Budownictwo pasywne i zero-energetyczne, zielone budynki moda a efektywność w oparciu o konkretne przykłady

Transkrypt

1 Budownictwo pasywne i zero-energetyczne, zielone budynki moda a efektywność w oparciu o konkretne przykłady

2 Zużycie energii końcowej w Polsce w poszczególnych sektorach (%) Przemysł 45% 28% Transport 27% Budownictwo i usługi (w tym budownictwo mieszkaniowe 31,8%) Źródło: GUS, Polityka paliwowo-energetyczna

3 Struktura zużycia energii w budynkach Ogrzewanie % Wentylacja % Przygotowanie ciepłej wody użytkowej % Przygotowanie posiłków ok. 9 % Oświetlenie i energia elektryczna ok. 7 %

4 Co to jest budownictwo energooszczędne? Budownictwo energooszczędne kładzie nacisk na skonstruowanie domu w taki sposób, aby koszt jego utrzymania był niższy, niż koszt utrzymania domów budowanych w standardowych technologiach i rozwiązaniach konstrukcyjnych.

5 Podział budynków ekologicznych Schemat budynku energooszczędnego (grubość izolacji termicznej min. 15 cm + wentylacja mechaniczna) Schemat budynku niskoenergooszczędnego (grubość izolacji termicznej min. 20 cm + wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła + np. kolektor słoneczny) Schemat budynku pasywnego (grubość izolacji termicznej min. 30 cm + wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła + np. kolektor słoneczny, elektrownia wiatrowa) Schemat budynku zeroenergetycznego (grubość izolacji termicznej min. 40 cm + wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła + np. kolektor słoneczny, ogniwa fotowoltaiczne, elektrownia wiatrowa + np. zbiornik wodny jako akumulator ciepła)

6 Standard budynku pasywnego początki Koncepcja architektoniczna Pierwszy Budynek Pasywny został wybudowany w Darmstadt-Kranichstain w latach1990/91 według planu architektów: prof. Bott, Ridder, Westermeyer. Jest to budynek szeregowy dla 4 rodzin. Te rodziny zamieszkują budynek od 1991 do teraz i są bardzo zadowolone z tego doświadczania

7 Charakterystyka domu energooszczędnego

8 Standard budynku pasywnego aktywne pasywne Pasywne słoneczne zyski ciepła

9 Usytuowanie

10 Projekt (układ pomieszczeń) Sypialnie - strona wschodnia Kuchnia - strona północno-wschodnia lub północno-zachodnia Pokój dzienny, jadalnia, tarasy, balkony - strona południowo-wschodnia lub południowozachodnia Pokoje do pracy - strona wschodnia, północno- lub południowo-wschodnia Łazienki - strona wschodnia lub zachodnia Pomieszczenia gospodarcze, garderoby, spiżarnie, garaże, klatki schodowe - strona północna

11 Izolacja Odpowiednie zaizolowanie przegród zewnętrznych budynków stosowane jest w celu zwiększenia ochrony cieplnej budynków. Właściwe zaizolowanie przegród zewnętrznych pozwala ogrzać budynek przy racjonalnych kosztach wynikających z eksploatacji, a także uniknąć zjawiska kondensacji pary wodnej na wewnętrznej powierzchni przegród budowlanych. W budownictwie energooszczędnym wykorzystuje się wiele różnych materiałów do izolowania cieplnego. Przy wyborze odpowiedniego materiału izolacyjnego warto wziąć pod uwagę następujące kryteria: - przewodność cieplna Najczęściej stosowanymi - zdolność przenoszenia obciążeń materiałami izolacyjnymi są: - przenikanie pary wodnej - styropian ekspandowany (EPS) - koszt - styropian ekstrudowany (XPS) - wełna mineralna (skalna i szklana) - poliuretan (PUR)

12 Standard budynku pasywnego Izolacja termiczna: u-value < 0.15 W/m²K Dla podłóg, ścian i dachów i konstrukcja pozbawiona mostków cieplnych Ψ < 0.01 W/m 2 K. To oznacza grubość izolacji termicznej od 15 (nowe materiały) do 40 cm grubości!

13 Ogrzewanie Podczas ogrzewania budynku zwraca się uwagę na: sprawność kotła, prawidłowo dobrane grzejniki oraz średnice przewodów instalacji centralnego ogrzewania, sprawność instalacji przesyłowej oraz regulację instalacji. W przypadku rażących błędów projektowych i wykonawczych - zużycie energii może wzrosnąć dwukrotnie.

14 Oświetlenie Oświetlenie jest jednym z najważniejszych elementów w domu i znacząco wpływa na zużycie energii w budynku. Większość czasu spędzamy w domu w godzinach wieczornych.

15 Stolarka Stolarka okienna i drzwiowa w typowych projektach powinna spełniać minimalne wymagania pod względem izolacyjności termicznej. Straty ciepła spowodowane zastosowaniem słabej jakości okien i drzwi mogą stanowić nawet 10-20% całkowitych strat ciepła. Polepszenie właściwości tych elementów wpłynie znacząco na poprawę izolacyjności całego budynku i oszczędność energii potrzebnej na ogrzewanie.

16 Standard budynku pasywnego Okna: Trójszybowe o niskim współczynniku odbijania i współczynniku przenikania u-value < 0.8 W/m²K dla szyb i ram g-value > 50% współczynnik przenikania energii słonecznej

17 Wentylacja Jest to naturalny lub wymuszony sposób wymiany powietrza. Można wyróżnić kilka rodzajów systemów wentylacyjnych: System naturalny (grawitacyjny) Wentylacja mechaniczna Rekuperacja Wentylacja higrosterowalna

18 Standard budynku pasywnego Komfortowy system wentylacji wymuszonej 1. Dobra jakość powietrza 2. Oszczędności energii > 75% odzysku ciepła Większość energii cieplnej zużytego powietrza oddana jest do świeżego powietrza

19 Standard budynku pasywnego Szczelność powietrzna: Ucieczka powietrza poprzez nieszczelności musi wynosić n50< 0,6 objętości domu/h Blower door test with a +/-pressure of 50 Pascal.

20 Zastosowanie odnawialnych źródeł energii

21 Wskaźnik zużycia energii OKRES BUDOWY DOMU WARTOŚĆ E 0 [kwh/m²rok] Domy zbudowane do 1967 r Domy z lat r Domy z lat r Domy z lat r Domy budowane od 1998 r Domy energooszczędne max 70 Domy niskoenergetyczne max 45 Domy pasywne max 15 Do określenia standardu energetycznego budynków używa się wskaźnika opisującego jedynie zapotrzebowanie na ciepło przeznaczone do ogrzewania domu. Jest to tzw. wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na energię cieplną E, wyrażany w kwh/m²rok lub kwh/m³rok. Określa on ilość ciepła potrzebną do ogrzania 1 m² lub 1 m³ domu (przyjmuje się w zależności od potrzeb) w ciągu 1 roku. Domy zeroenergetyczne max 0 Domy plus-energetyczne produkują energię

22 Charakterystyka energetyczna budynku Przedstawia wartość rocznego zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną EP i energię końcową EK. Obliczenia otrzymuje się w kwh/(m² rok). Energia pierwotna uwzględnia straty powstające na etapie jej produkcji i przesyłaniu.

23 Standard budynku pasywnego podsumowanie Oparty na nauce Weryfikowalny standard (efektywność może być mierzona i certyfikowalna) Standard osiągalny i funkcjonujący (Austria, Niemcy) Tani przy większej skali (3%-7% zwiększenie kosztów inwestycyjnych) Może być użyty jako miarka dla niemal zero energetycznych budynków NZEB Źródło:

24 Zielone budynki Zielone budynki to takie nieruchomości, które zarówno na etapie budowy, jak i toku ich eksploatacji mają być przyjazne zarówno środowisku, jak i ludziom, którzy z budynków tych korzystają. W celu wyznaczenia kosztów środowiskowych przeprowadza się analizę LCA (ang. Life Cycle Assessment) inwestycji.

25 Zielone budynki Do podstawowych technologii z których korzysta się w ramach zielonych budynków należą: wykorzystanie technologii umożliwiających pasywne ogrzewanie budynku oszczędność energii poprzez zastosowanie odnawialnych źródeł energii do ogrzewania budynku, podgrzewania wody czy zasilania sprzętów biurowych, zastosowanie energooszczędnego oświetlenia itd. stosowanie materiałów budowlanych, które poddają się recyklingowi oszczędność wody poprzez zastosowanie urządzeń spłukujących i kranów wyposażonych np., w detektory ruchu, pozwalających na zmniejszenie zużycia wody wprowadzenie systemów umożliwiających segregację śmieci zminimalizowanie szkodliwego wpływu budynku na środowisko (np. poprzez montaż oczyszczalni ścieków, ograniczenie emisji CO 2 ) odpowiednie zaprojektowanie wentylacji umożliwiającej energooszczędną wymianę powietrza

26 Hala sportowa w Słomnikach Źródło: architekturapasywna.pl

27 ZWARTA BRYŁA I OTWARCIE NA POŁUDNIE GABARYTY BUDYNKU 46m X 36,5m Źródło: architekturapasywna.pl

28 HALA SPORTOWA W SŁOMNIKACH - PORÓWNANIE KOSZTÓW KOSZT REALIZACJI BUDYNKU PASYWNEGO KOSZT BUDYNKU STANDARDOWEGO 120 kwk/m2a 100% KOSZT BUDYNKU PASYWNEGO 15 kwh/m2a 100% Źródło:

29 HALA SPORTOWA W SŁOMNIKACH - PORÓWNANIE KOSZTÓW KOSZT REALIZACJI BUDYNKU PASYWNEGO KOSZT BUDYNKU STANDARDOWEGO 120 kwk/m2a 100% KOSZT BUDYNKU PASYWNEGO 15 kwh/m2a 103% OKNA +3% Źródło:

30 HALA SPORTOWA W SŁOMNIKACH - PORÓWNANIE KOSZTÓW KOSZT REALIZACJI BUDYNKU PASYWNEGO KOSZT BUDYNKU STANDARDOWEGO 120 kwk/m2a 100% KOSZT BUDYNKU PASYWNEGO 15 kwh/m2a 110% OKNA +3% IZOLACJE TERMICZNE I SZCZELNOŚĆ BUDYNKU +7% Źródło:

31 HALA SPORTOWA W SŁOMNIKACH - PORÓWNANIE KOSZTÓW KOSZT REALIZACJI BUDYNKU PASYWNEGO KOSZT BUDYNKU STANDARDOWEGO 120 kwk/m2a 100% KOSZT BUDYNKU PASYWNEGO 15 kwh/m2a 112% OKNA +3% IZOLACJE TERMICZNE I SZCZELNOŚĆ BUDYNKU +7% WENTYLACJA +2% Źródło: architekturapasywna.pl

32 HALA SPORTOWA W SŁOMNIKACH - PORÓWNANIE KOSZTÓW KOSZT REALIZACJI BUDYNKU PASYWNEGO KOSZT BUDYNKU STANDARDOWEGO 120 kwh/m 2 a 100% KOSZT BUDYNKU PASYWNEGO 15 kwh/m 2 a zł brutto - hala pasywna w Słomnikach zł brutto - hala standardowa 112% zł brutto - różnica w kosztach inwestycyjnych Źródło: architekturapasywna.pl

33 Program NFOŚiGW Programu wsparcia budownictwa pasywnego i energooszczędnego. Rozpoczęcie w pierwszym kwartale roku Założenia: dopłaty do kredytów dla osób fizycznych budujących domy jednorodzinne jak i kupujących mieszkania w domach wielorodzinnych od deweloperów. proponowana wysokość dopłat dla nowego domu wynosi do 50 tys. zł dla budynku pasywnego i do 30 tys. zł dla budynku energooszczędnego (o zużyciu 40 kwh energii cieplnej na m 2 powierzchni mieszkalnej rocznie). Tak atrakcyjne wsparcie może stać się impulsem dla rozwoju budownictwa pasywnego

34 Korzyści dla użytkownika/inwestora Dom pasywny oferuje dla właściciela korzyści finansowe i jakościowe: niższe koszty utrzymania budynku, zabezpieczenie przed wzrostem cen energii cieplnej, a nawet możliwe całkowite uniezależnienie od nośników energii cieplnej, wyższa wartość nieruchomości w momencie sprzedaży, możliwość obniżenia kosztów budowy domu dzięki skorzystaniu z dotacji programu wsparcia NFOŚIGW, niższe oprocentowanie kredytów dla inwestorów budujących w tym standardzie wyższa jakość wykonania i trwałość budynku, zwiększony komfort, przytulność i wygoda użytkowania, prestiż i duma z posiadania oryginalnego, ekologicznego projektu domu.

35 Korzyści dla samorządów Budynki odpowiadają za 40% łącznego zużycia energii. Zwiększenie efektywności energetycznej w budownictwie jest najtańszym i najszybszym sposobem na zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego regionu i zmniejszenia jego uzależnienia od zasobów kupowanych od firm spoza Wielkopolski. Budowa nowych niskoenergetycznych budynków jak i poprawa efektywności energetycznej budynków istniejących pozwalają na stworzenie nowych, stabilnych miejsc pracy. Oszczędności energii umożliwią uzyskanie środków finansowych, które firmy będą mogły reinwestować w lokalny przemysł i które ulżą znajdującym się pod presją budżetom publicznym. W przypadku osób fizycznych, przełoży się to na niższe rachunki za energię. Budownictwo pasywne prowadzi także do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych i zanieczyszczeń powietrza związanych z produkcją energii. Korzyści te przełożą się w sposób bezpośredni na zdrowie i jakość życia mieszkańców regionu.

36 Wielkopolski Innowacyjny Dom Pasywny Inicjatywa Wielkopolski Innowacyjny Dom Pasywny to pomysł powołania konsorcjum złożonego z: firm sektora budowlanego, instytucji naukowo-badawczych, instytucji otoczenia biznesu, organizacji samorządowych zainteresowanych rozwojem nowoczesnego budownictwa niskoenergetycznego w Wielkopolsce.

37 Dziękuję za uwagę Kinga Świtalska Wielkopolska Agencja Zarządzania Energią Sp. z o.o. Lokalny Zarządca Energetyczny listopad/grudzień 2012