Энергоэффективные здания — значение и принципы строительства Иржи

Энергоэффективные здания - значение и принципы строительства Иржи Карасэк, Ph. D. Кафедра экономики и управления в области строительства, строительный факультет, Чешский технический университет в Праге, SEVEn, Центр по эффективному использованию энергии jiri. karasek@fsv. cvut. cz

Программа лекции Энергия и ее потребление Мотивация для энергоэффективного строительства Основы законодательства в области энергоэффективности Сертификаты энергоэффективности зданий и энергоаудиты Энергоэффективное строительство в Чешской Республике Примеры зданий с низким потреблением энергии Проект ESIB Karásek 2013 2

Энергия в мире Рост цен на нефть Karásek 2013 3

Энергия в Чешской Республике Структура энергопотребления по секторам экономики Karásek 2013 4

Энергоэффективность Определение энергоэффектив ности Энергоэффектив ность экономики либо оборудования согласно (Global Carbon Project, 2008) 1990 г. = 100% F … Индекс потребления топлива P … Индекс производства Karásek 2013 5

Энергия и строительные сооружения Потребление энергии в мире имеет тенденцию к увеличению в соответствии с растущей сложностью технологических процессов Энергетическая эффективность зданий разделяется на процесс строительства и период использования здания Со зданиями связано около 40% общего потребления энергии в развитых странах Энергоэффективность - это только один из аспектов оценки зданий! Karásek 2013 6

Основы законодательства Реализация директивы ЕС по энергоэффективности зданий - Energy Performance of Buildings Directive (EPBD 2) Закон № 183/2006 Сб. , Строительный закон § 156 Требования к стр. сооружениям энергосбережению и сохранению тепловой энергии Закон № 406/2000 Сб. , о энергетике, действующая редакция закон 318/2012 сб. Закон № 458/2000 Sb. , Энергетический закон, с внесенными изменениями и дополнениями Karásek 2013 7

Основы законодательства Постановление 148/2007 Сб. по энергетическим характеристикам зданий, с внесенными изменениями Постановление № 413/2001 Сб. о правилах энергетического аудита, с внесенными изменениями Постановление № 276/2007 Сб. , о проверках отопительных котлов Постановление № 277/2007 Сб. , о проверках кондиционеров Karásek 2013 8

Расчет теплопотерь Источник: Ekowatt Karásek 2013 9

Энергетический баланс Что такое энергетический баланс здания? Энергетический баланс отопления Karásek 2013 10

Энергетический баланс Что такое энергетический баланс здания? Согласно нормы ČSN EN ISO 13790 расчет энергопотребности для отопления Karásek 2013 11

Требования к коэфициенту Un Описание конструкции Согласно ČSN 73 05 40 Наружная стена Скатная крыша с уклоном более 45° Крыша, плоская или скатная с уклоном до 45° включительно Коэффициент теплопередачи [Вт/(м 2·K)] Требуемые значения Рекомендуемые UN, 20 значения для Urec, 20 пассивных зданий Upas, 20 0, 30 1) тяжелая: 0, 25 0, 18 až 0, 12 легкая: 0, 20 0, 30 0, 20 0, 18 až 0, 12 0, 24 0, 16 0, 15 až 0, 10 Перекрытие над открытым воздухом 0, 24 0, 16 0, 15 až 0, 10 Перекрытие под неотапливаемым чердаком (крыша без теплоизоляции) Стена неотапливаемого чердака (крыша без теплоизоляции) 0, 30 0, 20 0, 15 až 0, 10 0, 30 1) 0, 18 až 0, 12 Пол и стены отапливаемых помещений, прилегающие к земле 4), 6) 0, 45 тяжелая: 0, 25 легкая: 0, 20 0, 30 Перекрытия и стены внутренние, между отапливаемым и неотапливаемым помещением Перекрытия и стены внутренние, между отапливаемым и обогреваемым помещением Перекрытия и стены наружные, между обогреваемым помещением и наружным воздухом 0, 60 0, 40 0, 30 až 0, 20 0, 75 0, 50 0, 38 až 0, 25 Пол и стены обогреваемых помещений, прилегающие к земле 6) 0, 85 0, 60 0, 45 až 0, 30 Стена между соседними зданиями 3) Перекрытие между помещениями с разницей температур до 10°С включительно Стена между помещениями с разницей температур до 10°С включительно Перекрытие внутреннее, между помещениями с разницей температур до 5°С включительно Стена внутренняя, между помещениями с разницей температур до 5°С включительно Karásek 2013 1, 05 0, 70 0, 5 1, 30 0, 90 2, 2 1, 45 2, 7 1, 80 0, 22 až 0, 15 12

