Kreowanie komfortu przy racjonalnym zużyciu energii w świetle certyfikacji LEED i BREEAM Piotr Bartkiewicz, Politechnika Warszawska, Go4Energy Warszawa, 19 listopada 214 Przygotowali: Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Funkcjonalność budynku Komfort użytkowników Komfort cieplny Komfort akustyczny Komfort wizualny Jakość powietrza w pomieszczeniach Produktywność Optymalny system HVAC Rozdział powietrza w pomieszczeniu Koszty inwestycyjne i eksploatacyjne Oszczędność energii Koszty i energia w cyklu życia LCA Budownictwo zrównoważone Źródło: Skanska Property Poland Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Środowisko wewnętrzne PN-EN 15251: Kryteria klimatu wewnętrznego obejmujące warunki cieplne, jakość powietrza wewnętrznego, oświetlenie i hałas Kategoria I Pomieszczenia o wysokich wymaganiach Kategoria II Pomieszczenia o średnich wymaganiach Kategoria III Pomieszczenia o wymaganiach umiarkowanych Kategoria IV Pomieszczenia pozostałe Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Środowisko wewnętrzne PN-EN 15251: Kryteria klimatu wewnętrznego obejmujące warunki cieplne, jakość powietrza wewnętrznego, oświetlenie i hałas Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Środowisko wewnętrzne PN-EN 13779: Wentylacja budynków niemieszkalnych. Wymagania dotyczące właściwości instalacji wentylacji i klimatyzacji" Strumień objętości powietrza zewnętrznego przypadającego na osobę Kategoria Jednostka Pomieszczenia z zakazem palenia Pomieszczenia bez zakazu palenia Typowy zakres Wartość standardowa Typowy zakres Wartość standardowa WEW 1 m3/h/os > 54 72 > 18 144 WEW 2 m3/h/os 36 54 45 72 18 9 WEW 3 m3/h/os 22 36 29 43 72 58 WEW 4 m3/h/os < 22 18 < 43 36 Kategoria WEW 1 Wysoka jakość powietrza wewnętrznego Kategoria WEW 2 Średnia jakość powietrza wewnętrznego Kategoria WEW 3 Umiarkowana jakość powietrza wewnętrznego Kategoria WEW 4 Niska jakość powietrza wewnętrznego Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Środowisko wewnętrzne Pomieszczenie biurowe Powierzchnia 3 m 2 5 osób Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Środowisko wewnętrzne 5 Kat I 4 Kat I Kat II Wew 1 3 2 Kat II Kat III Kat III Wew 2 Wew 3 4 m3/h os 3 m3/h os 1 Kat IV Kat IV Wew 4 PN-EN 15251 niskoemisyjne PN-EN 15251 pozostałe PN-EN 13779 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Środowisko wewnętrzne Temperatura powietrza w pomieszczeniu Dokładność utrzymania temperatury powietrza w pomieszczeniu Pionowy gradient temperatury Temperatura przegród otaczających (ściany, okna, podłoga, sufit) Temperatura operatywna Asymetria pola temperatury w pomieszczeniu Wilgotność powietrza w pomieszczeniu Dokładność utrzymania wilgotności powietrza w pomieszczeniu Średnia prędkość powietrza w strefie przebywania ludzi oraz poza nią Maksymalna prędkość powietrza w strefie przebywania ludzi oraz poza nią Strumień powietrza zewnętrznego dostarczanego do pomieszczenia ze względów higienicznych Stężenie CO 2 w pomieszczeniu Stężenie zanieczyszczeń w pomieszczeniu Współczynnik ryzyka przeciągu (DR) Wskaźnik komfortu - PMV Odsetek osób niezadowolonych - PPD Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Model budynku Opracowanie modelu architektonicznego Opracowanie modelu materiałowego Opracowanie modelu użytkowania Opracowanie modelu instalacji Model budynku Etap przedprojektowy Projekt budowlany Dokumentacja przetargowa Projekt wykonawczy Wykonawstwo Odbiory Eksploatacja Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Analizy fasady budynku Analiza kształtu budynku Analiza udziału przeszklenia Analiza materiałów fasad Analiza parametrów przeszklenia Fasady