Analýza ekonomickej životaschopnosti energeticky efektívnej budovy
V tomto článku máme v úmysle zhrnúť závery získané touto zaujímavou technickou štúdiou vykonanou spoločnosťou Ecofys pre pracovnú skupinu pre udržateľnú výstavbu Fundación Entorno-BCSD Španielsko. V ňom sa vykonáva dynamická simulácia energetického správania niekoľkých budov na bývanie a terciárne využitie v rôznych scenároch, ako aj štúdia ekonomickej realizovateľnosti rôznych navrhovaných riešení na zlepšenie.
Cieľ a rozsah štúdie:
Analyzované sú dva typy budov, jeden na rezidenčné využitie pre viacgeneračné bývanie s 3 podlažiami a druhý na terciárne využitie kancelárií so 14 podlažiami, v dvoch rôznych obdobiach výstavby (budovy, ktoré sa riadia základným štandardom NBE-CTE-79 a v r. druhý prípad podľa technického kódexu CTE-06) a v troch rôznych klimatických zónach Madrid (D3), Barcelona (C2) a Santander (C1), pričom celkový počet je 2x2x3 = 12 rôznych scenárov.
Pre každý zo scenárov štúdia navrhuje aplikáciu série zlepšovacích opatrení zameraných na získanie budov s vysokým energetickým hodnotením, pričom sa vždy vychádza z tých hypotéz alebo situácií, ktoré možno predpokladať a samozrejme v každej z nich technicky a ekonomicky realizovateľné. situácie. Tieto zlepšenia sú zoskupené do troch skupín: na jednej strane sú zahrnuté pasívne riešenia zamerané na zníženie dopytu po energii (krok 1), na druhej strane tie riešenia, ktoré zahŕňajú aplikáciu obnoviteľných energií (krok 2) a nakoniec zavedenie vykurovacích zariadení, energeticky účinné chladenie a/alebo osvetlenie (krok 3). Tieto tri kroky tvoria návrh, ktorý štúdia nazýva energetická triáda. Týmto spôsobom sa študujú dva prípady alebo energetické koncepcie, prípad CE 1, ktorý zahŕňa iba opatrenia kroku 1 (zníženie dopytu), a prípad CE 2, ktorý zahŕňa opatrenia krokov 1, 2 a 3 (zníženie + obnoviteľné zdroje + efektívnosť).
[vision_divider style = »hr-bodkovaný»]
Existujúce viacrodinné obydlia.PRÍPAD 1:
Navrhované opatrenia na zlepšenie existujúcich viacgeneračných bytov:
[vision_divider style = »hr-bodkovaný»]
PRÍPAD CE 1:
Zlepšenie tepelnej izolácie fasád (9-10 cm.)
Zlepšenie tepelnej izolácie striech (12 cm).
Výmena okien (Novinka: rám U = 2,2 s dvojitým sklom)
[vision_divider style = »hr-bodkovaný»]
PRÍPAD CE 2:
Tepelná slnečná energia pokrýva 60 % solárneho príspevku.
Výmena existujúceho samostatného kotla na TÚV a vykurovanie za:
TÚV: Samostatný plynový ohrievač.
VYKUROVANIE: Vysokoúčinné tepelné čerpadlo (COP = 3,2).
[vision_divider style = »hr-bodkovaný»]
Získané výsledky: Úspora energie (graf 1) a zníženie emisií CO2 (graf 2)
Nové viacgeneračné bývanie.PRÍPAD 2:
Navrhované opatrenia na zlepšenie pre nové bývanie pre viac rodín:
PRÍPAD CE 1:
Zlepšenie tepelnej izolácie fasád (5-6 cm) oproti stanovenej CTE.
Zlepšenie tepelnej izolácie striech (4 cm) oproti stanovenej CTE.
Výmena okien (Novinka: rám U = 2,2 s dvojitým sklom)
PRÍPAD CE 2:
Tepelná slnečná energia pokrýva 60 % solárneho príspevku.
Referenčný prípad s individuálnym plynovým kombinovaným kotlom a individuálnou klimatizáciou (EER = 3), navrhuje sa nahradiť:
TÚV a KÚRENIE: Centrálny kotol na biomasu.
CHLADENIE: Centrálne tepelné čerpadlo s vysokou účinnosťou (EER = 4).
Difúzia chladu a tepla podlahovým kúrením.
Získané výsledky: Úspora energie (graf 1) a zníženie emisií CO2 (graf 2)
Existujúce kancelárske budovy. PRÍPAD 3:
Navrhované opatrenia na zlepšenie v existujúcich kancelárskych budovách:
PRÍPAD CE 1:
Zlepšenie tepelnej izolácie fasád (9-10 cm). Počiatočný stav bez zateplenia.
Zlepšenie tepelnej izolácie striech (12 cm). Počiatočný stav bez zateplenia.
