Reklama

Historické objekty: Energetické úspory v souladu s památkovou ochranou – 1. část

Erik Novák, MSc., Ing. Jan Včelák, Ph.D.

Recenzovaný

Historické objekty jsou často klasifikovány jako vysoce energeticky náročné budovy s nízkou energetickou účinností. Díky jejich celkovému procentuálnímu podílu na Evropském realitním trhu je logické se na tyto objekty zaměřit inovativním přístupem a formou funkčních, citlivě estetických řešení tím výrazně snížit jejich energetickou náročnost a zvýšit jejich energetickou účinnost. To zároveň umožní naplnit nové energetické cíle aktuálně navrhované Evropskou komisí.

Reklama

Článek se nesnaží vyvolat dojem, že fotovoltaická technologie musí být bezpodmínečně umístěna přímo v historických centrech měst nebo na budovách s nejvyšší úrovní památkové ochrany. Spíše ukazuje možné cesty, jak efektivně eliminovat častý vzájemný konflikt mezi ochranou životního prostředí na jedné straně a ohranou kulturního dědictví na straně druhé.

Tento vzájemný konflikt je možné stále častěji řešit novými technologiemi a komplexními přístupy tak, aby docházelo k architektonicky a funkčně zdařilým řešením, která zároveň povedou ke zvýšení energetické účinnosti budov a snížení jejich energetické náročnosti, a to zejména v kontextu historických objektů. Příklady dobré praxe v tomto článku ukazují možné cesty, které zdařile řeší zdánlivě protichůdné požadavky na revitalizační projekty historických objektů.

Článek je rozdělen na část I. (nové legislativní aspekty a souvislosti s integrací obnovitelných zdrojů energie) a část II. (současnost a budoucnost integrace fotovoltaických systémů v památkově chráněných zónách a do historických budov).

V první části budou popsány spíše legislativní souvislosti, a to zejména s novým tzv. Zimním energetickým balíčkem, který je od roku 2016 projednáván Evropskou komisí v harmonogramu několika etap s pracovním názvem „Čistá energie pro všechny Evropany“ [1]. Tento balíček je rozdělen do 8 legislativních návrhů, kdy stěžejními oblastmi zájmu jsou energetické reformy v souvislosti se zvýšením energetické bezpečnosti, energetické účinnosti, dále zvýšení podílu obnovitelných zdrojů energie na její hrubé spotřebě [2].

Ve druhé části článku budou nejprve uvedeny některé současné příklady integrovaných fotovoltaických systémů, (BIPV – Building Integrated Photovoltaics), do střešních plášťů budov, dále popsány možné konflikty plynoucí z často protichůdných požadavků na integraci obnovitelných zdrojů energie. A to zejména z hlediska ochrany životního prostředí a uchování kulturního dědictví pro budoucí generace.

Následovat budou příklady dobré praxe z různých evropských zemí se zaměřením na integrace fotovoltaických (FV) systémů do střešních plášťů spolu s uvedením některých nových FV materiálů vhodných pro revitalizace historických objektů.

Část I. Nové legislativní aspekty a souvislosti s integrací obnovitelných zdrojů energie

Podle posledního vývoje EU legislativy a také dlouho očekávaných legislativních změn v ČR lze předpokládat v dalších dvou letech opětovný výrazný nárůst investic do fotovoltaických systémů a také do systémů akumulace energie.

Nové instalace by měly prioritně využít volné střešní a fasádní plochy budov a měly by být více funkčně a esteticky integrovány do jejich obalového pláště budovy. Tento pozitivní posun je v kontrastu s nedávnou minulostí, kdy rozlehlé solární parky nahodile infiltrovaly českou krajinu a spolu s kontroverzí v souvislosti s jejich schvalováním a provozem vyvolaly značně negativní emoce široké veřejnosti.

Legislativní aspekty

Původní klimaticko-energetické cíle 2020, (2020 climate & energy package) byly nedávno aktualizovány. Nyní vycházejí ze třech klíčových cílů pro rok 2030, (2030 climate and energy Framework) a také z dlouhodobějších cílů pro přechod na nízkouhlíkové hospodářství pro rok 2050, (2050 low-carbon economy). [3], [4].

To se týká zejména dalšího snížení emisí skleníkových plynů, energetiky a dopravy, a udržení oteplování planety na úrovni 2 °C (zvýšení teploty Země oproti době před průmyslovou revolucí). V plánu jsou zahrnuty ještě ambicióznějšího cíle, kdy podle posledních návrhů Mezivládního panelu pro změnu klimatu IPCC, (The Intergovernmental Panel on Climate Change) je možné se zavedením striktních opatření udržet oteplování planety na úrovni 1,5 °C. [5], [6].

Nejméně 40% snížení emisí skleníkových plynů (z úrovně roku 1990)
Nejméně 27% podíl na obnovitelné energii
Nejméně 27% zlepšení energetické účinnosti
snížení emisí o 80–95 % do roku 2050 (z úrovně roku 1990)

V současné době se v Bruselu dále finalizuje podoba tzv. Zimního energetického balíčku (ZEB) na základě harmonogramu Evropské komise. V rámci jeho přijetí se má v EU dosáhnout 27–35% podílu obnovitelných zdrojů na hrubé spotřebě energie.[1], [2]. Na obrázku 1 je uveden harmonogram energetického balíčku podle původního návrhu Evropské komise rozdělený do osmi legislativních návrhů.

