Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Аналіз прикладу енергетичної реконструкції будівлі за державним планом 2013 - 2016 рр.
У цій статті ми опишемо а приклад енергетичної реабілітації який включено до презентацій та доповідей, які є частиною 1-го бієнале сталого будівництва та урбанізму, зокрема той, що відповідає пілотному випадку в придорожньому районі Кадіса в Малазі.
Наступне дослідження було проведено Фернандо Гутьєрресом Гаррідо разом із Даніелем Рінконом де ла Вега кілька років тому на Конгресі Greencities.
Характеристики виступу (Будівля):
Будівля відповідає блоку з 34 будинків Limited Rent з комерційним першим поверхом, розташованих на вулиці Ероес де Состоа і Веласко в Малазі. Будівля має два фасади, які виходять на північний схід до вулиці Веласко та на південний захід до задньої частини. Він має загалом 10 поверхів квартир з двома типологіями, які обслуговуються на рівнях з 1 по 4 і на рівнях з 5 по 10.
Розподіл будинків відповідає звичайному того часу з трьома та чотирма спальнями, ванною кімнатою, кухнею, пральнею та вітальнею-їдальнею, а їх форма та розподіл ускладнюють правильне перехресне провітрювання в них. Має фундамент і конструкцію із залізобетону.
Теплова оболонка будівлі:
Зовнішні фасади мають загальну товщину 25 см і представляють собою композицію ззовні всередину, що складається з порожнистої цегляної перегородки, камери та порожнистої цегляної перегородки із зовнішньою обробкою штукатуркою та фарбуванням.
Представляє покрівлю, вирішену перегородками на плиті останнього поверху, на якій тримається дошка-расіла, оброблена компресійним шаром та арабською черепицею. Представлені металеві зовнішні столярні вироби та рулонні штори. Він має подвійне скло, як зазначено в специфікації, але товщина не визначена.
Процедура розрахунку та гіпотеза: Пропозиція щодо вдосконалення.
Для моделювання будівлі використовувалася програма CALENER VYP, за допомогою якої визначаються потреби та споживання енергії на опалення та охолодження, а також викиди CO2.
Запропоновано моделювання будівлі в його поточному стані, щоб знати потреби в енергії та її споживання, і таким чином проаналізувати можливі дії щодо покращення для відновлення будівлі. Таким чином, пропонується три дії для зменшення попиту та ще одна для зменшення споживання невідновлюваної енергії, а саме:
- Дія D1: Підвищення рівня теплоізоляції на фасадах будівлі.
- Дія D2: Заміна столярних виробів та скла.
- Дія D3: Підвищений рівень ізоляції на даху будівлі.14
- Дія S1: Включення сонячного колектора для САУ та заміна допоміжного обладнання та типу енергії.
Отримані результати:
Дія D1. Підвищення рівня утеплення фасадів.
У цьому першому прикладі енергетичної реабілітації враховано, що значення коефіцієнта теплопроникності є вищим за те, яке вимагає Технічний кодекс для еталонної кліматичної зони (зона A3). Для дотримання встановлених вимог необхідно збільшити ізоляцію, щоб її термічний опір був таким:
[підсвічування] U [/ виділення] CTE: 0,94 Вт / м²К (R: 1,06 м²К / Вт)
[highlight] U [/ highlight] БУДІВЛЯ: 1,40 W / m²K (R: 0,71 m²K / W)
[підсвічування] R [/ виділення] БУДІВНИЦТВО + [підсвічування] R [/ виділення] НЕОБХІДНА ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЯ = RCTE
[highlight] R [/ highlight] ПОТРІБНА ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЯ: 0,35 W / m²K
Вибирається екструдований пінополістирол з електропровідністю 0,038 Вт / мК, так що зовні потрібна обшивка наступної товщини:
e = R ∙ λ = 0,35 Вт / м²К x 0,038 Вт / мК = 0,0133 м = 1,33 см
Запропоновано облицювання зовні, товщиною ізоляції 3,00 см з ізоляційним матеріалом провідністю 0,038 Вт / мК. Так що коефіцієнт пропускання фасаду покращеної будівлі буде:
[highlight] U [/ highlight] ПОКРАЩЕНА БУДІВКА: 0,66 Вт / м²К (П: 1,51 м²К / Вт)
За допомогою цього сценарію отримують економію енергії в потребі енергії та викидах, які виражаються в наступній таблиці:
Дія D2: Заміна столярних виробів та скла.
Відповідно до конструктивних рішень проекту, представлені металеві вікна без терморозриву зі склопакетом, що мають такі характеристики:
Коефіцієнт пропускання зазору U: 5,60 Вт / м²К
Сонячний фактор 0,68
Відсоток кадру вважається 18%, зі значенням поглинання 0,8 (темна рамка) і сонячним фактором скла 0,80. Відсотки розривів у кожній орієнтації такі:
- північ: 16%
- E: 22%
- Або: 21%
- S: 31%
Коефіцієнт теплопроникності отворів для кожної орієнтації має таке відхилення по відношенню до граничних значень:
- Північ: 0% (дорівнює обмеження пропускання)
- E: на 12% менше
- Або: на 12% менше
- S: на 16% менше
Столярні вироби та скло пропонується замінити іншими з ПВХ та подвійним склопакетом 4 + 9 + 6, які відповідають встановленим у КТР мінімумам для кожного напряму.
