Energetska učinkovitost i obnovljivi izvori energije u zgradama Margareta Zidar Energetski Institut Hrvoje Požar Sadržaj • • • • Energetska učinkovitost u zgradama Zakonodavni okvir Energetski pregled postojeće zgrade Energetski koncepti niskoenergetskih zgrada s korištenjem obnovljivih izvora energije • Infracrvena termografija za povećanje energetske učinkovitosti Energetska učinkovitost u zgradama El.energija za ventilaciju 250 Potrošna topla voda 200 Energija za grijanje 150 100 KU Ć E PA SI VN E K KE R G E NE O E N IS K N O VI H R PR O TS 19 87 PI SI IZ H R PR O R A TA PI SI 20 05 0 U Ć E 50 KU Ć A Doprinos zaštiti okoliša i smanjenju emisija štetnih plinova u okoliš El.energija u kućanstvu S • Ugodnije i kvalitetnije stanovanje uz duži životni vijek zgrade 300 SJ EČ N A • Smanjenje potrošnje svih oblika energije PR O • Specifična potrošnja energije u kWh/m 2 350 Energetska učinkovitost u zgradama Zbog velike potrošnje energije u zgradama, ali i velikog potencijala ušteda, energetska učinkovitost postaje prioritet suvremene arhitekture Energetska učinkovitost djeluje na suvremene urbanističke i arhitektonske koncepte, kroz primjenu inovativnih tehničkih i tehnoloških rješenja i obnovljivih izvora energija. Povećanje energetske učinkovitosti u zgradama • Energetski pregledi • Energetska obnova postojećih zgrada • Energetski koncept novih zgrada Tim za povećanje energetske učinkovitosti u zgradama • dipl. ing. arhitekture • dipl.ing. strojarstva • dipl. ing. elektrotehnike • ekonomist • stručnjak za izračun emisija stakleničkih plinova • stručnjak za obnovljive izvore energije • ovlašteni termografer • ovlašteni energetski certifikator Energetska, ekološka i ekonomska analiza 5 Zakonodavni okvir - energetska certifikacija zgrada, MZOPUG Akcijski plan za implementaciju EU direktive o energetskim svojstvima zgrada EPBD 91/2002, MZOPUG - izrađena i pripremljena 2 tehnička propisa, 2 pravilnika i 2 metodologije • Tehnički propis o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama, NN110/2008 i Tehnički propis o izmjeni Tehničkog propisa o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama NN 89/09 • Tehnički propis o sustavima grijanja i hlađenja zgrada, NN110/2008 • Pravilnik o energetskom certificiranju zgrada, NN 36/10 • Pravilnik o uvjetima i mjerilima za osobe koje provode energetske preglede i energetsko certificiranje zgrada, NN113/2008 i Pravilnik o izmjenama i dopunama Pravilnika o uvjetima i mjerilima za osobe koje provode energetske preglede i energetsko certificiranje zgrada NN 89/09 • Metodologija provođenja energetskih pregleda, MZOPUG – trenutno na izmjenama • Studija primjenjivosti alternativnih sustava za opskrbu energijom u zgradama – još nije obavezna primjena U tijeku je implementacija EPBD 31/2010 Pravilnik o energetskom certificiranju zgrada • Investitor nove zgrade dužan je osigurati energetski certifikat zgrade i priložiti ga zahtjevu za izdavanje uporabne dozvole – sve zgrade koje za koje se nakon 31. ožujka 2010. godine podnosi zahtjev za izdavanje akta temeljem kojega se može graditi • Za zgrade čija gradevinska (bruto) površina nije veća od 400 m2 i zgrade za obavljanje isključivo poljoprivrednih djelatnosti čija građevinska (bruto) površina nije veća od 600 m2, investitor je dužan energetski certifikat dostaviti tijelu koje je izdalo rješenje o uvjetima građenja zajedno sa završnim izvješćem nadzornog inženjera. • Vlasnik postojeće zgrade dužan je prilikom prodaje ili iznajmljivanja zgrade u cjelini ili njezinog dijela, odnosno