Wskaźnik TAIL jako narzędzie oceny jakości środowiska wewnętrznego w budynkach termomodernizowanych

Paweł Dębski
Inżynier ekolog

Wskaźnik TAIL jako narzędzie oceny jakości środowiska wewnętrznego w budynkach termomodernizowanych

Nowe wymagania dyrektywy EPBD a jakość środowiska wewnętrznego budynków

Termomodernizacja poprawia efektywność energetyczną budynku, ale nie powinna odbywać się kosztem komfortu i jakości środowiska wewnętrznego. Dlatego warto sprawdzić, jak zmieniają się warunki panujące w budynku przed i po przeprowadzeniu prac modernizacyjnych. Czy można je w prosty, jednoznaczny i porównywalny sposób ocenić? Pomocny w tym może być nowy wskaźnik TAIL, opracowany przez międzynarodowe konsorcjum badawcze w ramach 2,5-letnich prac.

Termomodernizacja budynków nie może powodować pogorszenia istniejących warunków IEQ, a wręcz powinna przyczyniać się do ich poprawy, zapewniając nie tylko oszczędności energii, ale też korzyści związane ze zdrowiem, dobrostanem, wydajnością pracy, nauką i snem. Unia Europejska określiła jednolite ramy dla wszystkich państw członkowskich w zakresie oszczędzania energii, podczas gdy sformułowanie zasad monitorowania IEQ pozostaje w gestii każdego państwa członkowskiego. W każdym kraju może zatem pojawić się inny sposób oceny IEQ, zwłaszcza że w tym zakresie brakuje standardowej i powszechnie uznanej metodologii. Chociaż istnieją już wytyczne dotyczące oceny jakości środowiska wewnętrznego (IEQ), na świecie nadal brakuje jednego, powszechnie stosowanego sposobu jej monitorowania. Komisja Europejska wskazuje możliwe podejścia do oceny IEQ, jednak mają one charakter rekomendacji, a nieobowiązujących standardów [2]. Podobnie jest z europejskimi wytycznymi Level(s), które obejmują wiele aspektów funkcjonowania budynków, w tym również jakość środowiska wewnętrznego [3].

Nowelizacja dyrektywy 2024/1275 dotyczącej charakterystyki energetycznej budynków (EPBD), obowiązująca od maja 2026 r., rozszerza zakres działań związanych z poprawą funkcjonowania budynków o kwestie dotyczące jakości środowiska wewnętrznego (IEQ, ang. Indoor Environmental Quality). Regulacje te odnoszą się do monitorowania oraz sterowania parametrami wpływającymi na warunki panujące wewnątrz obiektów, zarówno w przypadku nowo wznoszonych budynków, jak i budynków poddawanych modernizacji [1]. Tym samym podejście przyjęte w EPBD wykracza poza samą poprawę efektywności energetycznej. Uwzględnia ono również konieczność zapewnienia odpowiednich warunków środowiskowych, które mogą mieć istotne znaczenie dla zdrowia, komfortu i ogólnego dobrostanu osób korzystających z budynków.

Różne wskaźniki IEQ pojawiają się także w systemach certyfikacji budynków, takich jak OsmoZ [4], RESET [5] czy WELL [6]. Rozwiązania te nie stanowią jednak uniwersalnego standardu ani nie są częścią powszechnie obowiązujących norm dotyczących IEQ. Szczególnie szerokie podejście oferuje WELL Building Standard, który uwzględnia parametry związane zarówno ze środowiskiem wewnętrznym, jak i zdrowiem oraz dobrostanem użytkowników. Jest to jednak komercyjny system certyfikacji, co ogranicza jego dostępność.

Przykładem próby stworzenia bardziej uniwersalnego rozwiązania jest również inicjatywa IEQ-Compass, opracowana z myślą o ocenie jakości środowiska wewnętrznego w mieszkaniach komunalnych. Nie została ona jednak powszechnie wdrożona nawet w Danii, gdzie powstała [7]. Podobne doświadczenia dotyczą innych inicjatyw podejmowanych w tym kraju [8]. W efekcie nadal brakuje prostego, porównywalnego i szeroko akceptowanego sposobu kompleksowej oceny jakości środowiska wewnętrznego w budynkach.