Etap przedprojektowy Projekt budowlany Dokumentacja przetargowa Projekt wykonawczy Wykonawstwo Odbiory Eksploatacja Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Analizy fasady budynku - PMV Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Analizy fasady budynku - Dyskomfort Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Analizy daylighting Analiza wykorzystania światła dziennego Analiza komfortu wizualnego Daylighting Daylighting Etap przedprojektowy Projekt budowlany Dokumentacja przetargowa Projekt wykonawczy Wykonawstwo Odbiory Eksploatacja Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Analizy daylighting Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Analizy komfortu - modelowanie Analiza komfortu na etapie projektowym Analiza komfortu na etapie odbiorów Analiza komfortu na etapie eksploatacji IAQ IAQ IAQ IAQ Etap przedprojektowy Projekt budowlany Dokumentacja przetargowa Projekt wykonawczy Wykonawstwo Odbiory Eksploatacja Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Analizy komfortu - PMV Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Analizy komfortu Rozkład temperatury w pomieszczeniu Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Analizy termiczno przepływowe CFD Analiza parametrów termicznych pomieszczeń Analiza przepływu powietrza w budynku CFD CFD CFD Etap przedprojektowy Projekt budowlany Dokumentacja przetargowa Projekt wykonawczy Wykonawstwo Odbiory Eksploatacja Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Analizy termiczno przepływowe CFD Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Środowisko wewnętrzne - Modelowanie Temperatura powietrza w pomieszczeniu Dokładność utrzymania temperatury powietrza w pomieszczeniu Pionowy gradient temperatury Temperatura przegród otaczających (ściany, okna, podłoga, sufit) Temperatura operatywna Asymetria pola temperatury w pomieszczeniu Wilgotność powietrza w pomieszczeniu Dokładność utrzymania wilgotności powietrza w pomieszczeniu Średnia prędkość powietrza w strefie przebywania ludzi oraz poza nią Maksymalna prędkość powietrza w strefie przebywania ludzi oraz poza nią Strumień powietrza zewnętrznego dostarczanego do pomieszczenia ze względów higienicznych Stężenie CO 2 w pomieszczeniu Stężenie zanieczyszczeń w pomieszczeniu Współczynnik ryzyka przeciągu (DR) Wskaźnik komfortu - PMV Odsetek osób niezadowolonych - PPD Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Źródło: EPBD & Piotr Bartkiewicz Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Źródło: EPBD & Piotr Bartkiewicz Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Energia - Wymagania Wymagania EP Wymagania U Problem i Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Energia Wymagania EP h+w ΔEP c Δ EP l Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Energia - Modelowanie Poziom I Poziom II Poziom III Poziom IV Dokładność modelu Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Model energetyczny budynku Opracowanie modelu energetycznego budynku na wszystkich fazach inwestycji Wyznaczenie zużycia energii użytkowej Wyznaczenie zużycia energii końcowej Wyznaczenie zużycia energii pierwotnej Określenie rzeczywistego zużycia energii Analiza LCA Model energetyczny budynku Etap przedprojektowy Projekt budowlany Dokumentacja przetargowa Projekt wykonawczy Wykonawstwo Odbiory Eksploatacja Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Model energetyczny budynku Modele wskaźnikowe Modele uproszczone Modele szczegółowe Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Modele szczegółowe systemu Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Trias Energetica Zmniejsz zapotrzebowanie