[виділення] U [/ виділення]CTE: 2,86 Вт / м²К, FS CTE: 0,63
У цьому другому випадку виходить наступна економія енергії:
Дія D3: Підвищити рівень ізоляції на даху будівлі
При цьому коефіцієнт теплопроникності дахів становить 1,04 Вт / м²К, що на 108 вище.% до граничного значення, необхідного базовим документом DB-HE для еталонної кліматичної зони (зона A3). Для суворого дотримання встановлених вимог необхідно підвищення рівня ізоляції на наступну величину:
[виділення] U [/ виділення]CTE: 0,50 Вт / м²К (П: 2,00 м²К / Вт)
[виділення] U [/ виділення]БУДІВНИЦТВО: 1,04 Вт / м²К (П: 0,96 м²К / Вт)
[виділення] R [/ виділення]БУДИНОК + [виділення] R [/ виділення]ТЕРМОІЗОЛЯЦІЯ ПОТРІБНА = RCTE
[виділення] R [/ виділення]ПОТРІБНА ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЯ: 1,04 Вт / м²К
Вибирається екструдований пінополістирол з електропровідністю 0,038 Вт / мК, так що зовні потрібна обшивка наступної товщини:
e = R ∙ λ = 1,04 Вт / м²К x 0,038 Вт / мК = 0,03952 м = 3,95 см
Запропоновано облицювання зовні, товщиною ізоляції 4,00 см з ізоляційним матеріалом з електропровідністю 0,038 Вт / мК. Таким чином, коефіцієнт коефіцієнта тепловіддачі покрівлі покращеної будівлі буде:
[виділення] U [/ виділення]ПОКРАЩЕНА БУДІВНИЦТВО: 0,49 Вт / м²К (П: 2,04 м²К / Вт)
У цьому випадку досягаються наступні покращення щодо вихідної ситуації:
Дія S1: Вбудовування колекторів для гарячої води з централізованим накопиченням.
Пропонується вбудовування сонячних колекторів для СКУД на даху, щоб створити установку з централізованим накопиченням і розподіленою підтримкою, яка відповідає мінімальному сонячному внеску, необхідному для DB-HE4.
Кліматична зона: IV
Довідкова потреба: 22 літри на людину
Еталонна температура: 60 ºC
Місткість: 152 особи
Загальна потреба: 3344 л
Допоміжне джерело енергії: природний газ
Пропонований сонячний внесок: 70%
В останньому випадку покращення, очевидно, попит на енергію зберігається, оскільки оболонка не діє, але це покращує споживання енергії та викиди відповідно до наступної таблиці:
На основі цих чотирьох покращень пропонується кілька сценаріїв, у яких ці гіпотези об’єднуються, отримуючи таку економію із зазначеними інвестиційними витратами та періодами амортизації:
Інвестиційна пропозиція згідно державного плану 2013 - 2013 рр
Він базується на основному критерії, метою якого є зниження потреби в енергії щонайменше на 30% відповідно до специфікацій, що містяться у статті 20 Прийнятних дій Держплану щодо сприяння оренді житла, реконструкція будівлі, а також міська регенерація та реконструкція, 2013–2016 рр. Для цього вибрану дію необхідно змінити, доки потреба в енергії в будівлі не зменшиться на додаткові 3,19% порівняно з вибраною дією. Це досягається збільшенням товщини зовнішньої ізоляції, запропонованої для фасадів, так що остаточним втручанням є те, що зазначено:
- ДІЯ D1: З зовнішнім облицюванням товщиною 5 см і [виділення] U [/ виділення]ПОКРАЩЕНА БУДІВЛЯ: 0,50 Вт / м²К
- ДІЯ D2: Заміна столярних виробів та скла на вікна ПВХ та скла 4+9+6 на [виділення] U [/ виділення]CTE: 2,86 Вт / м²K і FS CTE: 0,63.
- ДІЯ S1: Сонячні колектори вбудовані для виробництва гарячої води з системою з централізованим накопиченням і розподіленою підтримкою, яка відповідає мінімальному внеску, необхідному в базовому документі DB-HE4, із сонячним внеском 70%.
За допомогою цих нових запропонованих дій втручання є прийнятним, і хоча вартість інвестицій дещо вища за початкову, термін погашення зменшується на один рік.
Ось деякі з найбільш відповідних висновків дослідження:
Інкорпорація теплоізоляція фасадів цих будівель з обмеженою орендою представляють економічний, конструктивний та архітектурно життєздатний варіант для поліпшення теплових характеристик будівель.
Завдяки заміні столярних виробів і скла життєздатне втручання досягається як з економічної точки зору, так і з конструктивної точки зору, маючи можливість одночасно покращити інші переваги будівлі, такі як захист від шуму та якість повітря в приміщенні (з інкорпорацією, якщо це необхідно , аераторів).
Коли справа доходить до покращення шляхом включення теплоізоляції на покрівлі в блоки, подібні до аналізованого, не відбувається істотного зниження потреби, споживання енергії та викидів.
Включення сонячної теплової енергії через сонячні колектори можливе у разі комплексних втручань, оскільки продуктивність обладнання та їх кількість та розташування можна оптимізувати.