Obr. 1 Harmonogram implementace Energetického balíčku

Nedílnou součástí nového energetického balíku je klíčová oblast obnovitelných zdrojů energie, energetické účinnosti a akumulace, kdy oproti stavu 20 % do roku 2020 je stanoven nový cílový stav. Evropský parlament spolu s Evropskou komisí prosazuje ambiciózní 35% cíl, některé členské země včetně České republiky ale navrhuji zvýšení podílu o 27 % do roku 2030.

Nově dochází k úpravě stávající Směrnice o energetické účinnosti z roku 2012. Hlavní změnou je závazné zvýšení energetické účinnosti na úrovni celé EU až o 30 % do roku 2030. [7]

Následně se tyto změny promítnou do nového energetického zákona. Ten by měl komplexně řešit ukládání energie, obnovitelné zdroje energie (OZE) a vyústit v tzv. nový energetický kodex, který bude obsahovat všechny nové části. Zejména by pak měl tento kodex řešit např. práva a povinnosti provozovatele akumulačního zařízení spolu s licencí na akumulaci elektřiny, kde má současná legislativa v této oblasti značné nedostatky. [8]

Všechny tyto navrhované změny sebou nutně přinesou další tlak na implementaci obnovitelných zdrojů energie do energetického mixu jednotlivých měst a městských částí.

Spolu s těmito změnami je také možné sledovat narůstající trend, kdy se města a obce v EU a také v ČR chtějí stát tzv. chytrými městy, kdy je kladen velký důraz na snížení svojí energetické náročnosti, zvýšení energetické účinnosti spolu s větším podílem využití OZE a akumulace energie. Tzv. chytrá energetika je jedna z klíčových strategií vlády ČR pro dosažení těchto cílů. [9].

Historické objekty mají velmi často vysokou energetickou náročnost v souvislosti s jejich provozem v kombinaci s nízkou energetickou účinností, což je často všeobecně vnímáno jako určitá daň za úroveň jejich památkové péče a ochrany. Obzvláště u historicky chráněných a ceněných objektů jsou jakékoliv zásahy do obalového pláště budovy většinou problematické a neakceptovatelné.

V České republice se velké procento měst s počtem obyvatel nad 10 000 nachází na území určité památkové ochrany a mnoho obcí sousedí s určitým památkově chráněným územím. Takových objektů a lokalit je v České republice nespočet. A právě energetické úspory v historických objektech vzhledem k jejich počtu mohou výrazně přispět k plnění nových energeticko-klimatických cílů.

V této situaci ale bude nevyhnutelně docházet ke konfliktům mezi odbornými zástupci památkové péče s architekty, urbanisty, investory a zástupci měst a jejich občanů. A to zejména při snaze integrovat a využít nové zdroje energie pro zvýšení energetické účinnosti těchto objektů. Přetrvávající negativní náhledy na fotovoltaickou technologii vzhledem ke zkušenostem z nedávné minulosti nijak pozitivně nepřispívají k těmto jednáním.

Legislativní a názorové střety tedy budou nevyhnutelně pokračovat. A to právě mezi odborníky na ochranu kulturního dědictví vyplývající ze zákona č. 20/1987 Sb. o státní památkové péči na jedné straně a na naplňování závazných kroků EU v souvislosti s novým energetickým balíčkem, který navazuje na dosavadní cíle na straně druhé.

Těmto konfliktům, ke kterým nyní často dochází, by se dalo předejít již v raných stádiích plánování budoucí možné integrace OZE, pokud by se všechny zúčastněné strany snažily směřovat k vzájemně uspokojivým řešením.

Jak ukazují příklady dobré praxe v tomto článku, možné cesty existují a úspěšnost těchto projektů byla možná právě díky vzájemné snaze nalézt kompromisy a inovativní cesty, jak zvýšit podíl obnovitelných zdrojů energie a zároveň je citlivě implementovat i do historických objektů.

Často v současné době stále přetrvávají tradiční a někdy značně konzervativní způsoby myšlení, na jejichž základě dochází ke zbytečným vyhraněným konfliktům, protichůdným názorům a nedorozumění mezi dotčenými odborníky.

V současné situaci není již dostačující se pouze snažit za každou cenu ovlivnit tepelně izolační vlastnosti obalového pláště starých budov. Individuální komplexní přístup ke každému projektu, kombinace více postupů a technických řešení, může ve výsledku výrazně zvýšit energetickou účinnost historických objektů, snížit energetickou náročnost jejich provozu a zároveň ochránit a zachovat odkaz kulturního dědictví.

Některé úspěšné projekty realizované metodou EPC (z angl. Energy Performance Contracting), kdy je garantována návratnost vložených investic ze zaručených úspor, dokazují, že tento komplexní přístup, kdy jsou využívány i OZE spolu s dalšími technologiemi, je opravdu účinný nástroj vhodný i pro historické objekty a ve výsledku přináší výrazně lepší výsledky než současné, často tradiční postupy.

Zdroje

Seznam obrázků

Obr. 1 Zdroj: https://ec.europa.eu/energy/en/topics/energy-strategy-and-energy-union/clean-energy-all-europeans, * Agentura pro spolupráci energetických regulačních orgánů

Tato práce byla podpořena MŠMT v rámci programu NPU I č. LO1605 – Univerzitní centrum energeticky efektivních budov – Fáze udržitelnosti.

English Synopsis

Historical buldings: energy efficiency in harmony with monument protection – part I.

Historic buildings are often classified as highly energy-intensive buildings with low energy efficiency. Thanks to their overall percentage share in the European real estate market, it is logical to focus on these objects with an innovative approach and functional, sensitively aesthetic solutions, thus significantly reducing their energy intensity and increasing their energy efficiency. At the same time, it will enable to meet the new energy targets currently proposed by the European Commission.