nZEB (Nearly Zero-Energy Buildings – clădire cu consum de energie aproape egal cu zero) reprezintă, în acest moment, un subiect extrem de intens discutat în domeniul construcțiilor, ca urmare a intrării în vigoare a legii nr. 101/2020 (legea care modifică și completează legea 372/2005 privind performanța energetică a clădirilor). Pe scurt, este vorba despre faptul că diferența dintre cantitatea de energie consumată de o clădire și cantitatea de energie produsă din surse regenerabile trebuie să fie aproape egală cu zero. În acest articol dorim să prezentăm câteva dintre avantajele acoperișurilor în șarpantă în context NZEB. Cu toate că sunt mulți factori de luat în considerare în fazele de proiectare, execuție, sau de utilizare într-o construcție cu un anumit tip de închidere la partea superioară (acoperire în terasă sau în șarpantă), având în vedere specificul arhitecturii tradiționale românești, dar și utilizarea la scară largă a acoperișului în șarpantă în România, un astfel de subiect este de interes în contextul noilor reglementări.
Simplificând foarte mult discuția referitoare la noile cerințe nZEB la nivelul construcției, totul se poate reduce la diferența dintre energia consumată și energia produsă de către sistemele de producere a energiei din surse regenerabile (SER), care trebuie să fie cât mai apropiată de valoarea zero. Măsuri de reducere a cantității de energie consumată pentru buna funcționare a unui spațiu interior au fost aplicate de către proprietari și înainte de aceste prevederi, nu neapărat datorită efectelor benefice la scară globală, ci mai degrabă din punct de vedere financiar: termoizolare – consum mai mic pentru încălzire – recuperarea investiției (câștig pe termen lung).
În acest context general, producerea de energie și aplicarea cerințelor nZEB reprezintă o investiție destul de costisitoare care trebuie să intre pe circuitul prezentat, soluția de principiu fiind asemănătoare: instalare – producție – recuperarea investiției (câștig pe termen lung). Timpul de recuperare a investiției variază între cele două scheme, fapt ce în general complică discuția, dar parte din aspectele prezentate în continuare subliniază aplicabilitatea soluțiilor nZEB prin valorificarea unor elemente date comune.
După cum se poate observa din schema anterioară, în cazul nZEB primul pas este reprezentat de instalarea SER, iar acest prim pas se poate realiza utilizând acoperișul în șarpantă. Planul înclinat reprezentat de șarpantă poate să servească drept suport pentru sistemele de producere de energie din surse regenerabile.
Astfel, investiția inițială în montarea acestui sistem nu ar include costuri suplimentare pentru confecția de structuri metalice suport, pentru amenajarea unei suprafețe din teren pentru montarea la sol a panourilor, pentru amenajarea terenului astfel încât vegetația existentă să nu umbrească panourile etc. Cu alte cuvinte, încă din faza de proiectare a unui acoperiș în șarpantă ar trebui să ne folosim la maximum de suprafața acestuia pentru producerea de energie termică sau electrică, cu respectarea unor reguli simple (cunoscute de proiectanți) privind: poziționarea corespunzătoare a acoperișului în funcție de punctele cardinale, prevederea pantei acoperișului astfel încât să corespundă cerințelor impuse de sistemele de producere de energie, proiectarea și executarea de soluții de acces facil și curățare la nivelul sistemelor de încălzire/producere de energie electrică bazate pe energia regenerabilă. Chiar și construcțiile existente pot fi transformate în clădiri nZEB, soluția utilizării acoperișului drept suport pentru sistemele de producere de energie putând fi aplicată și în cazul construcțiilor existente, atâta timp cât acesta suportă noua încărcare. Oricum, măsurile de reducere a consumului de energie prin soluții exterioare ar trebui completate de măsuri aplicate în interiorul construcției.
