Kas soojustuse suurenemine võib hoones olla "liigne"? - Roheline ökoloog

Kuidas see mõjutab ja mis juhtub, kui suurendate hoone isolatsiooni

Tavaliselt räägitakse sellest, milline on hoonele vajalik soojustusaste ja kuidas see võib mõjutada kulusid, keskkonnamõju jms.

Mõnes Mõnel juhul väidetakse, et isolatsioon võib olla "liigne" ja et seda ei ole mugav teatud väärtustest kõrgemale tõsta. kuna seda peetakse kahjulikuks, kuna see kas suurendab energiatarbimist või ei kompenseerita investeerimiskulusid energiasäästuga.

Seda isolatsiooni "piirmäära" nimetatakse sageli "optimaalseks" isolatsiooniks.

Proovime näha, kuidas seda oletatavat "optimaalset" väärtust saab arvutada ja kuidas tegelikkuses on selle protseduuriga leitud väärtus keskkonnakaitse seisukohalt tegelikult väga ebaambitsioonikas ja seda tuleks käsitleda "minimaalse" väärtusena, mitte kui väärtus "optimaalne" ja palju vähem "maksimaalne".

Euroopa direktiivid ja riiklikud soojuseeskirjad on siiani tuginenud sellele optimaalse kulukriteeriumile, kuid selles artiklis järeldame, et tegelikult on see keskkonnakaitsekriteeriumitega võrreldes väga väheambitsioonikas stsenaarium.

"Optimaalne" kulu

“Optimaalse” maksumuse arvutamiseks arvutatakse uuritava hoone soojustuse maksumuse areng (kasvab soojustuse tasemega), samas hinnatakse kütteks ja jahutuseks kulunud energia maksumust. Hoone elutsükkel (vähenedes koos soojustuse tasemega) lõpuks liidetakse mõlemad kulud (investeering ja käitamine), et leida punkt, kus kogumaksumus läbib miinimumi ja soojustuse tase, mis vastab sellele minimaalsele kuluväärtusele on see peab seda "optimaalseks" isolatsioonitasemeks.

Need arvutused on üsna lühiajalised ja muutlikud, kuna põhinevad toote- ja energiamääradel.

Minimaalne keskkonnamõju

Analoogselt majandusliku kulu arvutamisega saab teha ka isolatsiooni saamisest/paigaldamisest ja ladestamisest põhjustatud keskkonnamõjude hinnangulise (ka isolatsioonitasemega suureneva) arvutuse ning korrelatsiooni energia poolt tekitatud mõjudega. tarbitakse hoone ekspluatatsiooni ajal.

Seda tüüpi arvutus põhineb ingliskeelsel keskkonnatoote deklaratsioonil (EPD).

Sellel on mitu erinevat mõju, a priori on nii palju isolatsioonitasemeid, mis minimeerivad kogumõju, kui kriteeriume tuleb arvesse võtta, näiteks: kasvuhooneefekt / globaalse soojenemise potentsiaal (GWP), mõju primaarenergiale / primaarenergiale ( PE), atmosfääri hapestumine / hapestumise potentsiaal (AP), abiootiliste ressursside ammendumine / abiootilise potentsiaali kahanemise elemendid (ADPe) jne. Järelikult poleks ühtegi "optimaalset" isolatsioonitaseme väärtust, vaid nii palju kui kriteeriume, mida soovitakse minimeerida.

Ehitamise juhtumiuuring

Nende rakendamise illustreerimiseks metoodikate järgi on kaalutud mitmepereelamu ehitamist asub Barcelonas ja energiavajaduse / lõppenergia / maksumuse / keskkonnamõjude arvutused on tehtud erinevate kasvavate isolatsioonitasemete põhjal.

