Energiatõhusus hoonetes
Kui me räägime energiatõhusus hoonetes Tavaliselt viitame protseduuride kogumile, mis viib selleni Ma ehitan tarbin vähem energiatKuid asja tuum on kindlaks teha, kui kaugele on võimalik või mõistlik minna.
Energiatõhususe direktiivist inspireeritud riiklikes määrustes kasutatakse tavaliselt nn optimaalset kulu, mis tähendab, et investeerimiskulud on vastuvõetavad võrreldes energiaga kaasneva majandusliku kasuga. väiksem energiatarbimine (optimeerimine).
Märkus. Inglise keeles saate tutvuda «optimaalse kulu» metoodika rakendamisega EL-i riikides SIIT.
kuigi majanduslik elujõulisus, on see pole ainus kriteerium võimalik ja võiks püüda vähendada hoone energiatarbimist kuni see on praktiliselt null või et hoone ehitamisest ja ekspluateerimisest tulenev keskkonnamõju on minimaalne (minimeerimine).
On ilmne, et vastavalt erinevatele võrdluskriteeriumidele on ka energiatõhususe saavutamise ambitsioonid erinevad.
Käesolevas artiklis püüame hinnata antud hoone puhul, milline on nende erinevate kriteeriumide ambitsioonikuse tase ja näitame, et kõige sagedamini kasutatav, milleks on energia optimeerimine, viib just kõige vähem ambitsioonikani ja me teeme seda. hästi, ei pea seda eelistatud kriteeriumiks.
Metoodika
- Kasutame näidishoonet ja muutes ainult "isolatsiooni" parameetrit, hinnatakse kütte, jahutuse ja nende abiseadmete (pumbad ja ventilaatorid) energia lõpptarbimist.
- Valgustusest, seadmetest ja sanitaar-sooja vee tarbimine on sellest uuringust välja jäetud, kuna need ei sõltu isolatsioonitasemest ja just viimast tahame esile tõsta, kuna teatud juhtudel on mõned väitnud, et "liigne isolatsioon" ei pruugi olla energiatõhususe seisukohast soovitatav.
- Kui iga isolatsioonihüpoteesi jaoks on saadud, muudame primaarenergia tarbimise majanduslikuks (kuluks) või keskkonnamõjuks (GWP kasvuhooneefekt).
- Et tulemusi oleks lihtsam kasutada teiste sarnaste hoonesuuruste puhul, normaliseeritakse tulemused vastavalt hoone konditsioneeritud pinnale.
- Lõpuks analüüsitakse tulemusi punktipilvegraafiku kujul, kus iga muutuja trendi intuiteeritakse, kui hoones saadaoleva isolatsiooni hulk suureneb.
Juhtumiuuring
Sel juhul peetakse a majadevaheline mitmepereelamu, mis koosneb esimesel korrusel + 4 korrusel kokku 16 majaga konditsioneeritud pinnaga 1282 m2 (ainult majad loetakse konditsioneeritud)
Järgmisel pildil on vaadeldav hoone:
HOONE OMADUSED:
- Hoone orientatsioon on põhja-lõuna suunaline.
- Konstruktsioon on traditsiooniline fassaadide soojustusmaterjalidega voodri ja pöördkatusega lamekatusega.
- Kasutatud isolaatoritena on vooderdis klaasvill ja pöördkatuses XPS.
- Isolatsioonitasemete osas on arvestatud 12 fassaadi ja katuse isolatsioonitaset ning arvutus on tehtud kõigi võimalike kombinatsioonidega väärtustega vahemikus 0 cm kuni 22 cm, mis vastab 144 juhtumi teostamisele.
- Kahekordsed pakettaknad on majal kõikidel juhtudel olemas.
- Ametiprofiil ja ventilatsioonikorraldus on need, mida peetakse eluruumide kasutuse tüüpiliseks.
- Kütteõliks on maagaas, jahutus- ja abiõliks aga elekter.
- Uuringu jaoks on jälgimist korratud kahes kohas (Barcelona ja Madrid), et võtta arvesse ilmastiku võimalikku mõju.
Kasutatud tarkvara
- Modelleerimiseks on kasutatud geomeetriat Sketchup.
- OpenStudio on kasutatud energiamudeli koostamisel
- Arvutused on tehtud otse Energy Plus tööriistaga.
- Parameetrilised arvutused ja tulemuste ekstraheerimine on läbi viidud abiga JEplus.
- Tulemuste analüüs on tehtud Exceli abil.
Arvutused
1.- Energiakulu
Esimeses etapis hinnatakse kütte- ja jahutussüsteemide poolt tarbitud lõppenergia kogust, sealhulgas tsirkulatsioonipumpade kulu.
Mõlemal juhul on näha, et uuringus vaadeldud isolatsioonitasemete piires (vahemikus 0 kuni 22 cm) tarbimine isolatsiooni kättesaadavuse suurenedes väheneb ja seetõttu on alati positiivne soovi korral isolatsiooni suurendada. minimeerida energiatarbimist.
2.- Kogumaksumus
Seda nimetatakse “Kogukulu” – soojustusinvesteeringust tulenevate kulude ja hoone ekspluatatsioonikulude summa.
- Soojustusinvesteeringute maksumuse puhul on arvestatud ainult soojustuse tuletist, mis on uusehituse puhul tüüpiline.
- Investeeringu maksumuse puhul on hoone tõenäoliseks elueaks arvestatud vaid energiatähtaeg ja sellest tuletatud kütusepõhised maksud ning 50-aastase horisondiga.
Tulemused on esitatud allpool:
On ilmne, et sel juhul on olemas väärtus, mis tagab minimaalse kogukulu ja et madalam või kõrgem isolatsioonitase toob kaasa kulude suurenemise.
Samuti on arusaadav, et kõrgem isolatsioonitase tähendab ebaolulist kogukulude kasvu. Kuigi isolatsioonitase on madalam, suurendavad need märkimisväärselt kulusid.
See, mida tavaliselt nimetatakse isolatsiooni "optimaalseks tasemeks", on tegelikult "minimaalne tase", millest me ei tohiks kunagi jääda, et mitte arvestada märkimisväärsete kulude ületamist.
3.- Keskkonnamõju (kasvuhooneefekt)
Isolatsiooni lisamisest tuleneva keskkonnamõju hindamiseks on võetud hoones kasutusele võetud toodete keskkonnadeklaratsioonid (DAP / EPD) ning iga juhtumi puhul on arvestatud kasvuhooneefekti (GWP) kogu elutsükli jooksul.
Meenutagem, et meil on mahukas artikkel selle kohta, kuidas hoone keskkonnamõju arvutada ja millised programmid, samuti Josep Sole kirjutatud.
Sarnaselt sellele, kuidas energia lõpptarbimine on ümber arvutatud tegevuskuludeks, on kasvuhooneefekti potentsiaali hinnatud kasutatava kütuse tüübi alusel. Tulemused on kokku võetud järgmistel graafikutel.
Nii nagu energiatarbimise puhul, väheneb ka sel juhul kogu keskkonnamõju kogu elutsükli jooksul soojustuse taseme tõstmisega, leidmata vähemalt uuritud keskkonnas piirväärtust, mis põhjustab hoone keskkonnamõju suurenemist. .
Sellest tulenevalt, vastupidiselt sellele, mida mõned väidavad, ei tohiks hoonesse paigaldatava soojustuse kogust mingil juhul piirata keskkonnakaitselistel põhjustel.
Järeldused.
- Parameetrilised uuringud võimaldavad hoone isolatsioonitaseme tõstmise kaudu paljastada energiatarbimise, kulude või keskkonnamõjude arengut.
- Uuritud piirides ainult majanduslikud kriteeriumid, on minimaalne väärtus, mis ei vasta maksimaalsele isolatsioonitasemele.
- The “Optimaalse kulu” kriteerium on võimalikest kriteeriumidest kõige vähem ambitsioonikas, ja seetõttu ei tohiks seda tavapäraselt eelistatult kasutada.
- The keskkonnamõju minimeerimise kriteerium langeb kokku energiatarbimise minimeerimise kriteeriumiga ja seda tuleks eelistatavalt kasutada energiatõhususe kriteeriumina.
- The Hoonete dekarboniseerimise eesmärgid läbivad põhimõtteliselt soojuskaitse maksimeerimise sellest.
Kui teile artikkel meeldis, hinnake ja jagage!