Reducerea consumului de energie prin lucrări realizate la interior, cu rol în îmbunătățirea caracteristicilor termice ale anvelopantei clădirii, este de asemenea un subiect important de dezbătut și relativ ușor de implementat la nivelul acoperișului în contextul clădirilor nZEB noi sau a celor existente, adaptate. Termoizolarea acoperișului în șarpantă, în cazul podurilor sau a mansardelor, se poate realiza în general cu ușurință, cu materiale accesibile, care permit uneori instalarea în sistemul Do it yourself (DIY). Pe piață există o gamă variată de produse termoizolante cu caracteristici diferite (termoizolații moi, rigide, în stare umedă sau uscată etc.), care pot să vină ca o completare la sistemul constructiv utilizat, singura problemă fiind aceea a alegerii unui sistem adecvat nevoilor și cerințelor.
În cazul unei mansarde, existența sistemului structural al șarpantei reprezintă o oportunitate pentru termoizolare de care trebuie să ne folosim pentru a reduce cât mai puțin înălțimea liberă a spațiului interior: materialul termoizolant ar putea fi introdus între căpriori (în funcție de dimensiunea căpriorilor și de materialul termoizolant utilizat). În cazul unui pod, termoizolarea se realizează în plan orizontal, direct peste elementul de separare dintre pod și spațiul încălzit de dedesubt, lucrarea având un grad scăzut de complexitate. Această relativă ușurință în punerea în operă a termoizolării poate să determine un proprietar să lucreze singur, economiile la care se ajunge în mod direct (prin anularea costului manoperei) și indirect (prin reducerea cantității de energie necesară pentru încălzirea acelui spațiu) putând fi redirecționate spre producerea de energie. Deși partea economică nu reprezintă componenta esențială în strategia nZEB, în cele din urmă, pentru utilizatorul final (proprietarul) balanța dintre valoarea investiției și valoarea energiei produse pe o anumită perioadă de timp trebuie să încline mereu în favoarea ultimei (recuperarea investiției să se facă într-un termen decent).
Dacă tot am prezentat soluții pentru reducerea costurilor și posibila reinvestire a acestora în SER, trebuie menționat totodată că utilizarea anumitor produse disponibile pe piață poate să ajute suplimentar la reducerea costurilor investiției în acoperiș. Fără a ține cont în aceste rânduri de aspecte esențiale de natură arhitecturală referitoare la specificul unei anumite zone din România (nefăcând obiectul discuției), putem lua în calcul panourile termoizolante drept soluție eficientă de anvelopare cu un număr redus de etape constructive (ceea ce se traduce printr-o reducere a costurilor legate de manoperă, a timpului de execuție și a materialelor utilizate). Ca orice soluție aplicabilă la nivelul unei șarpante, aceasta are puncte tari (cele prezentate anterior), dar și puncte slabe reprezentate de imaginea învelitorii dictată de: lipsa de varietate a panourilor ce pot fi folosite din punct de vedere al materialului sau gamei de culori limitată (bazată pe o eficientizare a procesului de producție), de nevoia adaptării sistemului constructiv al șarpantei la cerințele impuse de producător etc.
La nivelul utilizatorului final, nZEB reprezintă, dincolo de aspectele legale, o declarație a proprietarului că înțelege importanța reducerii consumului de energie din surse neregenerabile și că, prin acest pas mic, poate ajuta la reducerea efectelor globale. Valoarea financiară suportată de proprietar pentru echiparea construcției cu sisteme de producere de energie din surse regenerabile trebuie sa fie percepută nu neapărat drept un cost suplimentar, ci mai degrabă drept o investiție pe termen mediu-lung, care are potențialul de a reduce din costurile ulterioare cu menținerea construcției în parametri optimi desfășurării activităților din spațiul interior. În tot ansamblul de măsuri ce trebuie să fie luate spre realizarea unei case nZEB, acoperișul în șarpantă poate avea un rol important în menținerea unui echilibru la nivelul valorii totale de investiție.