WDRAŻANIE BUDYNKÓW NIEMAL ZERO-ENERGETYCZNYCH W POLSCE

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "WDRAŻANIE BUDYNKÓW NIEMAL ZERO-ENERGETYCZNYCH W POLSCE"

Wacława Filipiak
7 lat temu
Przeglądów:

1 WDRAŻANIE BUDYNKÓW NIEMAL ZERO-ENERGETYCZNYCH W POLSCE Prof. Edward Szczechowiak Politechnika Poznańska Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Styczeń 2013 Poznań, 31. stycznia

2 Zakres Kierunki zmian przyszłościowych wynikające z prawodawstwa Budynki niemal zero-energetyczne Źródła energii efektywne energetycznie Rozwiązania budynków efektywnych energetycznie Podsumowanie Poznań, 31. stycznia

3 Kierunki zmian wynikające z prawodawstwa Dyrektywa w sprawie charakterystyki energetycznej budynków 2002/91/CE (nowelizacja ); Dyrektywa w sprawie efektywności końcowego wykorzystania energii i usług energetycznych 2006/32/EC. Ustawa prawo budowlane ( z późn. zm.) + rozporządzenia w sprawie warunków technicznych oraz w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynków Ustawa o efektywności energetycznej (od ). Efekty działania dyrektyw i ustaw oszczędność energii w produkcji, oszczędność energii u odbiorcy końcowego, ograniczenie emisji, wzrost wykorzystania źródeł odnawialnych przez członków UE (realizacja pakietu 3x20) do roku 2020 oraz 9% do roku 2016 (białe certyfikaty) Poznań, 31. stycznia

4 Kierunki zmian wynikające z prawodawstwa Nowelizacja Dyrektywy (2010/31/EU) z maja 2010 w sprawie charakterystyki energetycznej budynków wprowadza budynki o prawie zerowym zużyciu energii (very low and close to zero energy buildings), Po wszystkie nowe budynki o niemal zerowym zużyciu energii, Po budynki nowe zajmowane przez władze publiczne o niemal zerowym zużyciu energii, Po roku 2015 wymagania okresu przejściowego Poznań, 31. stycznia

5 Kierunki zmian wynikające z prawodawstwa Budynek o niemal zerowym zużyciu energii (close to zero energy buildings) oznacza budynek o bardzo wysokiej efektywności energetycznej określonej liczbowo wg jednolitej procedury (wspólne ramy do obliczania charakterystyki energetycznej wydane przez Komisje Europejską ) Niemal zerowa lub bardzo mała ilość wymaganej energii powinna pochodzić w bardzo wysokim procencie z energii ze źródeł odnawialnych (w tym ze źródeł odnawialnych wytwarzanej na miejscu lub w pobliżu lokalizacji budynku) Poznań, 31. stycznia

6 Energia odnawialna w dyrektywie 2010/31/EU) z maja 2010 Poznań, 31. stycznia

7 Wprowadzanie budynków niemal zeroenergetycznych w Europie Poznań, 31. stycznia

8 Wprowadzanie budynków niemal zeroenergetycznych (nzeb) Budynki Pasywne (PH) = Budynki VLEB Budynki niemal zero energetyczne (nzeb): nzeb = LEB + Energia odnawialna (okres przejściowy), nzeb = VLEB + Energia odnawialna (docelowo). Poznań, 31. stycznia

9 Wprowadzanie budynków niemal zeroenergetycznych Budynek nzeb jako zagadnienie wielokryterialne Poznań, 31. stycznia

10 Wprowadzanie budynków niemal zeroenergetycznych Definicje budynków (nzeb, ZEB): ze względu na lokalizację, ze względu na źródło energii, ze względu na emisję CO 2 (łącznie z budową lub nie), ze względu na koszty w cyklu życia (minimalny koszt globalny). Określenie poziomu zużycia energii dla zdefiniowania nzeb w oparciu o minimalny koszt globalny Poznań, 31. stycznia

11 Wprowadzanie budynków niemal zeroenergetycznych Budynek nzeb projektowanie zintegrowane Poznań, 31. stycznia

12 Wprowadzanie budynków niemal zeroenergetycznych Budynek nzeb zasady analizy i projektowania Poznań, 31. stycznia

13 Wprowadzanie budynków niemal zeroenergetycznych Budynki niemal zero energetyczne (nzeb): nzeb = LEB + Energia odnawialna, nzeb = VLEB + Energia odnawialna. Określenie wartości EP max : wg ram metodologii porównawczej do obliczania poziomu kosztu optymalnego minimalnych wymagań energetycznych dla budynków i elementów budynków (suplement do Dyrektywy 201/31/EU) w oparciu o wymagania krajowe (koszty inwestycyjne i koszty eksploatacyjne w tym ceny energii), metoda optymalnych kosztów globalnych (obliczenia dla okresu 20 lat dla budynków niemieszkalnych lub 30 lat dla budynków mieszkalnych), dla wybranych typów budynków. Poznań, 31. stycznia

