Аналіз економічної доцільності енергоефективного будівництва
У цій статті ми маємо намір узагальнити висновки, отримані в результаті цього цікавого технічного дослідження, проведеного Ecofys для Робочої групи зі сталого будівництва Fundación Entorno-BCSD Іспанія. У ньому здійснюється динамічне моделювання енергетичної поведінки кількох будинків для житлового та третинного використання в різних сценаріях, а також проводиться дослідження економічної доцільності різних запропонованих рішень покращення.
Мета та обсяг дослідження:
Проаналізовано два типи будівель, один для багатоквартирного житлового використання з 3 поверхами, а інший для офісів третього типу з 14 поверхами, у двох різних періодах будівництва (будинки, які регулюються базовим стандартом NBE-CTE-79 і в другий випадок згідно з Технічним кодексом CTE-06) і в трьох різних кліматичних зонах Мадрид (D3), Барселона (C2) і Сантандер (C1), загальна кількість яких становить 2x2x3 = 12 різних сценаріїв.
Для кожного зі сценаріїв у дослідженні пропонується застосування низки заходів з покращення, спрямованих на отримання будівель з високим енергетичним рейтингом, завжди виходячи з тих гіпотез або ситуацій, які можна припустити і, звичайно, технічно та економічно доцільних у кожному з них. ситуації. Ці покращення згруповані в три групи: з одного боку, включені пасивні рішення, спрямовані на зниження попиту на енергію (крок 1), з іншого боку, ті рішення, які передбачають використання відновлюваної енергії (крок 2) і, нарешті, впровадження опалювального обладнання, енергоефективне охолодження та/або освітлення (крок 3). Ці три кроки складають пропозицію, яку дослідження називає енергетичною тріадою. Таким чином вивчаються два випадки або енергетичні концепції, випадок CE 1, який включає лише заходи кроку 1 (зменшення попиту), і випадок CE 2, який включає заходи кроків 1, 2 і 3 (зменшення + відновлювані джерела енергії + ефективність).
[vision_divider style = »hr-dotted»]
Існуючі багатоквартирні будинки.ВИПАДОК 1:
Пропоновані заходи щодо покращення існуючих багатоквартирних будинків:
[vision_divider style = »hr-dotted»]
ВИПАДОК CE 1:
Поліпшення теплоізоляції фасадів (9-10 см.)
Поліпшення теплоізоляції дахів (12 см).
Заміна вікон (Нове: рама U = 2,2 з подвійним склопакетом)
[vision_divider style = »hr-dotted»]
ВИПАДОК CE 2:
Теплова сонячна енергія покриває 60% сонячного внеску.
Заміна існуючого індивідуального котла на гарячу воду та опалення на:
ГВС: Індивідуальний газовий нагрівач.
ОПАЛЕННЯ: Високоефективний тепловий насос (COP = 3,2).
[vision_divider style = »hr-dotted»]
Отримані результати: Енергозбереження (Графік 1) та скорочення викидів CO2 (Графік 2)
Нове багатоквартирне житло.ВИПАДОК 2:
Пропоновані заходи щодо покращення нового багатоквартирного житла:
ВИПАДОК CE 1:
Покращення теплоізоляції фасадів (5-6 см) порівняно з визначеною КТР.
Покращення теплоізоляції покрівлі (4 см) порівняно з визначеною КТР.
Заміна вікон (Нове: рама U = 2,2 з подвійним склопакетом)
ВИПАДОК CE 2:
Теплова сонячна енергія покриває 60% сонячного внеску.
Еталонний випадок з індивідуальним газовим комбінованим котлом та індивідуальним кондиціонером (EER = 3), пропонується замінити на:
ГВП та опалення: Централізований котел на біомасі.
ОХОЛОДЖЕННЯ: Високоефективний централізований тепловий насос (EER = 4).
Дифузія холоду і тепла за допомогою теплої підлоги.
Отримані результати: Енергозбереження (Графік 1) та скорочення викидів CO2 (Графік 2)
Існуючі офісні будівлі. CASE3:
Пропоновані заходи щодо покращення існуючих офісних будівель:
ВИПАДОК CE 1:
Поліпшення теплоізоляції фасадів (9-10 см). Початковий стан без ізоляції.
Поліпшення теплоізоляції дахів (12 см). Початковий стан без ізоляції.