Výmena okien (Nové, rám U = 5,7 za dvojité sklo (U = 1,4 a g = 0,42) s povrchovou úpravou s nízkou emisivitou,
počiatočný stav (rám U = 5,7 a dvojsklo (U = 2,7 a g = 0,76).
Zlepšenie s automatickým ventilačným systémom v nočných hodinách.
PRÍPAD CE 2:
OBNOVITEĽNÉ:
Fotovoltaická slnečná energia na streche.
KLIMATIZÁCIA:
Výmena existujúceho centralizovaného plynového kotla a zariadenia na chladenie vzduchu a vody:
Centralizovaný kotol na biomasu a efektívnejšie zariadenie na chladenie vzduchu a vody.
Získané výsledky: Úspora energie (graf 1) a zníženie emisií CO2 (graf 2)
Nové kancelárske budovy. PRÍPAD 4:
Navrhované opatrenia na zlepšenie v nových kancelárskych budovách:
PRÍPAD CE 1:
Zlepšenie tepelnej izolácie fasád (5-6 cm) oproti stanovenej CTE.
Zlepšenie tepelnej izolácie striech (4 cm) oproti stanovenej CTE.
Výmena okien (Nové, rám U = 2,2 s dvojitým sklom (U = 1,4 a g = 0,42),
počiatočný stav s hodnotou priepustnosti otvoru určenou pomocou CTE.
Vylepšené zvýšením účinnosti RITE systému rekuperácie tepla (44-85%).
PRÍPAD CE 2:
OBNOVITEĽNÉ:
Fotovoltaická slnečná energia na streche.
KLIMATIZÁCIA:
Výmena existujúceho centralizovaného plynového kotla a zariadenia na chladenie vzduchu a vody:
Centrálny plynový kotol s geotermálnym tepelným čerpadlom a sálavou podlahou (teplá a studená).
OSVETLENIE:
Systém regulácie osvetlenia.
Výmena žiariviek T8 za T5.
Získané výsledky: Úspora energie (graf 1) a zníženie emisií CO2 (graf 2)
Najrelevantnejšie závery štúdie:
EXISTUJÚCE BÝVANIE PRE VIAC RODINY: Je možné dosiahnuť veľké úspory energie, od 72 % do 78 %, takže opatrenia na zlepšenie, ktoré najviac prispievajú k tomuto cieľu, sú zateplenie fasády a strechy a výmena okien spolu s implementáciou solárnej tepelnej energie. čo, ako je uvedené v dokumente, je opatrením, ktoré dosahuje najväčšie zníženia.
NOVÉ BÝVANIE PRE VIAC RODINY: Úspora energie sa v tomto prípade pohybuje medzi 24 – 39 % z celkovej spotreby energie domu, pričom zateplenie fasád a striech spolu so zlepšením okien sa na tom podieľajú najviac. Dosiahnuteľný scenár by nás však viedol k budove s najvyšším energetickým hodnotením vo všetkých analyzovaných klimatických zónach, takže by sa dosiahlo výrazné zníženie emisií medzi 78 – 97 %, čo by sa dosiahlo zahrnutím kotla na biomasu pre TÚV a kúrenie.
EXISTUJÚCA KANCELÁRSKA BUDOVA: Je možné dosiahnuť úspory v spotrebe energie medzi 62 % a 64 %, takže opatrenia na zlepšenie, ktoré najviac prispievajú k tomuto cieľu, sú zateplenie fasády a strechy a výmena okien spolu so zlepšením systému. klimatizácie. Zníženie emisií dosahuje 64-67%, pričom najviac sa na tom podieľa kotol na biomasu. Takto zrekonštruovaná budova môže dosiahnuť energetické hodnotenie B.
NOVÁ KANCELÁRSKA BUDOVA: Rozsah zlepšenia spotreby energie sa pohybuje medzi 57% a 63%, takže opatrenia na zlepšenie, ktoré prispievajú najviac, sú zateplenie fasády a strechy a výmena okien a zvýšenie účinnosti vykurovacieho systému. rekuperáciu, reguláciu osvetlenia a zlepšenie klimatizačného systému. Emisie možno znížiť o 52 – 55 %, pričom najdôležitejším opatrením je použitie systému geotermálnej výmeny, pretože generuje veľké zvýšenie celkovej účinnosti klimatizačného systému. Novopostavená administratívna budova s týmito kritériami by mohla dosiahnuť energetické hodnotenie B.
S ohľadom na štúdia ekonomickej realizovateľnosti, uvádza veľmi zaujímavé závery a úvahy, ktoré sú zhrnuté v nasledujúcej tabuľke:
Článok pripravil José Luis Morote Salmeron (Technický architekt - Energetický manažér - Profil Google plus) Prístup na ich webovú stránku TU, v spolupráci sOVACEN.
