DOM PASYWNY I DOM DODATNIOENERGETYCZNY W PERSPEKTYWIE r. Z PRZYKŁADAMI ROZWIĄZAŃ TECHNICZNYCH

Transkrypt

1 DOM PASYWNY I DOM DODATNIOENERGETYCZNY W PERSPEKTYWIE r. Z PRZYKŁADAMI ROZWIĄZAŃ TECHNICZNYCH Rzeszów 17 marca 2013r PODKARPACKA AGENCJA ENERGETYCZNA

2 O D W I Z J I D O D O M U P A S Y W N E G O Polski Instytut Budownictwa Pasywnego Sp z o.o Gdańsk ul. Homera 57 pibp@pibp.pl

3 inż. Zbigniew M. Pająk Doradca energetyczny Tel

4 Świat zużywa 10 mln. ton ropy 12,5 mln. ton węgla 7,5 mrd. m³ gazu DZIENNIE!

5 Każde DIECKO rozumie, że ta piromania musi oddziaływać destruktywnie na środowisko!

6 Nadchodzi czas energii solarnej!

7 Al Gore , Wiedeń Ochronie klimatu brakuje jedynie dobrego poparcia w polityce. Tym poparciem jest energia odnawialna!

8 do kwh/m 2 a KLASYFIKACJA ENERGETYCZNA OGRZEWANIE GDZIE JESTEŚMY? CO - KLASA A - do 15kWh/m 2 a CO - KLASA B - do 30kWh/m 2 a CO - KLASA C - do 40kWh/m 2 a CO - KLASA D - do 70kWh/m 2 a CO - KLASA E - do 100kWh/m 2 a CO - KLASA F - do 150kWh/m 2 a CO - KLASA G - do 200kWh/m 2 a W/m Po 1998r. i wg aktualnych wymagań kwh/m 2 a w 2009r. ponad obiektów pasywnych i więcej W/m 2 kwh/m 2 < 15 kwh/m a 2 a i < 10 W/m 2 kwh/m 2 a kwh/m 2 a <15kWh/m a W/m 2 kwh/m 2 a W/m 2 i więcej <10W/m W/m W/m 2 2 kwh/m 2 a P O L S K A Niemcy Szwecja PASYWNY Przeciętne roczne zużycie energii na ogrzewanie w kwh/m 2 a powierzchni użytkowej ogrzewanej w budynkach mieszkalnych zbudowanych w Polsce w różnych okresach czasu (według danych statystycznych) oraz w budynkach mieszkalnych budowanych wg aktualnych wymagań w Niemczech i Szwecji.

9 Słowniczek pojęć budownictwa energooszczędnego: Budynek energochłonny EUco>40kWh/m2*rok; energia pierwotna EP >120kWh/m2*rok Budynek energooszczędny z mechaniczną wentylacją nawiewno wywiewną NF 40; EUco<40kWh/m2*rok; energia pierwotna EP < 180kWh/m2*rok Budynek pasywny NF 15; EUco<15kWh/m2*rok; spełnia wymogi budynku niemal zero energetycznego energia pierwotna EP < 120kWh/m2*rok Budynek niemal zero energetyczny NF 15; EUco>15 do nawet 300kWh/m2*rok wartość dowolna różnica pomiędzy np. EUco = 300kWh/m2*rok a EUco<15kWh/m2*rok czyli wartością zakładaną dla budynku niemal zero energetycznego pokryta z odnawialnych źródeł energii (np = 285kWh/m2*rok; to energia z kolektorów cieplnych + kolektory fotowoltaiczne; pompy ciepła; itp.)

