Naukowcy doradzą, jak zmniejszyć zużycie energii w budynkach

Jak projektować i eksploatować budynki, by zużywać jak najmniej  energii elektrycznej - na to pytanie w ciągu najbliższych trzech lat  mają odpowiedzieć naukowcy ze Śląska i Małopolski. Efektem ich badań  ma być modelowa instalacja energetyczna oraz poradnik dla budowlańców.
Badania, dotyczące optymalizacji zużycia energii elektrycznej w  różnego typu obiektach, są częścią ogólnopolskiego projektu badawczego  służącego zwiększeniu efektywności energetycznej budynków. Konkurs w  tej dziedzinie rozstrzygnęło niedawno Narodowe Centrum Badań i Rozwoju.
Badania przeprowadzą naukowcy z Akademii Górniczo-Hutniczej w  Krakowie, Politechniki Śląskiej w Gliwicach oraz eksperci z Parku  Naukowo-Technologicznego Euro-Centrum w Katowicach. Liderem projektu  jest Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki  AGH, pod kierunkiem prof. Mariana Nogi.
"Prace konsorcjum rozpoczną się od diagnozy czynników zużycia energii  w polskich budynkach i zdefiniowania dostępnych nowych technologii,  które poprawiają efektywność obiektów. Na tej podstawie powstanie  modelowa instalacja, która będzie testowana w budynkach Euro-Centrum  oraz AGH" - wyjaśnił Dawid Szarański z parku Euro-Centrum.
Analiza pracy tej instalacji będzie podstawą ostatniego elementu  projektu - stworzenia wytycznych, które znajdą się poradnikach dla  projektantów i zarządców budynków.
To nie jedyny projekt badawczy w dziedzinie energetyki, w którym  uczestniczy katowicki Park Naukowo-Technologiczny. Jego eksperci  badają także, jakimi metodami, gdzie i jakim kosztem można budować  domy, kompleksy mieszkalne i biurowce, zasilane przede wszystkim  energią ze słońca, wiatru, wody i powietrza.
Wart 6 mln zł projekt pod nazwą "Zwiększenie wykorzystania energii z  odnawialnych źródeł energii w budownictwie" realizuje konsorcjum  naukowo-przemysłowe Politechniki Śląskiej, Uniwersytetu Śląskiego, Głównego Instytutu Górnictwa, Instytutu Technik Innowacyjnych Emag  oraz Parku Euro-Centrum.
Nieprzypadkowo, oprócz placówek naukowych, członkiem konsorcjów jest Park Naukowo-Technologiczny Euro-Centrum w Katowicach. Wiosną  ubiegłego roku na jego terenie otwarto Innowacyjny Budynek  Energooszczędny, zużywający do ogrzewania i chłodzenia ok. jedną  trzecią energii w porównaniu ze standardowymi biurowcami.
To jeden z pierwszych obiektów o takich właściwościach w Polsce.  
Roczne zużycie energii do jego ogrzania w przeliczeniu na metr  kwadratowy wynosi ok. 32 kilowatogodziny, przy zużyciu ok. 120 kWh w  tradycyjnym budynku. Jednak spełnienie kryterium tzw. budynku  pasywnego wymaga zejścia poniżej granicy 15 kWh - taki obiekt ma  powstać w Parku w przyszłości.
Energooszczędność katowickiego budynku osiągnięto m.in. dzięki  specjalnemu systemowi grzania i chłodzenia. Zainstalowano tam bowiem  pompę ciepła korzystającą z geotermii z czterech 18-metrowych studni.  
Pompa wydobywa ciepłą wodę z ziemi i dodatkowo ją dogrzewa. W budynku  nie ma ani grzejników, ani klimatyzacji. Ogrzewają go i chłodzą  instalacje w grubych stropach z 30-centymerowych płyt żelbetowych.  Latem przez stropy przepływa chłodna woda z ziemi - o temperaturze ok.  + 12-15 stopni. Zimą woda ma ok. + 30 stopni - działa to podobnie jak  ogrzewanie podłogowe.
W konstrukcji zastosowano tradycyjne materiały budowlane - beton,  stal, cegłę i płytę gipsowo-kartonową. Zamontowano w nim jednak także  m.in. szczelną, mechaniczną wentylację z tzw. rekuperatorem. To  wymiennik ciepła, który odzyskuje 75 proc. ciepła z wypychanego na  zewnątrz zużytego powietrza i przekazuje je świeżemu.
W budynku nie ma instalacji gazowej, a energia elektryczna służy tylko  do oświetlenia oraz zasilania urządzeń biurowych i pompy ciepła.  
Obiektem zarządza system elektroniczny, kontrolujący temperaturę na  poszczególnych piętrach i decydujący o ewentualnym dodatkowym  chłodzeniu lub grzaniu. Został on zintegrowany z żaluzjami. Sprawia,  że opustoszały budynek przechodzi w stan uśpienia - system zamyka w  weekendy wentylację dla zaoszczędzenia zgromadzonego wewnątrz ciepła.  
Koszt takiego budynku był wyższy od tradycyjnego o ok. 10 proc.