14 Wprowadzanie budynków niemal zeroenergetycznych Określenie wartości docelowych EP max dla nzeb: zgodnie z dyrektywą wg ustaleń krajowych, w oparciu w krajowe wskaźniki nakładu energii pierwotnej: paliwa kopalne 1,1; energia słoneczna termiczna 0,0; energia elektryczna sieciowa 3,0; ciepło sieciowe 0,2 1,3; biomasa 0,2; energia elektryczna kolektory PV 0,7; wartości EP max - jak dla budynku pasywnego (VLEB) + OZE): Budynek bez chłodzenia (co+cw) kwh/(m 2 a); Budynek z chłodzeniem kwh/(m 2 a); Budynek z chłodzeniem i oświetleniem kwh/(m 2 a). Poznań, 31. stycznia

15 Wdrożenie budynków o niemal zerowym zużyciu energii Wartości optymalne EP oraz EK zależą od kosztu globalnego w cyklu życia (20 lub 30 lat) wg Suplementu Komisji Europejskiej do Dyrektywy 2010/31/EU oraz PN-EN Charakterystyka energetyczna budynków Ekonomiczna ocena instalacji energetycznych budynków Poznań, 31. stycznia

16 Wdrożenie budynków o niemal zerowym zużyciu energii Wartości optymalne EP oraz EK zależą od kosztu globalnego w cyklu życia (20 lub 30 lat) wg PN-EN Charakterystyka energetyczna budynków Ekonomiczna ocena instalacji energetycznych budynków Poznań, 31. stycznia

17 Wprowadzanie budynków niemal zeroenergetycznych Oznaczenia: 1 - koszt globalny 2012, 2 koszt globalny 2015, 3 koszt inwestycyjny 2012, 4 koszt inwestycyjny Poznań, 31. stycznia

zdyskontowanych dla budynku mieszkalnego jednorodzinnego: a) z kotłownią

18 Wdrożenie budynków nzeb Wartości EP oraz EK zależą od kosztu w cyklu życia (20 lub 30 lat) Przykładowe obliczenie skumulowanych kosztów zdyskontowanych dla budynku mieszkalnego jednorodzinnego: a) z kotłownią gazową b) z kotłownią gazową i kolektorem słonecznym Poznań, 31. stycznia

19 Zasady bilansowania budynku niemal zeroenergetycznego (nzeb) Poznań, 31. stycznia

20 Bilansowanie budynku niemal zeroenergetycznego (nzeb) Poznań, 31. stycznia

21 Bilansowanie budynku niemal zeroenergetycznego (nzeb) Poznań, 31. stycznia

22 Zasady analizy energetycznej budynek + HVAC Poznań, 31. stycznia

23 Zasady analizy energetycznej budynek + HVAC Poznań, 31. stycznia

24 Zasady analizy energetycznej budynek + HVAC Poznań, 31. stycznia

Zasady wprowadzenia OZE Ochrona cieplna budynku + HVAC oraz wykorzystanie OŹE Ochrony cieplna i szczelność budynku 1 redukcja zapotrzebowania energii 2

25 Zasady wprowadzenia OZE Ochrona cieplna budynku + HVAC oraz wykorzystanie OŹE Ochrony cieplna i szczelność budynku 1 redukcja zapotrzebowania energii 2 udział energii odnawialnej HVAC + UMOŻLIWIENIE lub lepsza efektywność wykorzystania odnawialnych źródeł energii S Y N E R G I A Poznań, 31. stycznia

26 Wykorzystanie energii odnawialnej w budynku dla osiągnięcia nzeb Poznań, 31. stycznia

27 Wdrożenie budynków nzeb Konfiguracje rozwiązań dla budynków jednorodzinnych Poznań, 31. stycznia

28 Wdrożenie budynków nzeb Konfiguracje rozwiązań dla budynków wielorodzinnychch Poznań, 31. stycznia

29 Wdrożenie budynków nzeb Polska (propozycja): EP max [kwh/m 2 a] (2019) Budynki jednorodzinne Budynki wielorodzinne Budynki zam. zbiorowego Uwaga: EP max dot. ogrzewania, wentylacji i ciepłej wody, uzyskane z obliczeń wg metody optymalnego kosztu globalnego. Przyspieszenie wprowadzanie OZE wymaga dodatkowych środków finansowych z budżetu państwa lub funduszy np. NFOŚ, WFOŚ. Zasady wdrożenia i przyjęte wartości EP max działanie MTBiGM. Poznań, 31. stycznia