Lisatud pildil on vaadeldav hoone skemaatiline:

Klimatoloogia

Kasutatud on Barcelona linna esinduslikku kliimafaili

Kasutusprofiilid

Arvutamisel on kasutatud DB HE lisas D kirjeldatud ametiprofiile

Õhu infiltratsiooni ja ventilatsiooni puhul on arvestatud konstantse väärtusega 0,2 uuendamist tunnis, millele lisandub 4 uuendamist tunnis suveöödel ja ventilatsioonivooluga aastaringselt 4 l/s/in (muutuv olenevalt ametist)

Päikesekaitseks on planeeritud kasutada mobiilseadmeid, mis pakuvad täiendavat päikesetegurit 0,3 suvekuudel seni, kuni langev päikesekiirgus on suurem kui 75 W/m2.

Kliimasüsteemid

Kliimasüsteemi puhul on võrdlussüsteemide puhul kasutatud seda, mida DB HE kasuteguri ja energiavektori jaoks ette näeb.

Hoone kasulik eluiga

Käesolevas uuringus on arvestatud hoone kasulikuks elueaks 50 aastat.

Isolatsioonitasemed

Arvutused on tehtud kasvavate isolatsioonitasemetega vastavalt järgmisele tabelile:

Tulemuste analüüsimiseks on arvutatud iga ehitussüsteemi ja kogu hoone kulutatud soojustuse maht.

Fassaadidel on arvestatud jõupaberiga kaetud klaasvillaga, katusel aga XPS kihiga.

Klaasimine

Klaaside jaoks on kõikidel juhtudel kasutatud klaasi läbilaskvusteguriga U 1,8 W/m2K ja alumiiniumpuusepatööd koos termosilla purunemisega.

Isolatsiooni ühikukulu

Soojustuse maksumuse hindamiseks on tutvutud URSA poolt avaldatud soovitusliku hinnakirjaga URSA TERRA MUR P1281 tootele erinevates paksustes ja arvutatud keskmine hind toote m3 kohta, sarnaselt ka tehtud. tootele URSA XPS NIII on mõlemal juhul lisatud kehtivad maksud (KM).

Fassaadi soojustamine URSA TERRA MUR P1281 87,12 € / m2
Isolatsioonikate URSA XPS NII 289,19 € / m3

Elektrihinnad

Energiakulu hindamiseks on vaadeldud eraisikute sisetariifi ja arvutamisel on arvestatud ainult energiatähtaega (otseselt tarbimisega seostatav), arvestamata võimsuse tähtaega (mida makstakse tarbimisest sõltumatult) ja makse. kaasatud on ka energiatarbimisega seotud.

Kütte tarbimine Maagaas 0,0484 € / kWh lõppenergiat
Külmutusseadmete tarbimine Elekter 0,120 € / kWh lõppenergia

Isolatsiooni sisseehitatud löögid

Isolaatorite elutsüklis sisalduvate mõjude puhul on arvesse võetud URSA toodete keskkonnadeklaratsioone (DAP / EPD) ja iga toote tüüpilise väärtuse leidmiseks on tehtud arvutus sarnaselt majanduskuludega. ruumala m3 kohta.

Energiavajaduse ja -tarbimise lõpptulemused

Energiasimulatsiooni abil, kasutades arvutusmootorina EnergyPlusi tööriista ja juhtumiuuringu modelleerimise liidesena OpenStudiot, on saadud iga isolatsioonitaseme energiavajadus.

Nõudluse arvutus on tõlgitud energia lõpptarbimiseks, kasutades võrdlussüsteemide efektiivsusväärtusi.