Dlaczego ustanowienie i przyjęcie jednej metody monitorowania IEQ w budynkach jest takie trudne? Wpływają na to ograniczenia ekonomiczne i techniczne, skomplikowanie proponowanych metod czy brak ich zgodności z istniejącymi normami. Znaczącym wyzwaniem jest to, że oceny IEQ często uwzględniają wiele parametrów, z których każdy traktowany jest jako istotny. Ta złożoność została wyraźnie uwidoczniona w artykule Wei i in., w którym wskazali, że do opisu IEQ w budynkach stosuje się niemal 90 różnych parametrów [9]. Często też uważa się, że pomiary takie są bardzo kosztowne i skomplikowane. Do podobnych wniosków doszli autorzy badań dotyczących jakości powietrza [10].

Wskaźnik TAIL jako narzędzie wielokryterialnej oceny warunków panujących we wnętrzach

Uwzględniając wszystkie te ograniczenia, zaproponowano wskaźnik oceny, który sprostałby tym wyzwaniom, opierał się na uznanych i powszechnie mierzonych parametrach, był wykonalny i dostępny cenowo, bazował na istniejących standardach (normach) i wytycznych dotyczących zdrowia publicznego, był względnie prosty do wdrożenia i stosowania, a jednocześnie umożliwiałby sformułowanie solidnej, jednolitej i wiarygodnej charakterystyki IEQ. Wskaźnik ten nosi nazwę TAIL.

Wskaźnik TAIL stanowi kompleksowe podejście do oceny jakości środowiska wewnętrznego (IEQ) w budynkach. Jego nazwa odnosi się do czterech podstawowych obszarów oceny: warunków cieplnych (T – Thermal), środowiska akustycznego (A – Acoustic), jakości powietrza wewnętrznego (I – Indoor Air Quality) oraz warunków oświetleniowych i wizualnych (L – Lighting). Ocena całkowita jest rezultatem analizy jakości poszczególnych obszarów, które łącznie opisują warunki środowiskowe występujące w użytkowanym obiekcie.

Podstawę oceny stanowią przede wszystkim parametry możliwe do bezpośredniego pomiaru i bieżącego monitorowania. Wśród zastosowanych metod znajduje się również pojedynczy parametr wyznaczany za pomocą symulacji oraz jeden parametr oceniany na podstawie obserwacji. Takie podejście pozwala odnosić wynik TAIL do faktycznych warunków występujących w budynku. W konsekwencji wskaźnik należy traktować jako narzędzie charakteryzujące rzeczywiste funkcjonowanie obiektu, a nie jako metodę oceny jego stanu technicznego czy wartości zasobu budowlanego. Istotną cechą TAIL jest również brak sztywno ustalonego systemu punktowego, który z góry przypisywałby budynkom określoną liczbę punktów.

Zestaw parametrów wykorzystanych w poszczególnych obszarach został opracowany w odniesieniu do obowiązujących norm oraz praktyki pomiarowej stosowanej w budynkach. Przy ich doborze uwzględniono nie tylko ich znaczenie dla oceny IEQ, lecz również możliwość przeprowadzenia wiarygodnych pomiarów w warunkach rzeczywistego użytkowania obiektu. Ważnym kryterium była zatem dostępność odpowiedniej aparatury pomiarowej oraz możliwość uzyskania za jej pomocą powtarzalnych i miarodajnych wyników bez ponoszenia nieuzasadnionych kosztów.

Koncepcja TAIL została świadomie oparta na istniejących normach i uznanych wytycznych technicznych. Przyjęcie takiego rozwiązania miało na celu zapewnienie zgodności metody z dokumentami powszechnie wykorzystywanymi w sektorze budowlanym oraz ograniczenie konieczności wprowadzania nowych, trudnych do wdrożenia kryteriów oceny. Szczególne znaczenie dla opracowania wskaźnika miały trzy grupy dokumentów: norma EN 16798 [12], a także wytyczne Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) dotyczące jakości powietrza opublikowane w 2005 r. [14] i 2010 r. [13]. W 2021 r. opublikowano ponadto zaktualizowaną wersję wytycznych odnoszących się do dokumentu z 2005 r. [15]. Wykorzystanie tych źródeł umożliwiło osadzenie metody TAIL w istniejącym systemie standardów i zaleceń dotyczących warunków środowiskowych w budynkach.