leasinga, osigurati energetski certifikat zgrade odnosno njezinog dijela i dati ga na uvid potencijalnom kupcu ili unajmljivaču zgrade – energetski certifikat postaje sastavni dio kupoprodajnog ugovora najkasnije danom pristupanja Republike Hrvatske u članstvo EU. • Prijedlog mjera za povećanje energetske učinkovitosti – za postojeće zgrade • Preporuke za korištenje zgrade – za nove zgrade • Objašnjenje tehničkih pojmova Programi izobrazbe stručnjaka za energetsku certifikaciju zgrada Pravilnik o uvjetima i mjerilima za osobe koje provode en.preglede i certificiranje zgrada NN113/2008 i 89/09 Propisuje: • Uvjeti i mjerila za davanje, produžavanje, važenje i izmjenu ovlaštenja za provođenje energetskih pregleda i energetsko certificiranje zgrada • Nadzor nad obavljanjem poslova • Registar ovlaštenih osoba • Uvjeti i mjerila za davanje suglasnosti za provođenje programa izobrazbe • Registar nositelja programa izobrazbe • Nadzor nad radom nositelja programa izobrazbe • Osobe koje provode energetske preglede i energetsku certifikaciju moraju imati ovlaštenje Ministarstva – pravna ili fizička osoba,VSS arhitektonske, građevinske, strojarske ili elektrotehničke struke, 5 godina radnog iskustva, završen program stručnog osposobljavanja za energetske preglede i certificiranje stambenih i nestambenih zgrada s jednostavnim tehničkim sustavom (MODUL1), te za energetske preglede zgrada sa složenim tehničkim sustavom (MODUL2). 12 Zakonodavni okvir – gospodarenje energijom, MINGORP Implementacija direktive o energetskim uslugama i učinkovitosti u neposrednoj potrošnji energije 32/2006 ESD Zakon o učinkovitom korištenju energije u neposrednoj potrošnji (NN 152/08) • Pravilnik o metodologiji za izračun i određivanje okvirnog cilja ušteda energije u neposrednoj potrošnji (NN 40/2010) • Pravilnik o energetskim pregledima građevina (NN 5/2011) • Pravilnik o izdavanju ovlaštenja za obavljanje energetskih pregleda (NN 5/2011) Pravilnici u pripremi: • Pravilnik o metodologiji za mjerenje i verifikaciju ušteda energije • Pravilnik o jedinstvenom informacijskom sustavu za energetsku učinkovitost • Pravilnik o tretmanu ulaganja u energetsku učinkovitost za javni sektor Pravilnici za eko-dizajn: Pravilnik o utvrđivanju zahtjeva za ekološki dizajn proizvoda koji koriste energiju (NN 97/09) • Pravilnik o zahtjevima za energetsku učinkovitost prigušnica za fluoresentnu rasvjetu (NN 32/09) • Pravilnik o zahtjevima za stupnjeve djelovanja novih toplovodnih kotlova na tekuće i plinovito gorivo (NN 135/05) • Pravilnik o zahtjevima za energetsku učinkovitost kućanskih električnih hladnjaka, ledenica i njihovih 13 kombinacija (NN 135/05) Zakonodavni okvir – gospodarenje energijom, MINGORP Pravilnik o energetskim pregledima građevina (NN 5/2011) • Odnosi se na energetske preglede građevina (osim zgrada) i uključuje energetske preglede kotla za grijanje i klimatizacijskog sustava • Određuje se učinkovitost potrošnje energije, utjecaji na okoliš, ekonomski opravdane mjere za poboljšanje • Preliminarni (procjena potencijala ušteda) i detaljni (investicijska studija) pregled • Obaveza gospodarenja energijom za javne zgrade >1000 m2 • Određivanje kategorije velikog potrošača energije > 3000 MWh/g • Preliminarni energetski pregled obavezan svake tri godine, a najkasnije do 1/2014 Pravilnik o izdavanju ovlaštenja za obavljanje energetskih pregleda (NN 5/2011) • Postupak i uvjeti za izdavanje ovlaštenja za energetski pregled građevine (osim zgrada) i energetski pregled kotla za grijanje i klimatizacijskog