Требования к коэфициенту Un Описание конструкции Согласно ČSN 73 05 40 Коэффициент теплопередачи [Вт/(м 2·K)] Требуемые значения Рекомендуемые UN, 20 значения для Urec, 20 пассивных зданий Upas, 20 Заполнение проема в наружной стене и наклонной крыше, между отапливаемым помещением и наружным воздухом, за исключением дверей 1, 5 2) 1, 2 0, 8 až 0, 6 Наклонное заполнение проема с уклоном до 45°, между отапливаемым помещением и наружным воздухом Заполнение дверного проема между отапливаемым помещением и наружным воздухом (включая раму) Заполнение проема, ведущего из отапливаемого в обогреваемое помещение Заполнение проема, ведущего из обогреваемого помещения в наружную среду Наклонное заполнение проема с уклоном до 45°, между обогреваемым помещением и наружным воздухом Легкая наружная оболочка, рассматриваемая как fw ≤ 0, 5 смонтированная система, включая несущие элементы, fw > 0, 5 с относительной площадью прозрачного заполнения проемов fw = Aw / A (м 2/м 2) где A – общая площадь легкой оболочки в м 2; Aw - площадь прозрачного заполнения проемов, используемых для освещения интерьера, включая соотв. рамы, в м 2. 1, 4 7) 1, 1 0, 9 1, 7 1, 2 0, 9 3, 5 2, 3 1, 7 2, 6 1, 7 1, 4 0, 3 + 1, 4·fw 0, 7 + 0, 6·fw 0, 2 + fw 0, 15 + 0, 85·fw - 1, 8 1, 3 1, 8 1, 0 0, 9 -0, 7 1, 2 Металлическая рама заполнения проема Неметаллическая рама заполнения проема 5) Рама легкой наружной оболочки Karásek 2013 13

Потребление энергии во времени Энергопотребление [GJ] Машины и оборудование Реконструкция Снос Строительные материалы t [лет] Трудоемкость Возведение Стадия использования Karásek 2013 Снос 14

Энергосбережение в зданиях Проектирование зданий и сооружений Производство строительных материалов (технологии) Процесс строительства Отопление Нагрев воды Освещение Вентиляция Кондиционирование Устройства, потребляющие энергию Recyklace Поведение пользователей Что имеет наибольший потенциал? Karásek 2013

Принципы проектирования энергоэффективных зданий компактная форма остекленные поверхности ориентированные на юг увеличение толщины теплоизоляции регулирование отопления с учетом тепловых источников механическая вентиляция с рекуперацией тепла максимальная теплопотребность для отопления 50 к. Втч/м 2 за год использование обновляемых источников энергии Karásek 2013

Где искать экономию энергии? Правильное задание от инвестора Проект – архитектор, проектировщик, проектировщик технического оснащения здания Реализация сооружения Правильное управление в процессе использования - Facility Management Эффективная реконструкция и модернизация Пользователь Оптимализация 17

Примеры зданий с низким энергопотреблением Karásek 2012 18

Примеры зданий с низким энергопотреблением Karásek 2012 19

Примеры зданий с низким энергопотреблением Karásek 2012 20

Примеры зданий с низким энергопотреблением Karásek 2012 21

Примеры зданий с низким энергопотреблением Karásek 2012 22

Apartment Buildings 2 Karásek 2012 23

Проект ESIB Программа энергосбережения в строительном секторе http: //www. inogate-ee. org/ Karásek 2013

Заключение Спасибо за внимание Karásek 2012 25

Дискуссия 1. Как выглядит схема энергетического баланса здания? 2. Какой из компонентов уравновешивает энергетический баланс отопления? 3. Кто имеет наибольшую возможность для уменьшения энергопотребления существующего здания? 4. Кто имеет наибольшую возможность повлиять на энергоэффективность нового проектируемого здания? Karásek 2012 26