30 Wdrożenie budynków nzeb Efekty oszczędnościowe dla odbiorcy końcowego Poznań, 31. stycznia

31 Dostarczanie energii odnawialnej do budynku Centralnie Granica oceny systemowej obejmuje źródło energii systemu ciepłowniczego oraz sieć przesyłową Lokalnie Granica oceny systemowej obejmuje źródło energii w budynku Poznań, 31. stycznia

Biomasa Biogaz Energia słoneczna Kogeneracja

ciepłowniczych Pompy ciepła Zmniejszenie

32 Biomasa Biogaz Energia słoneczna Kogeneracja Odnawialne źródła energii w miejskich systemach ciepłowniczych Pompy ciepła Zmniejszenie współczynnika nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej Poprawa charakterystyki energetycznej wszystkich odbiorców ciepła Poznań, 31. stycznia

33 Odnawialne źródła energii w indywidualnych budynkach Ciepło Biomasa Energia słoneczna Cieki wodne i grunt (PC) muratordom.pl Poznań, 31. stycznia

34 Odnawialne źródła energii w indywidualnych budynkach Energia elektryczna Energia wiatru Energia słoneczna (PV) Poznań, 31. stycznia

35 Współczynniki nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej dla systemu ciepłowniczego (CHP) zasada obliczeń Wg metodologii opracowanej przez Komitet Techniczny CEN/TC 228 (DIN V 4701/T.10). Poznań, 31. stycznia

Nowoczesne układy skojarzone technologie wielopaliwowe (1) CHP Horsens Dania 1992 Waste-fired CHP Plant Elektrociepłownia średniej mocy CHP Horsens/Dania: Moc nominalna 35 MW e i 45 MW th ; Paliwo

36 Nowoczesne układy skojarzone technologie wielopaliwowe (1) CHP Horsens Dania 1992 Waste-fired CHP Plant Elektrociepłownia średniej mocy CHP Horsens/Dania: Moc nominalna 35 MW e i 45 MW th ; Paliwo odpady komunalne 2x 5 Mg/h oraz gaz ziemny 5500 m 3 /h. Produkcja w roku 2006: Ciepło MWh th ; Energia elektryczna MWh e ; Zużycie paliwa: odpady komunalne Mg, gaz ziemny 21 mln m 3. Wskaźnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej dla produkcji ciepła: w P = 0,43. Kocioł gazowy w p = 1,1. Poznań, 31. stycznia

Nowoczesne układy skojarzone technologie wielopaliwowe (2) CHP Odense Dania 2005 Waste-fired CHP Plant Elektrociepłownia średniej mocy CHP Odense/Dania: Moc nominalna 24 MW e i 29 + 35 MW th ; Paliwo

37 Nowoczesne układy skojarzone technologie wielopaliwowe (2) CHP Odense Dania 2005 Waste-fired CHP Plant Elektrociepłownia średniej mocy CHP Odense/Dania: Moc nominalna 24 MW e i MW th ; Paliwo odpady komunalne 2x 8 Mg/h oraz 1x 16 Mg/h. Produkcja w roku 2005: Ciepło MWh; Energia elektryczna MWh; Zużycie paliwa: odpady komunalne Mg, olej opałowy 566 Nm 3. Wskaźnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej dla produkcji ciepła: w P = 0,12. Poznań, 31. stycznia

38 Nowoczesne układy skojarzone wskaźniki oceny DREWAG Dresden 2009 Poznań, 31. stycznia

39 Podsumowanie Celowość wznoszenia budynków niemal zero-energetycznych: Niezbędne dla przyszłości budownictwa Realizacja idei zrównoważonego rozwoju Obniżenie zużycia nieodnawialnej energii pierwotnej Obniżenie emisji CO 2 i innych zanieczyszczeń do środowiska Poprawa komfortu cieplnego w pomieszczeniach Obniżenie szkód substancji budowlanej i wzrost trwałości budynków Niskie koszty eksploatacyjne Poznań, 31. stycznia

40 WDRAŻANIE BUDYNKÓW NIEMAL ZERO-ENERGETYCZNYCH W POLSCE Dziękuję za uwagę Poznań, 31. stycznia

Podobne dokumenty

WYMAGANIA USTAWOWE DOTYCZĄCE DEŁ CIEPŁA

WYMAGANIA USTAWOWE DOTYCZĄCE DEŁ CIEPŁA WYMAGANIA USTAWOWE DOTYCZĄCE CE ŹRÓDE DEŁ CIEPŁA MTP INSTALACJE 2012 Poprawa parametrów energetyczno-ekologicznych źródeł ciepła w budownictwie prof. Edward Szczechowiak Wydział Budownictwa i Inżynierii