sustava • Vođenje registra ovlaštenih osoba, sadržaj programa i način provođenja izobrazbe za energetske preglede, kriteriji za izbor ustanova za provođenje programa osposobljavanja 14 Energetski pregled postojeće zgrade DOM ZA STARIJE I NEMOĆNE OSOBE U PETRINJI Energetski pregled i mjere povećanja energetske učinkovitosti Energetska obnova postojeće zgrade • 192 štićenika doma, 57 zaposlenika u 3 smjene • Stariji dio P0+P+4 izgrađen 1971.g., noviji dio P+3 izgrađen 1981.g. • Sveukupno bruto površina 4.689,30 m2, bruto grijana površina 4.370,60 m2 • Radijatorsko grijanje, dva kotla na ekstra lako loživo ulje snage po 455 kW. • Energetskim pregledom Doma za starije i nemoćne osobe u Petrinji analizirani su svi građevinski i energetski sustavi, mogućnosti povećanja energetske učinkovitosti te ekonomski i ekološki doprinos. • Stvarno stanje građevinskih i energetskih sustava utvrđeno je uvidom na terenu, proračunom, mjerenjima (IC termografija, el. veličine za modeliranje potrošnje el. energije) te analizom računa u zadnje 3 godine • • • • Današnja potrošnja toplinske energije za grijanje 195 kWh/m2 Procijenjena potrošnja toplinske energije nakon energetske obnove 55-60 kWh/m2 (-70%) Toplinska zaštita, novi prozori, Sunčani sustav za pripremu PTV, regulacija sustava grijanja Period povrata - unutar 5-6 godina, godišnje ekološke uštede 240 tona CO2 Energetska obnova postojeće zgrade 227.497 KN 21% 11.980KN 1% 193.439 KN 18% 576.000KN 51% 11.980KN 2% 155.497 30% 41.600 KN 8% 183.839 35% 93.800 KN 9% TOPLINSKA ENERGIJA ZA GRIJANJE POTROŠNA TOPLA VODA ELEKTRIČNA ENERGIJA VODA UNP ZA KUHANJE 128.960KN 25% TOPLINSKA ENERGIJA ZA GRIJANJE POTROŠNA TOPLA VODA ELEKTRIČNA ENERGIJA VODA UNP ZA KUHANJE Troškovi za energiju prije i nakon energetske obnove Godišnje uštede ukupno cca 600.000-700.000 kuna, uz ulaganje oko 3 mil. kuna Snimanje toplinskih gubitaka kroz vanjsku ovojnicu zgrade Varijanta 1 Vanjski zid Strop prema tavanu Prozori 445.000,0 138.000,0 1.600.000,0 Ukupno ulaganje 2.183.000 kn Godišnje uštede 416.000 kn Period povrata 5,3 g Varijanta 2 Vanjski zid Strop prema tavanu Staklene stijene 342.500 138.000 2.400.000 Ukupno ulaganje 2.880.500 kn Godišnje uštede 400.000 kn Period povrata 7,2 g Sunčani kolektori za pripremu PTV • Volumen postojećih spremnika 6000 l - 60 kolektora • Sunčani udio oko 57 % - smanjenje potrošnje za 10.300 litara loživog ulja tj. 54.000 kn • Predloženo mjesto montaže kolektora je istočna i zapadna ploha krova na novijem dijelu objekta pod kutem od 9° okrenuti prema jugu NISKOENERGETSKA KUĆA ČAKOVEC Projektirana potrebna energija za grijanje QH, nd=16,32 kWh/m²a, A = 143,75 m² • Udio obnovljive energije: 86% • Konstrukcije ovojnice U=0,16 -0,20 W/m²K (20 cm MW) • Prozori i vanjska vrata U=0,86 W/m²K (trosktruko izo staklo) • Vakuumski solarni kolektori 3,21 m², 7 kom – ukupno 22,47 m² • Ventilacijski uređaj s rekuperatorom topline Helios KWLC 350 SEH s el. dogrijačem snage 1 kW, s podzemnim izmjenjivačem topline zemlja/zrak duljine 60 m, ukopanim na dubini 2 m • Centralno podno niskotemperaturno grijanje • Bojler 500 l za pripremu PTV, bivalentni, (kotao i solarni kolektori), s dodatnim el. grijačem 2 kW • Fotonaponski moduli s inverterom, postavljeni na stupovima s tracker-om za praćenje kretanja Sunca. Paneli površine 4 i 16 m² • Prestrujavanje toplog zraka iz staklenika u dnevni boravak • Pasivno noćno hlađenje prostora poprečnom ventilacijom, aktivno površinsko hlađenje bunarskom vodom stalne kroz instalaciju podnog grijanja/hlađenja