10 Słowniczek pojęć budownictwa energooszczędnego: Budynek niemal zero energetyczny NF 15; EUco>15 do nawet 300kWh/m2*rok wartość dowolna różnica pomiędzy np. EUco = 300kWh/m2*rok a EUco<15kWh/m2*rok czyli wartością zakładaną dla budynku niemal zero energetycznego pokryta z odnawialnych źródeł energii (np = 285kWh/m2*rok; to energia z kolektorów cieplnych + kolektory fotowoltaiczne; pompy ciepła; itp.) Budynek zero energetyczny dla budynku pasywnego cała energia pierwotna EP<120kWh/m2*rok (w tym energia EUco) pokryta z odnawialnych źródeł energii dla budynku niemal zero energetycznego ale nie pasywnego cała energia pierwotna EP>120kWh/m2*rok (w tym energia EUco) pokryta z odnawialnych źródeł energii

11 Słowniczek pojęć budownictwa energooszczędnego: Budynek dodatnio energetyczny dla budynku pasywnego cała energia pierwotna EP<120kWh/m2*rok (w tym energia EUco) pokryta z odnawialnych źródeł energii natomiast nadmiar energii pozyskanej rocznie z fotowoltaiki jest dostarczona do sieci elektroenergetycznej dla budynku niemal zero energetycznego ale nie pasywnego cała energia pierwotna EP>120kWh/m2*rok (w tym energia EUco) pokryta z odnawialnych źródeł energii natomiast nadmiar energii pozyskanej rocznie z fotowoltaiki jest dostarczona do sieci elektroenergetycznej

12 Efektywność energetyczna budynków Poziom zużycia energii Etap wznoszenia budynku Etap eksploatacji budynku Szerokie znaczenie Budynek i jego charakterystyka energetyczna* Techniczne wyposażenie (Building services) Sterowanie i zarządzanie (BEMS) Całkowite zużycie energii i energii pierwotnej Wzorce zużycia energii (benchmanking) Efektywne zużycie energii pierwotnej Wzrost znaczenia energii odnawialnej Charakterystyka energetyczna budynku Directive 2002/91/EC ; 2010/31/EC ; 27/2012/EC on the energy performance of buildings (16 December 2002; 19 may 2010; 25 października Klasa energetyczna budynku

13 Nowelizacja: dyrektywa 2010/31/EC 16 maj 2010r - Artykuł 9 Budynki o niemal zerowym zużyciu energii 1. Państwa członkowskie zapewniają, aby: a) do dnia 31 grudnia 2020 r. wszystkie nowe budynki były budynkami o niemal zerowym zużyciu energii; oraz b) po dniu 31 grudnia 2018 r. nowe budynki zajmowane przez władze publiczne oraz będące ich własnością były budynkami o niemal zerowym zużyciu energii. Świadectwa charakterystyki energetycznej budynków

14 dyrektywa 2010/31/EC 16 maj 2010r Państwa członkowskie opracowują krajowe plany mające na celu zwiększenie liczby budynków o niemal zerowym zużyciu energii. Te krajowe plany mogą zawierać założenia zróżnicowane w zależności od kategorii budynku. 2. Państwa członkowskie idąc za przykładem sektora publicznego opracowują polityki i podejmują działania, takie jak opracowywanie założeń służących pobudzaniu do przekształcania budynków poddawanych renowacji w budynki o niemal zerowym zużyciu energii, i informują o tym Komisję w swoich krajowych planach, o których mowa w ust. 1 dyrektywa 2012/27/EC z dnia 25 października 2012r Art.5. Każde państwo członkowskie zapewnia, aby od 1 styczna 2014 r. 3% całkowitej powierzchni rządowej ogrzewanych lub chłodzonych było poddane renowacji do poziomu niemal zero energetycznego. Świadectwa charakterystyki energetycznej budynków

15 Porównanie konstrukcji CO - KLASA E - > 100kWh/m 2 a CO - KLASA D - > 70kWh/m 2 a CO - KLASA A - do 15kWh/m 2 a Źródło:

16 Polski nowy tradycyjny dom jednorodzinny 140W/m 2 =160kWh/m 2 a Co z tym ciepłem?

17 Budynek niskoenergetyczny i pasywny Ten diabeł tkwi w szczególe!!! Starty ciepła 1m bez fug: 1m 14 cm λ = 0,036 stropian 5,4 cm λ= 0,014 areogels Wartość U= 0,3 W/m 2 k z 1 mm fugą: Wartość U= 1,44 W/m 2 k Współczynnik pogorszenia4,8 Przykładowa budowa izolacji Fuga w izolacji (nieszczelność powietrzna). Założenia: Temp. wewnętrzna +20 C Temp. zewnętrzna -10 C Pomiar: Institut für Bauphysik, Stuttgart Źródło: DBZ 12/89, strona 1639ff