Co naprawdę analizuje TAIL? Kluczowe parametry systemu?

Parametry uwzględnione w schemacie TAIL obejmują pomiary temperatury (składowa T), poziomu ciśnienia akustycznego (składowa A), stężenia dwutlenku węgla (CO₂), strumienia wentylacyjnego, wilgotności względnej, stężenia formaldehydu, benzenu, radonu i pyłu zawieszonego (PM2.5) (składowa I) oraz natężenia światła (składowa L), a także symulacje wskaźnika światła dziennego (składowa L) i obserwacje wzrokowe obecności pleśni (składowa I).

Wskaźnik TAIL wykorzystuje cztery poziomy jakości środowiska wewnętrznego, oznaczone cyframi rzymskimi od I do IV, zgodnie z podejściem przyjętym w normie EN 16798 [11,12]. Kategoria I oznacza najwyższą jakość, a IV – najniższą. Dla ułatwienia interpretacji poszczególnym kategoriom przypisano również kolory: zielony oznacza jakość wysoką, żółty – średnią, pomarańczowy – normalną, a czerwony – niską.

Ważną cechą TAIL jest sposób wyznaczania końcowej oceny jakości środowiska wewnętrznego. Nie oblicza się jej jako średniej z poszczególnych parametrów. Wynik końcowy odpowiada najniższej kategorii uzyskanej dla któregokolwiek z ocenianych elementów. Oznacza to, że dobry wynik w jednym obszarze nie może „zrekompensować” problemu występującego w innym. Takie podejście pozwala zwrócić uwagę na te elementy środowiska wewnętrznego, które wymagają poprawy.

Ocena nie wymaga pomiarów we wszystkich pomieszczeniach budynku. Pomiary wykonuje się w reprezentatywnej grupie pomieszczeń – zwykle od dwóch do dziesięciu lub większej liczbie, zależnie od wielkości i charakterystyki obiektu. Na tej podstawie można oszacować klasy jakości poszczególnych elementów TAIL dla całego budynku.

W celu usprawnienia praktycznego wykorzystania wskaźnika TAIL opracowano procedurę umożliwiającą automatyczne wyznaczenie jego wartości na podstawie wyników przeprowadzonych pomiarów. Zastosowanie algorytmu pozwala ograniczyć czas potrzebny na analizę danych i ułatwia wykorzystanie metody w ocenie rzeczywistych warunków środowiskowych panujących w budynkach. Szczegółowy protokół postępowania oraz narzędzia umożliwiające wykonanie obliczeń, w tym kod źródłowy, są udostępniane na życzenie.

Aktualnie stosowana metodologia odpowiada pierwszej wersji wskaźnika, oznaczonej jako TAIL 1.0. Założenia rozwojowe przewidują jej dalsze udoskonalanie, w szczególności poprzez wprowadzenie dodatkowych parametrów oraz bardziej rozbudowanych metod oceny. Z tego względu istotne znaczenie ma gromadzenie doświadczeń wynikających z praktycznego zastosowania obecnej wersji oraz analiza uzyskiwanych rezultatów. Zebrane dane mogą stanowić podstawę do identyfikacji ograniczeń metody i określenia kierunków jej dalszego rozwoju.

Wskaźnik TAIL został również uwzględniony w ramach realizowanego w Unii Europejskiej projektu LIFE BREEZE, którego tematyka obejmuje modernizację budynków w kierunku osiągnięcia standardu budynku zeroemisyjnego. Prowadzone w projekcie analizy dotyczą zastosowania TAIL w obiektach mieszkalnych, a także rozszerzonego podejścia, w którym wyniki pomiarów uzupełniane są o subiektywną ocenę warunków środowiskowych dokonywaną przez użytkowników pomieszczeń.