Rješavanje energetskog koncepta zgrade – Stambene zgrade Labin Potrebna toplinska energija za grijanje Qh” < 25 kWh/m2a - klasa A dodatno potrebno ulaganje u mjere energetske učinkovitosti vanjske ovojnice veće za 50% u odnosu na standardni nivo toplinske izolacije smanjenje ulaganja u visoko učinkovite toplinske sustave za 42% u odnosu na standardna rješenja smanjenje troškova za energiju za krajnje korisnike za 50% Ukupna investicija za cijelu zgradu kn 1.400.000 1.200.000 1.000.000 800.000 600.000 400.000 200.000 0 1) etažno + split uređ. 2a) kotlovnica + solar + split uređ. 2b) kotlovnica + solar + split uređ. 3) kotlovnica + dizal. topl.(hlađ.) 4) dizalica topline 5) kombin. ventilacijski uređaj Infracrvena termografija u zgradarstvu INFRACRVENA TERMOGRAFIJA Termografskim snimanjem zgrada, moguće je locirati toplinske nedostatke konstrukcije i usmjeriti zahvate na sanaciji prema optimalnom poboljšanju energetske efikasnosti sustava zgrade. Suvremena termografija bazirana je na sposobnosti infracrvene kamere da registrira toplinsku energiju koju zrače površine tijela, otkrije sve nepravilnosti temperaturnog zračenja podloge, i to pretvori u sliku, tzv. termogram. • nehomogenost materijala zida • neispravnost ili nepostojanje toplinske izolacije • vlaga u konstrukciji • problemi ravnih krovova • toplinski mostovi • otvoreni propusti za zrak-ventilacije, fuge i sl. • instalacija u konstrukcijama IC termografija danas se pokazuje kao izuzetno korisna metoda u istraživanju i unapređivanju energetske efikasnosti u zgradarstvu. Zgrada građena prije 1940.g. Specijalna bolnica za produženo liječenje Duga Resa, 1904.g. Nedostaci: •Karakteristični toplinski mostovi – konstrukcijski, spoj elemenata •Toplinski gubici kroz prozore Mjere: •Zamjena ostakljenja •Toplinska izolacija zid s unutarnje strane Zgrada građena između 1940.g. i 1970.g. Nedostaci: •Karakteristični toplinski mostovi – konstrukcijski, spoj elemenata •Toplinski gubici kroz sve elemente vanjske ovojnice •Toplinski gubici kroz staklene stijene Mjere: •Toplinska izolacija vanjske ovojnice •Zamjena ostakljenja Ekonomska škola Čakovec,1965.g. Zgrada građena između 1970.g. i 1980.g. Dom za starije i nemoćne osobe u Petrinji, južna zgrada, 1970.g. Nedostaci: •Vanjska ovojnica bez toplinske izolacije - veliki toplinski gubici kroz vanjsku ovojnicu •Karakteristični toplinski mostovi – ab elementi na pročelju, neizolirani zid podruma •Gubici topline ventilacijom – otvoreni prozori Mjere: •Toplinska izolacija vanjske ovojnice, zamjena prozora •Termostatski ventili Zgrada građena između 1970.g. i 1980.g. Nedostaci: •Vanjska ovojnica nije toplinski izolirana - veliki toplinski gubici •Karakteristični toplinski mostovi – ab elementi na pročelju, radijator smješten uz staklenu stijenu Mjere: •Toplinska izolacija vanjske ovojnice •Zamjena prozora Dom za starije i nemoćne osobe u Petrinji sjeverna zgrada građena 1980.g. Zgrada građena između 1980.g. i 1987.g. Specijalna bolnica za produženo liječenje Duga Resa Sjeverna zgrada građena 1984.g. Nedostaci: •Nedovoljna debljina toplinsko izolacijskog materijala i nekontinuirana postava •Karakteristični toplinski mostovi – neizolirana kutija za roletu •Veliki toplinski gubici kroz prozore Mjere: •Zamjena prozora Zgrada građena između 1987.g. i 2006.g. Nedostaci: •Karakteristični toplinski mostovi: spoj temelja i staklene stijene, neizolirani nadvoj iznad prozora Mjere: Toplinska izolacija temelja do staklene stijene Gospodarska škola u Čakovcu, 2002.g. HEP DP Elektra