na energię Spróbuj wykorzystać odnawialne źródła energii Zastosuj energooszczędne systemy wykorzystujące energię nieodnawialną Źródło: EPBD & Piotr Bartkiewicz, Trias Energetica Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Trias Energetica w praktyce Budynek biurowy Lokalizacja - Warszawa Zyski ciepła urządzenia 2 W/m 2 Zyski ciepła oświetlenie 18 W/m 2 Ludzie 8 m 2 / os Ściany i okna standardowe Strumień powietrza higienicznego 4 m 3 /h os System Klimakonwektory wentylatorowe Fancoil e Standardowe agregaty wody lodowej i typowa kotłownia Różne symulacje różne metodologie różne dane! Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Trias Energetica w praktyce 16 14 12 1 8 Zapotrzebowanie na ciepło Zapotrzebowanie na "chłód" 16 14 12 1 8 Pompy Ogrzewanie "Chłodzenie" Napędy 3 25 2 15 Razem nie HVAC Razem HVAC 6 4 2 6 4 2 1 5 Zapotrzebowanie Standard Zapotrzebowanie na "chłód" 72 Zapotrzebowanie na ciepło 63 Razem 135 Zapotrzebowanie na ciepło i chłód kwh/m 2 Zużycie energii Standard Napędy 59 "Chłodzenie" 17 Ogrzewanie 64 Pompy 3 Razem HVAC 143 Energia końcowa HVAC kwh/m 2 Oświetlenie 55 Urządzenia 51 Razem nie HVAC 16 Budynek 25 Energia końcowa nie HVAC kwh/m 2 Energia końcowa budynek kwh/m 2 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Trias Energetica w praktyce WAR 1 - U ścian =,2 W/m 2 K WAR 2 - U okien = 1,2 W/m 2 K 16 14 12 1 8 Zapotrzebowanie na ciepło Zapotrzebowanie na "chłód" 16 14 12 1 8 Pompy Ogrzewanie "Chłodzenie" Napędy 3 25 2 15 Razem nie HVAC Razem HVAC 6 4 2 6 4 2 1 5 Zapotrzebowanie Standard War 1 War 2 Zapotrzebowanie na "chłód" 72 73 84 Zapotrzebowanie na ciepło 63 63 55 Razem 135 136 139 Zużycie energii Standard War 1 War 2 Napędy 59 59 59 "Chłodzenie" 17 17 2 Ogrzewanie 64 64 56 Pompy 3 3 3 Razem HVAC 143 143 138 Oświetlenie 55 55 55 Urządzenia 51 51 51 Razem nie HVAC 16 16 16 Budynek 25 249 244 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Trias Energetica w praktyce WAR 3 - g okien=,25 WAR 4 szczelność,2 W/h 16 14 12 1 8 Zapotrzebowanie na ciepło Zapotrzebowanie na "chłód" 16 14 12 1 8 Pompy Ogrzewanie "Chłodzenie" Napędy 3 25 2 15 Razem nie HVAC Razem HVAC 6 4 2 6 4 2 1 5 Zapotrzebowanie Standard War 1 War 2 War 3 War 4 Zapotrzebowanie na "chłód" 72 73 84 6 61 Zapotrzebowanie na ciepło 63 63 55 61 6 Razem 135 136 139 121 121 Zużycie energii Standard War 1 War 2 War 3 War 4 Napędy 59 59 59 57 57 "Chłodzenie" 17 17 2 14 14 Ogrzewanie 64 64 56 61 61 Pompy 3 3 3 2 2 Razem HVAC 143 143 138 135 135 Oświetlenie 55 55 55 55 55 Urządzenia 51 51 51 51 51 Razem nie HVAC 16 16 16 16 16 Budynek 25 249 244 242 242 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Trias Energetica w praktyce WAR 5 Qoś= 12 W/m 2 WAR 6 - Qurz= 1 W/m 2 16 14 12 1 8 Zapotrzebowanie na ciepło Zapotrzebowanie na "chłód" 16 14 12 1 8 Pompy Ogrzewanie "Chłodzenie" Napędy 3 25 2 15 Razem nie HVAC Razem HVAC 6 4 2 6 4 2 1 5 Zapotrzebowanie Standard War 1 War 2 War 3 War 4 War 5 War 6 Zapotrzebowanie na "chłód" 72 73 84 6 61 46 29 Zapotrzebowanie na ciepło 63 63 55 61 6 66 73 Razem 135 136 139 121 121 111 12 Zużycie energii Standard War 1 War 2 War 3 War 4 War 5 War 6 Napędy 59 59 59 57 57 57 56 "Chłodzenie" 17 17 2 14 14 11 7 Ogrzewanie 64 64 56 61 61 66 74 Pompy 3 3 3 2 2 2 1 Razem HVAC 143 143 138 135 135 136 138 Oświetlenie 55 55 55 55 55 35 35 Urządzenia 51 51 51 51 51 51 26 Razem nie HVAC 16 16 16 16 16 86 6 Budynek 25 249 244 242 242 222 198 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Trias Energetica w praktyce WAR 7 V hig nadążne WAR 8 DCV 16 14 12 1 8 Zapotrzebowanie na ciepło Zapotrzebowanie na "chłód" 16 14 12 1 8 Pompy Ogrzewanie "Chłodzenie" Napędy 3 25 2 15 Razem nie HVAC Razem HVAC 6 4 2 6 4 2 1 5 Zapotrzebowanie Standard War 1 War 2 War 3 War 4 War 5 War 6 War 7 War 8 Zapotrzebowanie na "chłód" 72 73 84 6 61 46 29 34 48 Zapotrzebowanie na ciepło 63 63 55 61 6 66 73 54 21 Razem 135 136 139 121 121 111 12 88 69 Zużycie energii Standard War 1 War 2 War 3 War 4 War 5 War 6 War 7 War 8 Napędy 59 59 59 57 57 57 56 41 16 "Chłodzenie" 17 17 2 14 14 11 7 8 12 Ogrzewanie 64 64 56 61 61 66 74 54 21 Pompy 3 3 3 2 2 2 1 1 3 Razem HVAC 143 143 138 135 135 136 138 15 51 Oświetlenie 55 55 55 55 55 35 35 35 35 Urządzenia 51 51 51 51 51 51 26 26 26 Razem nie HVAC 16 16 16 16 16 86 6 6 6 Budynek 25 249 244 242 242 222 198 166 111 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Trias Energetica w praktyce WAR 9 Opory instalacji 25 Pa 16 14 12 1 8 Zapotrzebowanie na ciepło Zapotrzebowanie na "chłód" 16 14 12 1 8 Pompy Ogrzewanie "Chłodzenie" Napędy 3 25 2 15 Razem nie HVAC Razem HVAC 6 4 2 6 4 2 1 5 Zapotrzebowanie Standard War 1 War 2 War 3 War 4 War 5 War 6 War 7 War 8 War 9 Zapotrzebowanie na "chłód" 72 73 84 6 61 46 29 34 48 48 Zapotrzebowanie na ciepło 63 63 55 61 6 66 73 54 21 22 Razem 135 136 139 121 121 111 12 88 69 69 Zużycie energii Standard War 1 War 2 War 3 War 4 War 5 War 6 War 7 War 8 War 9 Napędy 59 59 59 57 57 57 56 41 16 13 "Chłodzenie" 17 17 2 14 14 11 7 8 12 11 Ogrzewanie 64 64 56 61 61 66 74 54 21 22 Pompy 3 3 3 2 2 2 1 1 3 2 Razem HVAC 143 143 138 135 135 136 138 15 51 49 Oświetlenie 55 55 55 55 55 35 35 35 35 35 Urządzenia 51 51 51 51 51 51 26 26 26 26 Razem nie HVAC 16 16 16 16 16 86 6 6 6 6 Budynek 25 249 244 242 242 222 198 166 111 19 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Trias Energetica w praktyce WAR 1 Odzysk ciepła 75% WAR 11 Wielkość centrali WAR 12 Efektywne wentylatory WAR 13 Efektywne wentylatory FC 16 14 12 1 8 Zapotrzebowanie na ciepło Zapotrzebowanie na "chłód" 16 14 12 1 8 Pompy Ogrzewanie "Chłodzenie" Napędy 3 25 2 15 Razem nie HVAC Razem HVAC 6 4 2 6 4 2 1 5 Zapotrzebowanie Standard War 1 War 2 War 3 War 4 War 5 War 6 War 7 War 8 War 9 War 1 War 11 War 12 War 13 Zapotrzebowanie na "chłód" 72 73 84 6 61 46 29 34 48 48 48 48 48 47 Zapotrzebowanie na ciepło 63 63 55 61 6 66 73 54 21 22 19 19 19 19 Razem 135 136 139 121 121 111 12 88 69 69 67 66 66 66 Zużycie energii Standard War 1 War 2 War 3 War 4 War 5 War 6 War 7 War 8 War 9 War 1 War 11 War 12 War 13 Napędy 59 59 59 57 57 57 56 41 16 13 13 1 9 8 "Chłodzenie" 17 17 2 14 14 11 7 8 12 11 11 11 11 11 Ogrzewanie 64 64 56 61 61 66 74 54 21 22 19 19 19 19 Pompy 3 3 3 2 2 2 1 1 3 2 2 2 2 2 Razem HVAC 143 143 138 135 135 136 138 15 51 49 46 43 42 4 Oświetlenie 55 55 55 55 55 35 35 35 35 35 35 35 35 35 Urządzenia 51 51 51 51 51 51 26 26 26 26 26 26 26 26 Razem nie HVAC 16 16 16 16 16 86 6 6 6 6 6 6 6 6 Budynek 25 249 244 242 242 222 198 166 111 19 16 13 12 11 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Trias Energetica w praktyce WAR 14 Wysokosprawne źródło ciepła WAR 15 Efektywne źródło chłodu 16 14 12 1 8 Zapotrzebowanie na ciepło Zapotrzebowanie na "chłód" 16 14 12 1 8 Pompy Ogrzewanie "Chłodzenie" Napędy 3 25 2 15 Razem nie HVAC Razem HVAC 6 4 2 6 4 2 1 5 Zapotrzebowanie Standard War 1 War 2 War 3 War 4 War 5 War 6 War 7 War 8 War 9 War 1 War 11 War 12 War 13 War 14 War 15 Zapotrzebowanie na "chłód" 72 73 84 6 61 46 29 34 48 48 48 48 48 47 47 47 Zapotrzebowanie na ciepło 63 63 55 61 6 66 73 54 21 22 19 19 19 19 19 19 Razem 135 136 139 121 121 111 12 88 69 69 67 66 66 66 66 66 Zużycie energii Standard War 1 War 2 War 3 War 4 War 5 War 6 War 7 War 8 War 9 War 1 War 11 War 12 War 13 War 14 War 15 Napędy 59 59 59 57 57 57 56 41 16 13 13 1 9 8 8 8 "Chłodzenie" 17 17 2 14 14 11 7 8 12 11 11 11 11 11 11 9 Ogrzewanie 64 64 56 61 61 66 74 54 21 22 19 19 19 19 19 19 Pompy 3 3 3 2 2 2 1 1 3 2 2 2 2 2 2 2 Razem HVAC 143 143 138 135 135 136 138 15 51 49 46 43 42 4 4 38 Oświetlenie 55 55 55 55 55 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 Urządzenia 51 51 51 51 51 51 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 Razem nie HVAC 16 16 16 16 16 86 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 Budynek 25 249 244 242 242 222 198 166 111 19 16 13 12 11 11 99 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Kreowanie komfortu przy racjonalnym zużyciu energii w świetle certyfikacji LEED i BREEAM System benchmarking Analizowany budynek Model budynku Systemy HVAC Zużycie energii Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 EnergyPlus Output Air Temperature 1 Jan - 31 Dec, Hourly Radiant Temperature Operative Temperature Evaluation Outside Dry-Bulb Temperature Temperature ( C) 3 2 1 Zone Heat Balance (kw) -1 Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling 1-1 Sensible Cooling Total Cooling Zone Heating System Energy (kw) 1 5-5 -1-15 Total fresh air (ac/h),25 Mech Vent + Nat Vent + Infiltration,2,15,1,5 Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Apr Jul Time/Date 22 Oct 23 Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 EnergyPlus Output Air Temperature 1 Jan - 31 Dec, Hourly Radiant Temperature Operative Temperature Evaluation Outside Dry-Bulb Temperature Temperature ( C) 3 2 1 Zone Heat Balance (kw) -1 Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling 1-1 Sensible Cooling Total Cooling Zone Heating System Energy (kw) 1 5-5 -1-15 Total fresh air (ac/h),25 Mech Vent + Nat Vent + Infiltration,2,15,1,5 Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Apr Jul Time/Date 22 Oct 23 Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 EnergyPlus Output Air Temperature 1 Jan - 31 Dec, Hourly Radiant Temperature Operative Temperature Evaluation Outside Dry-Bulb Temperature Temperature ( C) 3 2 1 Zone Heat Balance (kw) -1 Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling 1-1 Sensible Cooling Total Cooling Zone Heating System Energy (kw) 1 5-5 -1-15 Total fresh air (ac/h),25 Mech Vent + Nat Vent + Infiltration,2,15,1,5 Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Apr 22 Jul Time/Date Oct 23 Źródło: Carrier & Piotr Bartkiewicz Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
EU Green Building Program Komisji Europejskiej, którego celem jest podniesienie poziomu efektywnego wykorzystania energii w budynkach komercyjnych oraz stosowania odnawialnych źródeł energii w budynkach niemieszkalnych. Wymaganie podstawowe: zużycie energii wyrażonej w energii pierwotnej mniejsze o 25% w porównaniu z krajowymi normami w miejscu, gdzie projekt jest realizowany Realizacja projektu: Audyt energetyczny budynku Opracowanie polityki energetycznej budynku (Action Plan) Akceptacja Action Plan przez Komisję Europejską Wdrożenie zasad Action Plan Źródło: EU GreenBuilding Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Kreowanie komfortu przy racjonalnym zużyciu energii w świetle certyfikacji LEED i BREEAM EU Green Building - Metodyka Analizowany budynek Model budynku Zużycie energii Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 EnergyPlus Output Air Temperature 1 Jan - 31 Dec, Hourly Radiant Temperature Operative Temperature Evaluation Zużycie energii pierwotnej nieodnawialnej Outside Dry-Bulb Temperature Temperature ( C) 3 2 1 Zone Heat Balance (kw) -1 Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling 1-1 Sensible Cooling Total Cooling Zone Heating System Energy (kw) 1 5-5 -1-15 Total fresh air (ac/h),25 Mech Vent + Nat Vent + Infiltration,2,15,1,5 Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Apr Jul Time/Date 22 Oct 23 Zużycie energii w budynku referencyjnym Model budynku referencyjnego wykonanego minimalnym nakładem spełniającego wymagania prawne 25 % Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 EnergyPlus Output Air Temperature 1 Jan - 31 Dec, Hourly Radiant Temperature Operative Temperature Evaluation Outside Dry-Bulb Temperature Temperature ( C) 3 2 1 Zone Heat Balance (kw) -1 Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling 1-1 Sensible Cooling Total Cooling Zone Heating System Energy (kw) 1 5-5 -1-15 Total fresh air (ac/h),25 Mech Vent + Nat Vent + Infiltration,2,15,1,5 Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Apr 22 Swegon Air Academy Jul Time/Date Oct 23 Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Kompleksowa analiza budynku zrównoważonego LEED (1998, USA) BREEAM (199, Wielka Brytania) DGNB Minergie Green Building Tool Green Star & NATHERS Athena EcoEffect HQE CASBEE EcoQuantum Verde E-Audyt (22, Polska) Źródło: LEED, BREEAM Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Kompleksowa analiza budynku zrównoważonego BREEAM 1 głównych obszarów oceny Management Health & Wellbeing Energy Transport Water Materials Waste Land Use & Ecology Pollution Innovation Punkty BREEAM International 213 35 3 25 2 15 1 5 23 Land use & Ecology 9% Waste 4% Materials 8% 15 Pollution 9% Water 6% 32 Innovation 7% 1 Transport 7% 9 11 Management 16% 6 Energy 23% 12 Health and wellbeing 11% 13 1 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Punktacja w systemie BREEAM International 213 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Punktacja w systemie BREEAM International 213 Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Kreowanie komfortu przy racjonalnym zużyciu energii w świetle certyfikacji LEED i BREEAM Modele energetyczne BREEAM Analizowany budynek Zużycie energii Wpływ na środowisko / CO2 Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 EnergyPlus Output Air Temperature Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 1 Jan - 31 Dec, Hourly Radiant Temperature Operative Temperature Evaluation EnergyPlus Output Outside Dry-Bulb Temperature Air Temperature 2 1 Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling 1-1 Sensible Cooling Total Cooling System Energy (kw) System Energy (kw) Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling 1-1 Sensible Cooling -5-1 -15 Total Cooling -1,25,2,15,1,5 Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Mech Vent + Nat Vent + Infiltration,2,15,1,5 Budynek referencyjny Jul Time/Date Oct 23 Apr Operative Temperature Evaluation EnergyPlus Output Outside Dry-Bulb Temperature Air Temperature 2 1 Operative Temperature Evaluation Outside Dry-Bulb Temperature 2 1-1 Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling Zone Heat Balance (kw) Zone Heat Balance (kw) -1 1-1 Sensible Cooling Total Cooling Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling 1-1 Zone Heating Sensible Cooling Total Cooling Zone Heating 1 System Energy (kw) 1 System Energy (kw) 1 Jan - 31 Dec, Hourly Radiant Temperature 3 Temperature ( C) Temperature ( C) 3 5-5 -1-15 5-5 -1-15 Mech Vent + Nat Vent + Infiltration,25 Total fresh air (ac/h) Total fresh air (ac/h) 23 Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 1 Jan - 31 Dec, Hourly Radiant Temperature Oct Wpływ na środowisko / CO2 Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 Air Temperature Jul Time/Date 22 Zużycie energii EnergyPlus Output,2,15,1 Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Mech Vent + Nat Vent + Infiltration,2,15,1,5 Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Apr Swegon Air Academy Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Apr 22,5 Zone Heating 5-5 -15 Mech Vent + Nat Vent + Infiltration Total fresh air (ac/h) Total fresh air (ac/h) 1 5 22 Evaluation Outside Dry-Bulb Temperature 1 Zone Heating 1,25 Operative Temperature 2-1 Zone Heat Balance (kw) Zone Heat Balance (kw) -1,25 1 Jan - 31 Dec, Hourly Radiant Temperature 3 Temperature ( C) Temperature ( C) 3 Jul Time/Date Oct 23 Apr 22 Jul Time/Date Oct 23 Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Modele energetyczne BREEAM Analizowany budynek Obliczenia energii Wymagania prawne - WT Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Kompleksowa analiza budynku zrównoważonego LEED 7 głównych obszarów oceny Sustainable Sites Water Efficiency Energy and Atmosphere Materials and Resources Indoor Environmental Quality Innovation and Design Innovation and Design 5% Indoor Environment al Quality 11% Materials and Resources 12% Energy and Atmosphere 34% Punkty LEED CS 29 Regional Priority 4% Sustainable Sites 25% Water Efficiency 9% Regional Priority 4 35 3 28 37 25 2 15 1 5 1 13 12 6 4 Źródło: USGBC Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Punktacja w systemie LEED 29 C&S Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Energia w systemie LEED 29 C&S Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Kreowanie komfortu przy racjonalnym zużyciu energii w świetle certyfikacji LEED i BREEAM Modele energetyczne LEED Analizowany budynek Metodyka LEED 29 CS Model budynku Zużycie energii i koszty energii Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 EnergyPlus Output 1 Jan - 31 Dec, Hourly Air Temperature Radiant Temperature Evaluation Operative Temperature Outside Dry-Bulb Temperature Temperature ( C) 3 2 1 Zone Heat Balance (kw) -1 Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling 1-1 Sensible Cooling Total Cooling Zone Heating System Energy (kw) 1 5-5 -1-15 Mech Vent + Nat Vent + Infiltration Total fresh air (ac/h),25,2,15,1,5 Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Apr Jul Time/Date 22 Oct 23 Zużycie energii i koszty energii w budynku referencyjnym Model budynku referencyjnego zgodnego z referencją ASHRAE 9.1 27 Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 EnergyPlus Output 1 Jan - 31 Dec, Hourly Air Temperature Radiant Temperature Evaluation Operative Temperature Outside Dry-Bulb Temperature 1 Temperature and Heat Gains - Block 1, Hala 2 EnergyPlus Output Air Temperature, -15 22,25,2 Evaluation Temperature ( C) Radiant Temperature Operative Temperature Evaluation Outside Dry-Bulb Temperature Total Cooling Zone Heating Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. External Air General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling 5 1 Sensible Cooling Total Cooling Zone Heating Mech Vent + Nat Vent + Infiltration -1 N, 31 mar 22- Start DST Pn, 28 paÿ 22- End DST -5 Apr 1-1 -15,5 Air Temperature Zone Heating 1,15 22 Outside Dry-Bulb Temperature 2-1,1, Operative Temperature Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs Doors and vents Internal Natural vent. 1 Air External General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating Zone/Sys Sensible Cooling Sensible Cooling -1-5 -1,1,5 1 3 Zone Heat Balance (kw),15 5 Total Cooling Mech Vent + Nat Vent + Infiltration System Energy (kw) System Energy (kw) 1 Zone Heat Balance (kw) -5-15,2 Radiant Temperature Temperature ( C) 1-1,25,2 System Energy (kw) Temperature ( C) Air Temperature 2 Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs and Heat DoorsGains and vents- Block 1, Internal Natural Temperature Hala 2 vent. 1 Air External General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating EnergyPlus Output 1 Jan - 31 Dec, Hourly Zone/Sys Sensible Cooling Sensible Cooling -1-1,25 Outside Dry-Bulb Temperature 3 Total fresh air (ac/h) Zone Heat Balance (kw) 5 Operative Temperature -1 Total fresh air (ac/h) Zone Heat Balance (kw) 1 Radiant Temperature 3 2 Glazing Walls Ground Floors Partitions (int) Roofs and Heat DoorsGains and vents- Block 1, Internal Natural Temperature Hala 2 vent. 1 Air External General Lighting Occupancy Solar Gains Exterior Windows Zone/Sys Sensible Heating EnergyPlus Output 1 Jan - 31 Dec, Hourly Zone/Sys Sensible Cooling -1 1 System Energy (kw) Evaluation -1 Total fresh air (ac/h) 1 Jan - 31 Dec, Hourly,15 Jul Total Cooling Time/Date Sensible Cooling Zone Heating Oct 23 5 Mech Vent + Nat Vent + Infiltration Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST -5-1 Apr Jul Time/Date -15 Oct 23,1,5, 22,25 Total fresh air (ac/h) Temperature ( C) 3 2,2 Mech Vent + Nat Vent + Infiltration Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST Apr Jul Time/Date,15 Oct 23,1,5 Pn, 28 paÿ 22- End DST N, 31 mar 22- Start DST, Apr 22 Swegon Air Academy Jul Time/Date Oct 23 Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Modele energetyczne LEED Model budynku referencyjnego zgodnego z referencją ASHRAE 9.1 27 Appendix G Model w 4 orientacjach Ściany, dachy, okna, fundamenty współczynniki U, C, F Okna współczynniki U i SHGC Świetliki - współczynniki U i SHGC Moc oświetlenia [W/m 2 ] Liczba osób Wybrany system np. VAV with reheat Wybrane źródło ciepła i chłodu np. Chiller + Hot-water boiler Określona liczba chillerów Ilość powietrza normy ASHRAE Ilość powietrza np. dt = 11 C Ilość powietrza zgodna z projektem Przewymiarowanie np. 15% Unmet 3 h / 876 h Sprawność odzysku ciepła SFP dla wentylatorów Economizer Sprawność chiller ów Ograniczenie SFP dla wentylatorów Sprawność systemu przygotowania CWU Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Modele energetyczne LEED Baseline Model budynku referencyjnego zgodnego z referencją ASHRAE 9.1 27 Appendix G Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Modele energetyczne LEED Performance rating table Model budynku referencyjnego zgodnego z referencją ASHRAE 9.1 27 Appendix G Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Modele energetyczne LEED Performance rating table Model budynku referencyjnego zgodnego z referencją ASHRAE 9.1 27 Appendix G Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Interoperability Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Platformy projektowania budynku + systemy Źródło: Producenci wymienionych powyżej programów Źródło: Autodesk, Bentley, Nemetchek, MagiCAD Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Building Information Modeling - BIM Źródło: buildipedia.com/in-studio/design-technology/the-daily-life-of-building-information-modeling-bim Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Building Information Modeling - BIM Źródło: Autodesk Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Building Information Modeling - BIM + Źródło: Fluent Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Building Information Modeling - BIM ++ Źródło: Pyrosim, Exodus Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214
Dziękuję za uwagę Piotr Bartkiewicz Politechnika Warszawska, Go4Energy m: Piotr.Bartkiewicz@is.pw.edu.pl Swegon Air Academy Warszawa, Szczecin 19-2 listopada 214