Uwzględnienie perspektywy użytkowników może stanowić istotne uzupełnienie klasycznej procedury oceny IEQ. Podstawowa wersja TAIL koncentruje się bowiem na obiektywnie mierzalnych parametrach fizycznych i chemicznych, podczas gdy odczucia osób przebywających w budynku nie są bezpośrednio uwzględniane w końcowym wyniku. Informacje uzyskiwane od użytkowników mogą jednak wskazywać na aspekty jakości środowiska, których nie zawsze można jednoznacznie zidentyfikować wyłącznie na podstawie pomiarów instrumentalnych.

Dalsze prace nad rozwojem TAIL mogą obejmować również sposób prezentacji wyniku końcowego. Jednym z możliwych kierunków jest opracowanie bardziej intuicyjnego systemu komunikowania ogólnego poziomu jakości środowiska wewnętrznego, np. za pomocą pojedynczej wartości liczbowej, skali procentowej lub innej formy syntetycznej oceny. Takie rozwiązanie mogłoby ułatwić interpretację wyników zarówno specjalistom, jak i użytkownikom budynków.

Źródła:

1. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2024/1275 z dnia 24 kwietnia 2024 r. w sprawie charakterystyki energetycznej budynków (Dz.Urz. UE L 2024/1275, z 8.05.2024)
2. Zawiadomienie Komisji zawierające wytyczne dotyczące nowych lub istotnie zmienionych przepisów przekształconej dyrektywy (UE) 2024/1275 w sprawie charakterystyki energetycznej budynków (C/2025/6438), https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/HTML/?uri=OJ:C_202506438 (dostęp: 17.03.2026)
3. Dodd Nicholas, Cordella Mauro, Traverso Marzia,, Donatello Shane, Level(s)(s) A common EU framework of core sustainability indicators for office and residential buildings Part 3: How to make performance assessments using Level(s) (Draft Beta v1.0), no. August. 2017, C:\Users\pawar\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCache\Content.Outlook\NTBC4290\ DOI: 10.2760\95143DOI: 10.2760/95143
4. Certivéa, Label OsmoZ Certivéa, https://certivea.fr/certifications/label-osmoz/ (dostęp: 17.03.2026)
5. Certification for health & regeneration focused on Indoor Air Quality RESET TM Pre-Release, 2017
6. WELL, The Well Building Standard, https://www.wellcertified.com/certification/v1/standard/ (dostęp: 17.03.2026)
7. Larsen Tine S. i in., IEQ-Compass – A tool for holistic evaluation of potential indoor environmental quality, „Building and Environment” 2020, vol. 172, 106707
8. Dansk Standard 3033:2011, https://webshop.ds.dk/en/standard/M241026/ds-3033-2011 (dostęp: 17.03.2026)
9. Wei Wenjuan, Wargocki Paweł, Zirngibl Johann,Bendžalová Jana, Mandin Corinne, Review of parameters used to assess the quality of the indoor environment in GreEN Building certification schemes for offices and hotels, „Building and Environment” 2020, vol. 209, 109683, https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2019.109683 (dostęp: 17.03.2026)
10. Tran Minh-Tien i in., Review of Parameters Measured to Characterize Classrooms’ Indoor Environmental Quality, „Buildings” 2023, https://doi.org/10.3390/buildings13020433 (dostęp: 17.03.2026)
11. Wargocki Paweł i in., TAIL, a new scheme for rating indoor environmental quality in offices and hotels undergoing deep energy renovation (EU ALDREN project), „Building and Environment” 2021, vol. 244, https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2021.111029 (dostęp: 17.03.2026)
12. European Committee for Standardization, EN 16798-1:2019 Energy performance of buildings - Ventilation for buildings - Part 1: Indoor environmental input parameters for design and assessment of energy performance of buildings addressing indoor air quality, thermal environment, lighting and acoustic, 2019.
13. World Health Organization, WHO Guidelines for Indoor Air Quality: Selected Pollutants, 2010, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK138705/ (dostęp: 17.03.2026)
14. World Health Organization, Air quality guidelines: global update 2005: particulate matter, ozone, nitrogEN dioxide, and sulfur dioxide, 2005
15. https://www.rynekinstalacyjny.pl/artykul/projektowanie-went-klima/185725,tail-wskaznik-jakosci-srodowiska-wewnetrznego-ieq-w-charakterystyce-energetycznej-budynku