Wpływ systemu zasilania w energię wielorodzinnego budynku mieszkalnego na wartość wskaźnika EP

The impact of the energy supply system on the EP index in a multi-family residential building
Domyślne wartości współczynnika nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej
Domyślne wartości współczynnika nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej
rys. Autor

Wybór źródła ciepła dla budynku wielorodzinnego musi uwzględniać spełnienie wymagań Prawa budowlanego dotyczących charakterystyki energetycznej. Jest on także ograniczony wymaganiami prawa lokalnego (plany zagospodarowania przestrzennego, uchwały antysmogowe) czy zapisami Prawa energetycznego odnośnie do obowiązku przyłączania się do efektywnego systemu ciepłowniczego. Na wskaźnik EP wpływa jednak nie tylko źródło ciepła, ale także izolacyjność cieplna przegród, zastosowane systemy techniczne, w tym rodzaj wentylacji oraz instalacje OZE – PV i kolektory słoneczne. Ich odpowiedni dobór może pozwolić spełnić wymagania dotyczące granicznej wartości EP systemom o sprawności wyższej od ciepła sieciowego, mimo że mają one wysoki współczynnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej.

Wersja przekształcona dyrektywy o charakterystyce energetycznej budynków z 2010 roku [1] (EPBD 2010) narzuciła krajom członkowskim obowiązek zdefiniowania standardu budynku o niemal zerowym zużyciu energii oraz ustanowienia krajowego planu mającego na celu zwiększenie liczby takich budynków, wraz z harmonogramem osiągania postawionych celów. W Polsce przepisy te zostały wprowadzone w ramach nowelizacji rozporządzenia w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, z roku 2013 [2]. Ich konsekwencją jest stopniowe zaostrzanie wymagań dotyczących ochrony cieplnej budynków, w tym kolejne – od 31 grudnia 2020 r. Po tym terminie wszystkie nowo projektowane budynki muszą odpowiadać standardowi budynku o niemal zerowym zużyciu energii.

Zaostrzone wymagania dot. ochrony cieplnej budynku odnoszą się zarówno do wymagań cząstkowych – maksymalnych współczynników przenikania ciepła przegród, jak i wymagania dotyczącego maksymalnej dopuszczalnej wartości wskaźnika zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną EP. Projektanci nowych budynków, architekci i inżynierowie zostali postawieni przed problemem takiego projektowania budynków, aby z jednej strony spełnić wymagania cząstkowe, a z drugiej nie przekroczyć określonej wartości wskaźnika EP, stosując racjonalne ekonomicznie rozwiązania.

W artykule przedstawiono rozważania dotyczące wpływu systemu zasilania wielorodzinnego budynku mieszkalnego w energię na wartość wskaźnika zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną EP. Dyskusja ta ma na celu pokazanie, jakie mogą być konsekwencje stosowania różnych źródeł energii w kontekście spełnienia wymagań Prawa budowlanego.

Bilans energetyczny budynku

Wartość wskaźnika zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną budynku oblicza się zgodnie z metodyką zawartą w rozporządzeniu w sprawie metodologii wyznaczania charakterystyki energetycznej budynku lub części budynku oraz świadectw charakterystyki energetycznej [3]. Metodyka obliczeń ciepl­nych oparta jest na obliczeniach bilansowych miesięcznych zgodnie z wycofaną w 2017 roku normą PN-EN ISO 13790 dotyczącą obliczeń zapotrzebowania na energię do ogrzewania i chłodzenia [4]. Natomiast ogólną podstawę dla metodyki opracowania świadectw stanowi norma PN-EN 15217 Charakterystyka energetyczna budynków. Metody wyrażania charakterystyki energetycznej i certyfikacji energetycznej budynków [5].

W ramach świadectw charakterystyki energetycznej budynku wykonuje się obliczenia zapotrzebowania na energię użytkową do ogrzewania, przygotowania ciepłej wody użytkowej, chłodzenia (tam, gdzie występuje) i zapotrzebowania na energię końcową tych systemów z uwzględnieniem energii pomocniczej oraz zapotrzebowania na energię końcową do oświetlenia (dla budynków niemieszkalnych) i ostatecznie zapotrzebowania na energię pierwotną. Kierunki wykonywania obliczeń oraz dostawy energii pokazane zostały schematycznie na rys. 1.


