Renovarea casei: tehnici de renovare aprofundată comparate în țările UE

Valul de renovare

Pentru ca Europa să devină neutră din punct de vedere climatic până în 2050, inițiativa EU Valul de renovare este esențială. Însă pentru a decarboniza stocul de construcții din Europa până în 2050, rata actuală de renovare trebuie triplată. De la renovarea unei case unifamiliale la clădiri multifamiliale și comerciale, aceasta înseamnă examinarea fluxurilor de energie, optimizarea performanțelor energetice ale clădirii - adesea prin renovarea anvelopei clădirii - și posibil introducerea recuperării căldurii.

Casă tipică pentru renovare

Pentru a avea mai multe informații despre tehnicile de renovare care creează performanțe energetice mai bune în diferite condiții climatice, studiul de cercetare lansat de Purmo Group la începutul anului 2022 a aplicat inițial două concepte de renovare aprofundată la o casă familială germană tipică, din anii șaptezeci. În starea originală, casa are o centrală pe gaz care încălzește radiatoarele cu o temperatură pe tur de 90/70°C, o ventilație mecanică de evacuare, ferestre monopan, o pivniță și un pod neîncălzite.

Într-o a doua fază, studiul se va concentra pe clădirile multifamiliale cu criterii similare.

Concepte de renovare HVAC

Pentru a aduce această casă învechită la nivelul standardelor energetice actuale, Mikko Iivonen, senior R&D adviser la Purmo Group, a creat două concepte de renovare aprofundată împreună cu cercetători și profesori de la Universitatea de Tehnologie Tallinn (Taltech), Universitatea Tehnică din Dresda și Universitatea din Padua. Ambele concepte includ îmbunătățiri ale anvelopelor clădirilor, cum ar fi izolația suplimentară a pereților externi, a acoperișului, mansardelor și pardoselii spre pivnița neîncălzită, instalarea de ferestre cu 3 geamuri, panouri fotovoltaice și o unitate de răcire AC (instalație divizată aer-aer).

Primul concept de renovare HVAC adaugă o pompă de căldură aer-apă din exterior, precum și încălzire în pardoseală, alimentare mecanică și ventilație de evacuare cu recuperarea căldurii (HRV). Cel de-al doilea concept de renovare combină o pompă de căldură pe gaze de evacuare cu ventilare mecanică, unde evaporatorul extrage căldura din aerul evacuat pentru a încălzi radiatoarele și apa caldă menajeră în casă.

Calcule privind performanțele energetice

Ambele metode au efecte de economisire a energiei și îmbunătățesc eficiența energetică a clădirii. Nu este niciun secret. Pe de altă parte, metodele naționale de calcul al performanței energetice par a fi uneori un secret. O abordare diferită a calculelor, combinată cu condiții climatice diferite, poate crea un rezultat foarte diferit. Prin urmare, studiul a simulat aceeași renovare a casei în Estonia (climă nordică), Germania (climă central-europeană) și Italia (climă europeană sudică), utilizând software-ul de fizică pentru construcții IDA ICE.

Comparare rezultate

Pentru analiza casei unifamiliale în starea inițială, metoda de calcul estoniană calculează un consum de energie primar de 364 kWh/m2, față de 295 kWh/m2 și 182 kWh/m2 pentru Germania și Italia. Deja o diferență semnificativă. Dacă aplicăm apoi metoda unu de renovare aprofundată, consumul de energie scade substanțial la 76 (EE), 50 (DE) și 43 (IT) kWh/m2. Pentru al doilea concept de renovare rezultatele sunt comparabile cu 86 (EE), 45 (DE) și 48 (IT) kWh/m2.

Aceste rezultate nu țin cont de energia de încălzire furnizată de panourile fotovoltaice. Dacă adăugăm acest factor la calcul, valorile pentru consumul principal de energie se schimbă complet și sunt chiar negative (inclusiv energia clădirii) în modelul italian, unde cererea de încălzire este mai scăzută datorită climatului mai cald. Pentru conceptul de renovare HVAC, una dintre valori este 45 (EE), 33 (DE) și -55 (IT) kWh/m2. Pentru a doua metodă, consumul de energie este de 55 (EE), 18 (DE) și -50 (IT) kWh/m2.

Concluzii

Ca urmare a simulării unei renovări a casei în 3 țări europene diferite, studiul concluzionează că ambele concepte de renovare propuse sunt adecvate pentru o renovare aprofundată, cu o pondere de -70 % și mai mult în consumul de energie primar. Primul concept, incluzând pompa de căldură aer-apă, depășește, în general, pompa de căldură pe aer evacuat. Totuși, acest lucru necesită instalarea unui sistem de ventilație HRV, ceea ce duce la un cost de investiție mai mare. Un avantaj mare al celui de-al doilea concept de renovare este acela că rezidenții pot continua să locuiască în casă în timpul renovării.

Studiul arată, de asemenea, că, în clădirile renovate în profunzime cerințele de încălzire sunt semnificativ mai mici decât în clădirile originale și de aceea radiatoarele de dimensiuni normale funcționează corespunzător cu pompele de căldură.