18 Ten diabeł tkwi w szczególe!!! Penetracja wilgoci przez konwekcję (strumień powietrza) Przykładowa konstrukcja 1m bez fugi: 1m z 1mm fugą: 14 cm λ = 0,036 stropian 0,5 g wody/m² x 24h (dyfuzja) 800 g wody/m² x 24h (konwekcja) Współczynnik podwyższenia wilgotności 5,4 cm λ= 0,014 areogels 1600 wewnętrzna izolacja parochronna Wartość s d = 30 m Fuga w izolacji (nieszczelność powietrzna) Założenie: Temp. wewnętrzna +20 C Temp. zewnętrzna -10 C Pomiar: Institut für Bauphysik, Stuttgart Źródło: DBZ 12/89, strona 1639ff

19 Tutaj tkwi diabeł w szczególe!!!

20 Nieprawidłowe wykonanie izolacji w systemach termoizolacji

21 Błędy montażu okien i drzwi Zagrzybienie wokół okien i przewiewy na łączeniu okno mur

22 JAK MONTOWAĆ OKNA i DRZWI ABY NAJMNIEJ TRACIĆ ENERGII Z BUDYNKU

23 PRZYKŁADOWY MONTAŻ RAMY OKIENNEJ DO KONSTRUKCJI NOŚNEJ BUDYNKU

24 OCIEPLONA RAMA OKIENNA OKNA O WYSOKIEJ IZOLACYJNOŚCI BIAŁE SZKŁO SOLARNE

25

26 Standard Standard Ordinary Casement casement Quadruple SUPERWINDOWS Double double single Triple window glazing + 2x INVIS160 U= double 6,2 6,0 2,9 W/m2K + glazing tweed Argon stack + 3x U= Heat 2,6 + 2x 3x + W/m2K Mirror Argon Low E + 10x Ultrathin U= 0,3 0,7 1,6 + 2x W/m2K Low Glass E U= U= 0,15 0,05 0,8 W/m2K

27 PORÓWNANIE OKIEN OKNA PASYWNE U = 0,8W(m2K) g=60 % OKNA STANDARDOWE U = 1,4W/(m2K) g=65 % kwh/a kwh/a kwh/a kwh/ a straty zyski straty zyski Zyski wyższe o 4026 kwh/a Straty wyższe o 5431 kwh/a

28

29 Integracja systemów dla budynku pasywnego Zintegrowany system wentylacyjny z odzyskiem ciepła, z

30 Jakie są kryteria domu pasywnego? Co jest takiego szczególnego w domu pasywnym? a) powietrze nie muszi byc dogrzewane powietrzem P Hz max 1 m³/(hm²) 0,33 Wh/(Km³) 30K Zapotrzebowanie na moc cieplną lub Roczne zapotrzebowanie na ciepło 1a) E Heizlast 10 lub 1b) E Hw 15 kwh/m 2 a Dogrzanie powietrza tylko 10Wh mozliwy b) powietrze moze byc dogrzewane poprzez powierzchnie grzewcza, n.p. aktywny beton dla grzania i chlodzenia, ogrzewanie scienne, podlogowe lub inne. Restheizung WRG Energia pierwotna całościowo 2) E ges 120 kwh/m 2 a Forma i światło zwarta bryła otwarta na południe Przegrody zewnętezne U 0,15 W/m 2 K Mostki cieplne a 0,01 W/mK OKNA + drzwi zewnetrzne. U w 0,8 W/m 2 K g 50% Szczelność n 50 0,6 h -1 System went. z rekuporatorem WRG,eff 75% Zapotrzebowanie. 0,4 W/m 2

31 Frankfurt a/main mieszkań Redukcja zużycia energii dla ogrzewania 2

32 Dziękuję za uwagę inż. Zbigniew M. Pająk Doradca energetyczny