Rys. 1.  Kierunek wykonywania obliczeń oraz dostawy energii w metodyce świadectw charakterystyki energetycznej

Zapotrzebowanie na energię użytkową wynika z bilansu cieplnego pomieszczenia i uwzględnia zyski wewnętrzne, zyski słoneczne, straty ciepła przez przenikanie i wentylację oraz współczynnik wykorzystania zysków ciepła w trybie ogrzewania bądź strat ciepła w trybie chłodzenia. Obliczenie zapotrzebowania na energię końcową wymaga podzielenia zapotrzebowania na energię użytkową przez sprawność całkowitą systemu ηtot, która jest iloczynem czterech cząstkowych sprawności sezonowych: wytwarzania, przesyłu, akumulacji oraz regulacji i wykorzystania. Zapotrzebowanie na energię pierwotną to iloczyn zapotrzebowania na energię końcową i współczynnika nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej wi.
Aby obliczyć zapotrzebowanie na energię pierwotną do ogrzewania, przygotowania ciepłej wody użytkowej lub chłodzenia bez uwzględnienia energii pomocniczej, można skorzystać z poniższej zależności:

Łatwo zatem zauważyć, że aby uzyskać jak najniższą wartość zapotrzebowania na energię pierwotną, należy dążyć do tego, by sprawność całkowita systemu była jak najwyższa, a współczynnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej jak najniższy.

Czytaj też: Elektryfikacja ciepłownictwa >>

---

Literatura

  1. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/31/UE z dnia 19 maja 2010 r. w sprawie charakterystyki energetycznej budynków (Dz.Urz. UE L 153/13 z 18.06.2010).
  2. Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 5 lipca 2013 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU 2013, poz. 926).
  3. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 27 lutego 2015 r. w sprawie metodologii wyznaczania charakterystyki energetycznej budynku lub części budynku oraz świadectw charakterystyki energetycznej (DzU 2015, poz. 376).
  4. PN-EN ISO 13790:2006 Cieplne właściwości użytkowe budynków. Obliczanie zużycia energii do ogrzewania.
  5. PN-EN 15217:2008 Charakterystyka energetyczna budynków. Metody wyrażania charakterystyki energetycznej i certyfikacji energetycznej budynków.
  6. Ustawa z dnia 15 kwietnia 2011 r. o efektywności energetycznej (DzU 2011, nr 94, poz. 551, z późn. zm.).
  7. Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane (DzU 1994, nr 89, poz. 414, z późn. zm.).
  8. Ustawa z dnia 10 kwietnia 1997 r. – Prawo energetyczne (DzU 1997, nr 54, poz. 348, z późn. zm.).
  9. https://nape.pl/rekomendacje/.

W artykule:

• Bilans energetyczny budynku
• Sprawność całkowita i współczynnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej
• Wpływ źródła ciepła na wartość EP

streszczenie

Zaostrzone od 31 grudnia 2020 r. przepisy Prawa budowlanego stawiają przed architektami i projektantami nowe wyzwania. W artykule przedstawiono, jaki wpływ na spełnienie wymagań w zakresie wskaźnika zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną EP będzie miał wybór źródła ciepła w budynku. Analizę przeprowadzono dla budynku mieszkalnego wielorodzinnego przy założeniu pięciu indywidualnych źródeł ciepła oraz przyłącza do sieci ciepłowniczej o dziewięciu różnych współczynnikach nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej. Dodatkowo w wariantach tych uwzględniono odnawialne źródła energii w postaci instalacji fotowoltaicznej oraz cieczowych kolektorów słonecznych. Pokazano, że współczynnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej wi w znacznym stopniu determinuje wartość wskaźnika EP i nawet zastosowanie dodatkowego odnawialnego źródła energii nie zawsze pozwala na osiągnięcie jego odpowiedniej wartości.



abstract

The construction law provisions, tightened as of December 31, 2020, pose new challenges for architects and designers. This article presents the impact of the choice of heat source on meeting the EP index requirements. The analysis was performed for a multi-family residential building, assuming five individual heat sources and a connection to the heating network with nine different coefficients of non-renewable primary energy factor (PEF). Additionally, the variants include additional renewable energy sources: a photovoltaic installation and liquid solar collectors. It has been shown that the PEF coefficient largely determines the value of the EP index and even the use of an additional renewable energy source does not always allow to achieve its appropriate value.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[energia pierwotna, charakterystyka energetyczna budynków, ogrzewanie budynków wielorodzinnych, wt 2021, efektywność energetyczna]

