uz ārpusi. Siltākajos mēnešos saule debesjumā ir augstāk, līdz ar to mazāk siltuma “tiek ieslodzīts”. Neskatoties uz to, ārējie noēnošanas līdzekļi ir būtiski, lai izvairītos no telpu pārkaršanas;
• No termiskajiem tiltiem brīvas konstrukcijas. Siltums pārvietosies no apkurinātajām telpām uz āru, izmantojot ceļu, kur ir vismazākā pretestība. Termiskie tilti ir vājie punkti konstrukcijās, kas ļauj vairāk enerģijai izkļūt pa tiem kā varētu tikt paredzēts. Izvairīšanās no termiskajiem tiltiem, projektējot ēku, ir lielisks veids kā izvairīties no nevajadzīgiem siltuma zudumiem. Ļoti būtiska ir tieši komponentu savienojuma mezglu detalizācija;
• Blīvas norobežojošās konstrukcijas. Blīvas norobežojošās konstrukcijas, kas ietver visu ēkas iekštelpu, novērš papildu enerģijas zudumus, mitruma radītus konstrukciju bojājumus un caurvēju. Lai to sasniegtu, pasīvajās ēkās tiek plānots un ierīkots nepārtraukts blīvumu veidojošais slānis, īpašu uzmanību pievēršot savienojumiem un šķērsojumiem;
• Ventilācija ar siltuma atgūšanu. Ventilācijas sistēma ar siltuma atgūšanu nodrošina optimālu un nepārtrauktu svaiga, no putekļiem un putekšņiem attīrīta gaisa pieplūdi, vienlaicīgi samazinot enerģijas zudumus. No nosūces gaisa siltummainī tiek atgūts līdz pat 90% siltuma. Šīs sistēmas parasti ir klusas un viegli lietojamas.

Pasīvā ēka nav tikai energotaupības standarts, šīs koncepcijas centrālais komponents ir augsts termiskais komforts. Iekštelpu temperatūra ēkā visu gadu saglabājas stabila un komfortabla, pat bez siltajām grīdām vai radiatoriem zem logiem. Lai gan pasīvo ēku standarta koncepcija ir tieša un saprotama, projektējot un būvējot šādas ēkas ir jāstrādā ar lielu uzmanību un rūpību, lai patiešām sasniegtu iecerētos rezultātus. Katrā pasīvo ēku projektā ir jānodrošina pieredzējuša eksperta vadība jau projektēšanas stadijā. Pasīvo ēku projektēšanas programma (PHPP) – plaši pielietots un starptautiski atzīts kā izcils pasīvo ēku un zema enerģijas patēriņa ēku projektēšanas rīks – palīdz ekspertiem precīzi paredzēt projekta izmaiņu ietekmi uz siltumenerģijas patēriņu un citiem būtiskiem raksturlielumiem.

Pasīvo ēku sertifikācija papildus apstiprina gan augstu kvalitāti, gan to, ka plānotais rezultāts ir sasniegts praksē. Sertifikācijas procedūru var veikt Pasīvo ēku institūts vai arī kāds no starptautiski akreditētajiem ēku sertificētajiem. Pēc sertifikācijas pabeigšanas var būt drošs, ka energoefektivitāte un kvalitāte praksē ir sasniegta atbilstoši paredzētajam.

Nulles enerģijas ēkas

Nulles enerģijas ēka ir ēka ar nulles neto enerģijas patēriņu un nulles oglekļa emisijām gadā. Šādas ēkas var būt neatkarīgas no enerģijas tīkla padeves. Nulles enerģijas ēkas jeb Zero energy building parasti izmanto alternatīvos enerģijas resursus, lai nosegtu savu enerģijas patēriņu. Iedalījums:

• Zeronet ēka – gada laikā piegādā tīklā tikpat daudz enerģijas cik izmanto;
• Zerocarbon ēka – neizmanto enerģiju, kuras rezultāta rodas CO₂ izmeši;
• Zero–standalone ēka – nav nepieciešams pieslēgt tīklam, uzkrāj enerģiju naktīm un ziemai;
• Plus energy ēka – gada laikā saražo vairāk enerģijas, nekā patērē.

Nulles enerģijas ēku risinājums nodrošina ievērojami mazinātu negatīvo slodze videi, vienlaikus nesamazinot ierastās prasības pēc komforta. Nulles enerģijas ēku būvniecība ir atzīta par vērā ņemamu risinājumu klimata izmaiņu mīkstināšanā, turklāt tai ir arī ekonomiskas priekšrocības — piemēram, neatkarība no importētajiem energoresursiem. Ņemot vērā faktu, ka enerģija vairāk tiek saražota vasaras sezonā, toties lielāks tās patēriņš ir ziemā, tiek izmantotas enerģijas uzkrāšanas iespējas, kas caurmērā nodrošina vienlīdzīgu samēru starp saražoto enerģijas daudzumu un tās patēriņu. Kaut gan nulles enerģijas mājas spēj darboties pilnīgi autonomi, tomēr, lai nodrošinātos varbūtējam enerģijas patēriņa mainīgumam, parasti tiek ieplānots pieslēgums arī vietējam energotīklam.

Izmantotie informācijas avoti

• Ekonomikas ministrija. Enerģētikas stratēģija 2030. 85 lpp.
• Imprint. Definējot gandrīz nulles enerģijas ēkas: Passive House Institute. 28 lpp.
• Kreicmane I. (2016). Zema enerģijas patēriņa ēkas: Zemgales reģionālā enerģētikas aģentūra. 25 lpp.
• Mark.lv. Nulles enerģijas ēka Everything [tiešsaiste]. Pieejams: https://www.mark.lv/lv/projekti/46
• Reuben E. (2018). Want the Most Energy Efficient House Possible? Consider a Passive Solar Home [tiešsaiste]. Pieejams: https://www.roserealtygroup.com/blog/post/8171
• Zaļās mājas. (2008). Ilgtspējīga būvniecība. 48 lpp.