Koprivnica rekonstrukcija izvedena tokom 2005.g. Rekonstrukcija zgrade Nedostaci: Karakteristični toplinski mostovi: ab elementi na pročelju, spoj prozora i zida Mjere: Toplinska izolacija vanjske ovojnice uz eliminaciju toplinskih mostova Zamjena prozora Zgrada Godina izgradnje Nedostatak utvrđen IC termografijom Predložene mjere energetske učinkovitosti Troškovi Specijalna bolnica za produženo liječenje Duga Resa južna zgrada iz 1900.g. Konstrukcijski toplinski mostovi Ostakljenje loših toplinskih karakteristika Zamjena ostakljenja Manje od 5000 kn / 100 m2 Ekonomska škola Čakovec 1965.g. Vanjska ovojnica bez toplinske izolacije Toplinski mostovi na pročelju Staklene stijene loših toplinskih karakteristika Dom za starije i nemoćne osobe u Petrinji Starija zgrada iz 1971.g., novija zgrada iz 1981.g. Vanjska ovojnica bez toplinske izolacije Linijski toplinski mostovi na konzolnim balkonskim pločama Neizolirana vanjska ovojnica Prozori loših toplinskih i tehničkih karakteristika Toplinska izolacija cijele vanjske ovojnice: Vanjski zid – 14 cm Strop prema tavanu – 16 - 20 cm Pod - 10 cm Zamjena prozora U≤ 1,4 W/m2K Više od 5000 kn / 100 m2 Zgrada Godina izgradnje Nedostatak utvrđen IC termografijom Predložene mjere energetske učinkovitosti Troškovi Specijalna bolnica za produženo liječenje Duga Resa Sjeverna zgrada iz 1984.g. Nedovoljna debljina toplinsko izolacijskog materijala Niska razina toplinske zaštite zgrade Neizolirane kutije za rolete Prozori loših toplinskih i tehničkih karakteristika Toplinska izolacija cijele vanjske ovojnice: Više od 5000 kn / 100 m2 Vanjski zid – 14 cm Strop prema tavanu – 16 - 20 cm Pod - 10 cm Zamjena prozora U≤ 1,4 W/m2K Gospodarska škola Čakovec 2002.g. Toplinski mostovi na spoju temelja i staklene stijene, neizolirani nadvoji Toplinska izolacija temelja i spoj sa staklenom stijenom Manje od 5000 kn / 100 m2 HEP DP Koprivnica Građena 1965.g. Rekonstrukcija 2005.g. Vanjska ovojnica bez toplinske izolacije Toplinski mostovi na pročelju Staklene stijene loših toplinskih karakteristika Toplinska izolacija cijele vanjske ovojnice: Više od 5000 kn / 100 m2 Vanjski zid – 14 cm Strop prema tavanu – 16 - 20 cm Zamjena prozora U≤ 1,4 W/m2K Studija primjenjivosti alternativnih sustava za opskrbu energijom kod novih i postojećih zgrada Prema TPRUETZZ, NN 110/08 (i 89/09), članak 52, za zgrade veće od 1.000 m2 obavezan dio projektne dokumentacije Elaborat tehničke, ekološke i ekonomske izvedivosti alternativnih sustava za opskrbu energijom decentraliziranih sustava opskrbe energijom korištenjem OIE, kogeneracijskih sustava, daljinskog/blokovskog grijanja, sustava s dizalicama topline te sustava s gorivim ćelijama. Direktiva o energetskim karakteristikama zgrada 2010/31/EC • Od 2019.g. sve nove zgrade trebaju biti gotovo nul – energetske - proizvoditi energiju na lokaciji • Nacionalni planovi za povećanje broja skoro nulenergetskih zgrada • Uspostava financijskih mehanizama za povećanje energetske učinkovitosti na nacionalnom i europskom nivou • Uspostava općeg okvira za metodologiju proračuna energetskih svojstava zgrada i dijelova zgrada • Primjena minimalnih zahtjeva energetske učinkovitosti za nove zgrade i nove dijelove zgrada • Energetska certifikaciju zgrada ili dijelova zgrada • Redovitu inspekciju kotlova i sustava za kondicioniranje zraka u zgradama • Nezavisni sustav kontrole energetskih certifikata i izvještaja Hvala na pažnji! Kontakt: Margareta Zidar [email protected] Tel: +385 1 6326 108 Fax: +385 1 6040 599
© Copyright 2024 Paperzz