  • On näha, et (vähemalt selle hoone puhul ja vaadeldavatel tingimustel) vähenevad nii nõudlus kui ka energia lõpptarbimine koos soojustuse taseme tõusuga (hoonesse paigaldatud soojustust m3) ja vastupidiselt sellele, mida mõned räägivad. isoleerituse taseme tõstmine ei ole kunagi kahjulik / "liigne".

energia lõpptarbimine väheneb isolatsioonitaseme tõustes ja vastupidiselt sellele, mida mõned väidavad, ei ole isolatsioonitaseme tõstmine kunagi kahjulik

Optimaalsed majanduslikud kulud

Tihti vaieldakse vastu, et kuigi on tõsi, et energiatarbimise vähenemine isolatsioonitaseme tõusuga alati väheneb, ei kompenseeri mingist hetkest peale sisseehitatud isolatsiooniliigi kõrgemat majanduslikku maksumust vähenemine. isolatsiooni maksumuses vähem tarbitud energiat.

Seetõttu arvutame iga vaadeldava taseme isolatsiooni investeerimismaksumuse ja seostame selle energia lõpptarbimise madalaima maksumusega.

  • On näha, et kogumaksumus, investeeringukulu (kasvab) ja tegevuskulu (vähenemise) summa, on miinimum, mis antud juhul ja vaadeldavatel tingimustel on isolatsioonitasemel 84 m3 isolatsiooni (100). mm soojustus). fassaadil soojustus ja katusel 80 mm soojustus).

Tulemused Minimaalne keskkonnamõju

Teeme sarnase arvutuse, mis on läbi viidud erinevate keskkonnamõjudega majandusliku kriteeriumi puhul

Kasvuhooneefekt (GWP)

Kogu primaarenergia (PE)

Atmosfääri hapestumine (AP)

Abiootiliste ressursside ammendumine (EDPe)

  • On näha, et kõigi keskkonnamõjude puhul (vähemalt vaadeldavate isolatsioonitasemete piires) ei ole mõju väärtuse muutumine miinimumi ja seetõttu puudub "optimaalne" isolatsioonitase või õigemini optimaalne isolatsioonitase. langeb kokku maksimumiga ja järelikult tuleks keskkonnakaitse seisukohalt edendada "maksimaalset" isolatsiooni majanduslikel põhjustel piiranguteta.

Keskkonnakaitse seisukohast tuleks majanduslikel põhjustel piiranguteta edendada "maksimaalset" isolatsiooni.

  • Globaalse mõju määrab tugevalt energiatarbimisest tulenev mõju, isolaatoritest tulenev sisseehitatud komponent on väga väike ja väga nõrgalt kasvav.

JÄRELDUSED

  • On tõestatud, et isolatsioonitaseme tõstmine ei ole nõudluse ja energia lõpptarbimise vähendamise seisukohalt kunagi "vastuoluline".
  • Majandusliku kriteeriumi kasutamisel saab määrata isolatsioonitaseme, mille ületamisel ei kompenseerita suuremat investeerimiskulu energiatarbimise arve vähenemisega.
  • Kui kasutada keskkonnakriteeriume, on soojustuse suurendamine alati keskkonnale kasulik ning hoonete soojustustaseme piiramine ei ole õigustatud.
  • Ainuüksi puhtmajanduslikku kriteeriumi arvesse võttes ei võeta arvesse keskkonnaseisundi halvenemisega kaasnevaid mõjusid (majanduslik / sotsiaalne / tervishoid /…), mistõttu annab see probleemist väga piiratud nägemuse.
  • “Optimaalne” hoidmine ei peaks olema see, mis annab minimaalse kulu, vaid pigem selline, mis võimaldab minimaalselt mõjutada seda, mis juhtub siis, kui hoone energiavajadus on null ja järelikult ka tarbimine null.
  • Isolatsioonitoodetest tulenevad keskkonnamõjud on energiatarbimisega võrreldes väga väikesed ega ole eriti olulised.
  • Rahvusvahelistes direktiivides ja riiklikes eeskirjades oleks hea "unustada" optimaalse kulukriteerium, et keskenduda nende kehtestamisele, mis põhinevad minimaalse keskkonnamõju saavutamisel kui määraval kriteeriumil.

Kui teile artikkel meeldis, hinnake ja jagage!

Populaarsed postitused