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Bezpłatny dostęp przy opłaconej prenumeracie (365 dni) - 0,00 zł
Dostęp do treści portalu rynekinstalacyjny.pl przy opłaconej prenumeracie
Bezpłatny dostęp przy opłaconej prenumeracie (730 dni) - 0,00 zł
Dostęp do treści portalu rynekinstalacyjny.pl przy opłaconej prenumeracie
Roczna E- prenumerata PDF - 150,00 zł
wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Dwuletnia E-prenumerata PDF - 275,00 zł
wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Roczna studencka E-prenumerata PDF - 90,00 zł
wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do portalu - 150,00 zł
wydanie papierowe + dostęp online ► ZAMÓW
Dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do portalu - 275,00 zł
wydanie papierowe + dostęp online► ZAMÓW
Roczna studencka prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do portalu o portalu - 90,00 zł
wydanie papierowe + dostęp online► ZAMÓW
Prenumerata papierowa + PDF (365) - 188,00 zł
wydanie papierowe + wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Prenumerata papierowa + PDF (730) - 344,00 zł
wydanie papierowe + wysyłka meilowa miesięczników w pdf+ dostęp online ► ZAMÓW
Roczny dostęp on-line (365 dni) - 98,00 zł
Dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Dwuletni dostęp on-line (730 dni) - 180,00 zł
Dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Roczny dostęp on-line dla studentów (365 dni) - 63,00 zł
Dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Dostęp on-line (30 dni) - 18,00 zł
30-dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści portalu
Bezpłatny dostęp dla autorów Rynku Instalacyjnego (730 dni) - 0,00 zł
Bezpłatny dostęp dla autorów Rynku Instalacyjnego (730 dni)
Regulamin korzystania z portalu RynekInstalacyjny.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
   27.03.2021

Komentarze

(1)
kszyho | 30.06.2021, 11:20

W sieci ciepłowniczej Białegostoku współczynnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej Wi = 0,06, natomiast udział ciepła w kogeneracji i OZE wynosi 94,6%.

   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie



Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

Czy wiesz, jakich błędów unikać przy instalacji? »

zawory antyskażeniowe
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


 Jak zapewnić skuteczny monitoring parametrów środowiskowych w pomieszczeniach medycznych »

izolacje w instalacji


 


Czy bezdotykowy design stanie się standardem? »

Jak zminimalizować stratę energii w układach wentylacyjnych »
armatura bezdotykowa
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Zbliża się zima 100-lecia? Z jakim urządzeniem zaoszczędzisz najwięcej »

oszczednosc energii



O czym dowiesz się na międzynarodowym spotkaniu instalatorów »

Czy wiesz, na której platformie znajdziesz niezbędne narzędzia dla instalatora i dostaniesz 500zł »
 
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co zrobić kiedy nie możesz pozbyć się wody z wycieku »

wyciek z rury


 


Jaki wybrać płyn do instalcji w przemyśle spożywczym »

Od czego zacząć, gdy chcesz zabezpieczyć hale przemysłowe przed pożarem »
panele fotowoltaiczne ochrona przed pożarem
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zabezpieczyć dylatację przed pożarem »

dyletacja

 



Do 77% oszczędności na zużyciu energii »

Z poradnika hydraulika - gdzie kupisz sprawdzony sprzęt »

cichy oszczedny klimatyzator hydraulik
jestem na bieżąco » korzystam z wiedzy »

 


 


Które pompy ściekowe mogą być stosowane na dużej głębokości » Upały dają się we znaki! Co lepsze? Centrala wentylacyjna czy rooftop? »
kanalizacja wentylatory
wiem więcej » poznaj dziś »

 



Poznaj metody na oszczędność wody »

W czym tkwi sedno w projektowaniu instalacji grzewczej »
produkcja studni wodomierzowych
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2021

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2021
W miesięczniku m.in.:
  • - Instalacje PV z magazynami energii
  • - Wentylacja obiektów gastronomicznych
Zobacz szczegóły

Bezpłatny newsletter

Mamy dla Ciebie prezent 


Wystarczy,

że zapiszesz się na newsletter,
a otrzymasz link do

e-book

" Kotły na biomasę i biopaliwa "

Zapisuję się »

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl