Euroopa Liidu energiatõhususe direktiiv seab eesmärgiks vähendada riigi elamufondi keskmist energiakasutust vähemalt 16 protsendi võrra. Pikema, aastaks 2050 seatud eesmärgina ei tohiks Eesti hooned paisata atmosfääri enam üldse kasvuhoonegaase. Nõudliku eesmärgini jõudmist takistab mitu tegurit.
Juba aastal 2020 ilmunud “Hoonete rekonstrueerimise pikaajaline strateegia” kohaselt oleks pidanud toonaste hindade juures ehk enne inflatsiooni toetama sel aastal hoonete renoveerimist 195 miljoni euroga. Selle aasta sügisel avatud EISA toetusvooru maht oli aga vaid 80 miljonit. Sarnast lahknevust võib näha ka eelnevatel aastatel.
Värske doktor ja RKAS-i projektijuht Kadri-Ann Kertsmik nendib nüüd oma doktoritöö tulemuste põhjal, et isegi hooneid jõulisemalt renoveerides võib riik süsinikuheitmete vähendamisega hätta jääda. Eleringi varustuskindluse raport eeldab, et teatud põlevkivivõimsused võivad olla arvel ka veel 2035. aastal. Gaasijaamad võiksid moodustada 2035. aastal hinnanguliselt aga üle 1300 MW ehk rohkem kui poole vajalikust juhitavast koguvõimsusest.
“Tegelikult oleks Eesti puhul suur mõju just energia- ja kaugküttevõrkude dekarboniseerimisel, kuna me oleme külmas kliimas, kus on väga suure heitmega energiavõrk.”
– Kadri-Ann Kertsmik
“Võin klaaskuuli pealt ennustada, et kui me ei täida eesmärke hoonete renoveerimise või elamufondi dekarboniseerimise osas, ootavad meid ühel hetkel ka selle eest trahvid,” nentis Kertsmik. Probleem ei seisne tema hinnangul selles, et Eesti inimesed ei tahaks oma kodusid korda teha, vaid riiklikus fookuses. Praegune lähenemine eeldab, et hoonefondi kliimaneutraalsus saavutatakse eelkõige iga üksiku maja piltlikult öeldes termoseks ehitamisega.
See veeretab aga vastutuse nõrgema osapoole kaela, jättes tähelepanuta suurema pildi – energia, mis nendesse majadesse jõuab. “Tegelikult oleks Eesti puhul suur mõju just energia- ja kaugküttevõrkude dekarboniseerimisel, kuna me oleme külmas kliimas, kus on väga suure heitmega energiavõrk,” selgitab Kertsmik: “Riigil on aga mugavam panna vastutus eraisikule, eramutele või korteriühistutele.”
Ta tõi välja, et Eesti ehituspoliitika ja energiatõhususe nõuded on kujundatud suuresti Põhjamaade eeskujul. See, mis töötab Norras või Rootsis, ei pruugi anda siinses kontekstis sama suurt mõju. Kertsmik meenutas kaitsmisel talle oponeerinud ning Põhjamaades sarnaseid uuringuid teinud Lundi Ülikooli professori hämmastust, kui viimane nägi Eesti hoonete energiakasutuse arvutusi.
“Praegused Euroopa Liidu ootused on tugevalt suunatud Skandinaavia riikide poolt, kellel tuleb vesi lihtsalt taevast alla ja teevad sellest energiat. Nad ei saa aru, et Euroopas on piirkondi, kus on geograafilisest asukohast tingituna teised väljakutsed,” lisas värske doktor. Kuna Eesti kohapealsest energiaportfellist ei leia tuuma- ja hüdroenergiat praktiliselt üldse, pole võimalik hoonetele seatud nulleesmärki sellisel kujul täita. Seda isegi juhul kui kütmisel appi võtta soojuspumbad.
Ehkki Eesti ei saa Skandinaavia renoveerimismudeleid erinevuste tõttu üks-ühele üle võtta, tasub Kertsmiku hinnangul jälgida siiski nende uusehitusi. “Kuigi neil on süsinikujalajäljele palju karmimad nõuded, on seal väga kvaliteetset arhitektuuri. Meil on võimalik õppida neilt hoonete projekteerimist ja lahendusi, mis ajas paremini vastu peavad ja keskkonnaga arvestavad,” leidis projektijuht.
Poolik rehkendus
Eesti kortermajade renoveerimismaastikul on praegu esirinnas lahendus, mida ehitusringkondades tuntakse nimega ETICS ehk rahvakeeli “kleebi ja krohvi”-meetod. Lahendus on tehniliselt lihtne. Hoone fassaad kaetakse vahtpolüstüreeni (EPS) või mineraalvillaga, mis seejärel üle krohvitakse. Kadri-Ann Kertsmiku doktoritöö toob aga välja, et see laialt levinud praktika on kliimaeesmärkide vaates kahe teraga mõõk.
Probleemi tuum peitub materjalide elukaares. Doktoritöö raames tehtud uuringud viitasid, et kuigi hoone renoveerimine on peaaegu alati keskkonnasäästlikum kui vana lammutamine ja uue ehitamine, mängib renoveerimisviis kriitilist rolli. Kuna vahtpolüstüreen on naftapõhine toode, moodustab selle tootmise ja transpordi süsinikuheide märkimisväärne osa hoone kogujalajäljest.
Samuti võib jääda lahenduse eluiga kõikuva ehituskvaliteedi korral lühikeseks. Värske doktor tõi näitena Tehnikaülikooli lähedal Sõpruse puiesteel asuva kortermaja. Seal pidas 2000. aastate ehitusbuumi ajal ehitatud fassaad vastu pelgalt kümmekond aastat.
“Inimesed eeldavad, et EPS peab vastu 30 aastat – nii nagu oli KredExi toetuse nõue, kuid on näha, et “kleebi ja krohvi”-lahendus seda sageli ei suuda. Alguses näidatav odav hind ei sisalda ka remondi- ja hoolduskulusid.”
– Kadri-Ann Kertsmik
“Inimesed eeldavad, et EPS peab vastu 30 aastat – nii nagu oli KredExi toetuse nõue, kuid on näha, et “kleebi ja krohvi”-lahendus seda sageli ei suuda. Alguses näidatav odav hind ei sisalda ka remondi- ja hoolduskulusid,” nentis Kertsmik. Arvestades lisaks, kui palju hooneid Eestis renoveerimist vajaksid, soovitab ta vaadata pigem tehaselise renoveerimise suunas, mis kasutab eeskätt puidust ja mineraalvillast koosnevaid tehases toodetud elemente.
Erinevalt naftapõhisest soojustusest toimib puit lisaks süsinikupangana. Kokku võiks jääda 1970.–1980. aastatel ehitatud ja renoveeritud majade süsinikujalajälg seeläbi uutest hoonetest pool väiksemaks, sest suurem osa ehitusmaterjalide tekitatud heitest tekkis juba aastate eest.
Renoveeritud hoone väiksem süsinikujalajälg 50 aasta vaates (D ja A energiaklassis hoone võrdlus). Autor/allikas: Kertsmik et al. 2024
Kertsmik märkis, et Eesti firmadel on elementide tootmiseks ja paigaldamiseks pädevus olemas. Praeguseks on sel viisil Eestis renoveeritud ligi 20 maja. “Need ettevõtted on aga liikumas Saksa turule, sest seal on samuti renoveerimisvajadus suur ja suudetakse pakkuda kõrgemat hinda. Meil tekib olukord, kus meie ettevõtted, kellel on teadmine ja võimekus, suunduvad oma pädevuse Eestist välja,” lisas Kertsmik.
Huvi kannustab Saksamaa riiklik programm Serielle Sanierung, mis maksab tehaselise renoveerimise eest nii ehitajatele kui ka tellijatele heldeid toetusi.
Kuigi üks EISA värskematest toetusmeetmetest soosib ka Eestis tehaseliste elementide kasutamist, nõuab see siiski korteriühistutelt märksa suuremat alginvesteeringut. Samuti ei mõista inimesed veel hästi tehaselise renoveerimise eripärasid. “Rääkisin hiljuti just ühe ehitajaga. Ta kurtis, et tema suurim ülesanne polnud ehitustöö, vaid suhtekorraldus. Ta käis muudkui uksest uksele ja seletas, miks just selles korteris on vaja mingeid töid sel ajal teha,” muigas Kertsmik.
Pärandkultuur kohtub energiatõhususega
Lisaks Nõukogude ajal ehitatud paneelmajadele iseloomustavad Eesti linnapilti ka kümned ajaloolised puitasumid nagu Kalamaja, Karlova ja Supilinn. Piirkondade miljööväärtuslikest puitmajadest, nagu Lenderi- ja Tallinna-tüüpi elamutest, on saanud praeguseks kultuuripärandi lahutamatu osa.
Doktoritöö üks põletavamaid küsimusi oli, kuidas muuta taolised hooned energiasäästlikuks viisil, et see ei hävitaks nende ajaloolist väärtust ega tekitaks varjatud keskkonnakahju. Kadri-Ann Kertsmik mängis selleks läbi erinevad renoveerimisvariandid, alates minimaalsest sekkumisest kuni n-ö täispaketini. Selle käigus hindas ta nende mõju nii hoone energiatõhususele, niiskusturvalisusele kui ka süsinikuheitele.
Ühe levinud kompromissina lisatakse miljööväärtuslikele hoonetele õhuke välispidine lisasoojustus. Kuna paks soojustuskiht muudaks hoone proportsioone ja rikuks räästa- ning aknasõlmed, lubatakse enamasti paigaldada koos fassaadilaudise, roovituse, tuuletõkke ja kõige muuga pelgalt 5–7 sentimeetri paksune soojustuskiht.
“Miljööväärtuslikke hooneid väikeses mahus soojustades võib sellega hoone keskkonnajälg tegelikult suureneb, sest energiakulu minimaalselt, kuid me paneme hoonesse tohutult materjali.”
– Kadri-Ann Kertsmik
“Leidsime, et sellega hoone keskkonnajälg tegelikult suureneb, sest energiakulu väheneb nii väikeses mahus soojustades minimaalselt, kuid me paneme hoonesse tohutult materjali ehk suurendame materjalidest tulenevat süsinikuheidet,” nentis Kertsmik.
Sisuliselt kulutataks sellega materjali tootmiseks ja paigaldamiseks rohkem ressursse, kui hoone oma eluea jooksul tänu sellele väikesele lisakihile energiat säästab. Lahendusena pakub Kertsmik välja, et miljööväärtuslike hoonete puhul tuleks loobuda jäigast energiamärgise tagaajamisest. Selle asemel peaks fookus olema hoone elukaarel ja terviklikul säilimisel.
See tähendab, et mõnikord on targem jätta fassaad soojustamata ja panustada hoopis kütte ja ventilatsiooni uuendamisele või katuse soojustamisele. See ei rikuks hoone ilmet, kuid annaks siiski arvestatava energiasäästu.
Põhjalikuma renoveerimisoovi korral tasuks minna muinsuskaitseametisse aga juba võimalike terviklahendustega. “Kui näidata, kuidas töö parandab energiatõhusust, säilitades ajaloolist ilmet, on neil, mille põhjal otsustada. Ametnikud ei ole pahatahtlikud, vaid seisavad kultuuripärandi eest. Neid eeldusi täites on seal tihti ka toetus juures,” lisas Kertsmik.
Kliimaneutraalsuse matemaatika
Kadri-Ann Kertsmiku doktoritöö üheks kaalukamaks osaks kujunes Tartu Annelinnas asuva Mõisavahe kvartali detailne analüüs. Töörühm võttis luubi alla 13-hektarilise ala, kus paikneb 22 üheksakorruselist korterelamut. Üheskoos mängisid nad läbi stsenaariumi, kuidas muuta tüüpiline nõukogudeaegse magalarajoon täielikult süsinikuneutraalseks, tootes kogu vajamineva energia kohapeal.
Mudeldamine näitas, et isegi kui katta kõikide nende hoonete katused ja päikesele avatud fassaadid maksimaalses ulatuses päikesepaneelidega, põrkub plaan füüsikaseaduste ja ruumipuudusega. Tiheasustusega kvartalis on tarbijaid ühe ruutmeetri kohta lihtsalt liiga palju, et päike suudaks katta nende aastaringset energiavajadust.
Veelgi teravam on probleem, kui energiat pole võimalik kuskile salvestada. “Toodame päikesepaneelidega elektrit reeglina siis, kui kõik toodavad. Ainus koht, kuhu päikesepaneeli linnaruumis kindlasti paigaldada tasub, on kaubanduskeskuste katused. Kuna kaubanduskeskused jahutavad suvel ruume, saavad nad suunata päikesest toodetud elektri otse jahutusenergia katmiseks,” sõnas Kertsmik.
Samasuguse skepsisega tuleks näha ideed kasutada suurhoonete kütmiseks lokaalseid soojuspumpi. Uuringust selgus, et kuigi see vähendaks sõltuvust kaugküttest, tekitaks see talvistel tipphetkedel elektrivõrgule talumatu koormuse. Kuna päikesepaneelide tootlikkus on sel ajal nullilähedane, tuleks soojuspumpade töös hoidmiseks vajalik elekter ikkagi suuresti fossiilsetest allikatest.
“Me peame aga selle (kliimaneutraalsuse) eesmärgi juures läbi mõtlema, kui suure osa ülejäänud Eestist oleme me valmis metsa, energiavõsa, päikesepaneelide või tuulikute alla panema.”
– Kadri-Ann Kertsmik
Seega järeldas töörühm, et tiheasustusega piirkondades nagu Annelinn on keskkonna seisukohalt kõige mõistlikum jääda kvaliteetse kaugkütte juurde. Seda eeldusel, et katlamajades toodetav soojus on puhas. Samal ajal ei tohi aga Kertsmiku sõnul unustada, et kaugküttes kasutatav puit peab samuti kuskilt tulema. “Tartu tahab aastaks 2040 olla kliimaneutraalne. Me peame aga selle eesmärgi juures läbi mõtlema, kui suure osa ülejäänud Eestist oleme me valmis metsa, energiavõsa, päikesepaneelide või tuulikute alla panema,” nentis ta.
Riik peaks seeläbi Eesti hoonefondi keskkonnamõju ulatuslikumaks vähendamiseks vaatama kriitiliselt otsa ka praegusele energiasüsteemile tervikuna. Linna tiheasustusaladel on füüsiline ruumipuudus energia tootmiseks liiga suur.
Hoonete enda puhul saab aga riik eeskuju näidata tarkade tellimustega. “See ei tähenda mingite eesmärkide täitmiseks tohutut elektriautode parkimiskohtade loomist, vaid sisulist lähenemist. Näiteks kuidas õige hoonevorm arvestab päikese liikumisega ja sellega jahutuskulusid vähendab või suuremate sadudega toime tuleb ning sellega halduskulusid väldib,” sõnas Kadri-Ann Kertsmik.
Tutvu Kertsmiku doktoritööga Tallinna Tehnikaülikooli digikogus.