Środek lata a temat o ogrzewaniu? Tak! Choć nikt nie mówi o tym wprost, to tajemnicą poliszynela jest, że tej zimy prawdopodobnie czeka nas kryzys energetyczny, reglamentowanie gazu oraz braki węgla na składach. Rząd nawołuje do ocieplania budynków przypisując to dbaniu o ekologię (jednocześnie - przypominam - zezwolił na palenie syfem), nawołuje do oszczędzania energii oraz tworzy plany, co z tym wszystkim zrobić, aby wyborcy nie zamarzli.

Pomysłem, który pojawia się jako pierwszy w celu oszczędzenia ciepła, jest obniżanie temperatury na noc. Czy dużo to da? Żeby nie trzymać w niepewności, odpowiadam szybko: najczęściej nie da to prawie nic.

Choć po zawartości strony można wywnioskować, że zawodowo i hobbystyczne od dziesiątków lat zajmuje się programowaniem, to jednak miałem też przygodę związaną z energetyką zdobywając uprawnienia do wystawiania świadectw energetycznych budynków, a także audytora energetycznego. Podczas podyplomowych studiów mogłem nieco rozszerzyć swoją wiedzę w tym temacie. Stąd też - choć nie poprę to aktualnie żadnymi badaniami, bo i jest to niezmiernie trudne w warunkach pozalaboratoryjnych - dwa słowa w temacie chciałem powiedzieć i wiedzą się podzielić.

Przy poprawnie zaizolowanym budynku obniżanie temperatury o kilka stopni na noc wcale nie sprawi, że poczyni się jakieś znaczące oszczędności na ogrzewaniu. Bierze się to stąd, że pojemność cieplna ścian jest na tyle duża, że bez najmniejszego problemu niweluje ona wahania temperatur. Można to porównać do starych budynków o grubych murach, które w lato pozostają chłodne, a zimą wcale tak szybko nie przemarzają pomimo braku urządzeń regulujących temperaturę. W typowym współczesnym budownictwie jest to oczywiście efekt o znacznie mniejszej skali, ale spokojnie działającej w cyklu dobowym. Dlaczego więc po wyłączeniu ogrzewania temperatura powietrza przez noc spada? No właśnie... temperatura powietrza! Ono dość łatwo podlega wahaniom i jest słabym akumulatorem ciepła. Jednak po ponownym włączeniu ogrzewania szybko temperatura się podnosi. A to dla tego, że powietrze nie musi oddawać takiej ilości ciepła ciepłym ścianom.

No dobrze, ale jeśli na noc się nie opłaca, to może opłaca się to na weekend w budynkach użyteczności publicznej? Tu teoria wskazuje, że powinno mieć to sens. Ponad dwie doby to już na tyle znaczący czas, że temperatura ściany za izolacją (a więc na zewnątrz) zaczyna mierzalnie spadać, a to znaczy, że ciepło "wyszło" z wnętrza, więc nie ma już tak dużo do stracenia - wiadomo, niższy gradient temperatur sprawia, że energia jest wolniej tracona.

A jednak praktyka wykazała coś innego. Swego czasu Politechnika Śląska postanowiła przeprowadzić badania efektów takiego działania biorąc za obiekt gmach komendy wojewódzkiej policji na Śląsku. Co się okazało? Choć przez weekend zużycie faktycznie przynosiło oszczędności, to jednak w bardzo dużym stopniu były one "zjadane" w poniedziałek. Dlaczego? Po pierwsze trzeba było ponownie nagrzać cały budynek, nie tylko powietrze, ale i ściany. Po drugie okazywało się, że temperatura powietrza w poniedziałek była utrzymywana wyższa, niż miało to miejsce pod koniec tygodnia. Dlaczego? Otóż komfort cieplny, jaki odczuwamy, nie wynika wyłącznie z temperatury powietrza nas otaczającego.

Ciepło przekazywane jest na trzy sposoby: poprzez przewodnictwo - gdy dotkniemy jakiegoś przedmiotu, to albo oddajemy mu ciepło (odczuwalny chłód), albo odbieramy (odczuwalne ciepło); poprzez konwekcję - masy ogrzanego powietrza lub płynu przemieszczają się ku górze, ale tworzą przy tym też zawirowania w efekcie przekazując ciepło z jednego miejsca i oddając je w innym; oraz trzeci: radiacja (promieniowanie), która pozwala na przekazanie energii cieplnej bezpośrednio pomiędzy obiektami bez udziału jakiegokolwiek ośrodka (a więc działa też w próżni) za pomocą promieniowania cieplnego - fali elektromagnetycznej.

To, jak odczuwamy ciepło, zależy właśnie od jego przekazywania przez niosące go powietrze, ale w bardzo dużym stopniu także wskutek oddziaływania promieniowania. To dlatego, gdy w lato temperatura powietrza wynosi 30 stopni, to jednak na słońcu jest nam znacznie, znacznie cieplej. Tak samo promieniują ściany. Tym sposobem temperatura 20 stopni w pomieszczeniu o zimnych ścianach nie jest dla naszego odczucia i komfortu tą samą temperaturą, co 20 stopni w pomieszczeniu z nagrzanymi ścianami.

W ten sposób, w testowanym budynku, ludzie podnosili temperaturę po to, aby utrzymać komfort cieplny i zniwelować efekt niższego promieniowania cieplnego ze strony ścian. Jednocześnie mocno nagrzane powietrze potrafiło wyprowadzić znacznie większe ilości wyprodukowanej (dostarczonej) energii cieplnej do wnętrza budynku niwecząc wielkie nadzieje na oszczędności rzędu blisko 30%.

Co więc można zrobić, aby oszczędzić na ogrzewaniu i nie inwestując żadnych środków finansowych? Przyzwyczaić się do niższej temperatury i taką utrzymywać. Im mniejsza różnica temperatur, tym mniejsze będą straty ciepła. Choć o jeden czy dwa stopnie. Oczywiście nadmiernie niska temperatura nie tylko będzie ostatecznie szkodliwa dla nas, ale i dla budynku. Ale być może trzeba się pożegnać z komfortem chodzenia w krótkich spodenkach w środku zimy po mieszkaniu. Dodatkowo zapewnić właściwą wymianę powietrza - intensywne krótkie wietrzenie przy zimnych już kaloryferach nie spowoduje takich strat, jak zimne powietrze wpadające nieustannie przez nieszczelne okna - powietrze, które nie będzie nieustannie wypływać można ogrzać szybko szczególnie, gdy ściany nie będą wychłodzone. I łapać ciepło, jakie można pozyskać przez okna z najlepszego jego źródła - słońca.