Заміна вікон (нові, рама U = 5,7 на подвійне скло (U = 1,4 і g = 0,42) з низькоемісійним покриттям,
вихідний стан (рама U = 5,7 і склопакет (U = 2,7 і g = 0,76).
Покращення з автоматичною системою вентиляції в нічні години.
ВИПАДОК CE 2:
ВІДНОВЛЕННЯ:
Фотоелектрична сонячна енергія на даху.
КОНДИЦІОНАЦІЯ:
Заміна існуючих централізованих газових котлів та повітряно-водяних чиллерів на:
Централізований котел на біомасі та більш ефективна охолоджуюча установка повітря-вода.
Отримані результати: Енергозбереження (Графік 1) та скорочення викидів CO2 (Графік 2)
Нові офісні будівлі. ВИПАДОК 4:
Пропоновані заходи щодо покращення нових офісних будівель:
ВИПАДОК CE 1:
Покращення теплоізоляції фасадів (5-6 см) порівняно з визначеною КТР.
Покращення теплоізоляції покрівлі (4 см) порівняно з визначеною КТР.
Заміна вікон (нові, рама U = 2,2 на подвійне скло (U = 1,4 і g = 0,42),
початковий стан із значенням коефіцієнта пропускання дірок, визначеним КТР.
Покращено за рахунок підвищення ККД RITE системи рекуперації тепла (44-85%).
ВИПАДОК CE 2:
ВІДНОВЛЕННЯ:
Фотоелектрична сонячна енергія на даху.
КОНДИЦІОНАЦІЯ:
Заміна існуючих централізованих газових котлів та повітряно-водяних чиллерів на:
Централізований газовий котел з геотермальним тепловим насосом і радіаційною підлогою (гаряча і холодна).
ОСВІТЛЕННЯ:
Система регулювання освітлення.
Заміна люмінесцентних світильників Т8 на Т5.
Отримані результати: Енергозбереження (Графік 1) та скорочення викидів CO2 (Графік 2)
Найбільш відповідні висновки дослідження:
ІСНУЄ БАГАТО Сімейне житло: Можна досягти значної економії енергії, від 72% до 78%, тому заходами з покращення, які найбільше сприяють цій цілі, є теплоізоляція фасаду та даху та заміна вікон разом із застосуванням сонячної теплової енергії. що, як зазначено в документі, є мірою, що забезпечує найбільше скорочення.
НОВЕ БАГАТОСІМЕЙНЕ ЖИТЛО: У цьому випадку економія енергії коливається в межах 24-39% від загального енергоспоживання будинку, знову ж таки, теплоізоляція фасадів і дахів разом із покращенням вікон найбільшою мірою сприяє. Однак досяжний сценарій приведе нас до будівлі з найвищим показником енергоспоживання в усіх аналізованих кліматичних зонах, так що буде досягнуто значне скорочення викидів на 78-97%, що було б досягнуто шляхом включення біомаси котла для ГВП та опалення.
ІСНУЮЧА ОФІСНА БУДІВЛЯ: Можна досягти економії від 62% до 64% у споживанні енергії, тому заходами з покращення, які найбільше сприяють цій цілі, є теплоізоляція фасаду та даху та заміна вікон разом із покращенням системи. кондиціонування повітря. Зменшення викидів сягає 64-67%, причому котел на біомасі є найбільшим заходом. Таким чином відреставрована будівля може отримати енергетичний рейтинг B.
НОВА ОФІСНА БУДІВЛЯ: Діапазон покращення споживання енергії коливається від 57% до 63%, тому заходами покращення, які найбільше сприяють, є теплоізоляція фасаду та даху та заміна вікон, а також підвищення ефективності системи опалення. відновлення, регулювання освітлення та вдосконалення системи кондиціонування повітря. Викиди можна знизити на 52-55%, найважливішим заходом є використання геотермальної системи обміну, оскільки вона дає значне збільшення загальної ефективності системи кондиціонування повітря. Новозбудована офісна будівля з цими критеріями може отримати енергетичний рейтинг B.
З повагою до економічне ТЕО, представляє дуже цікаві висновки та роздуми, які зведені в наступну таблицю:
Статтю підготував Хосе Луїс Мороте Салмерон (Технічний архітектор – Менеджер енергії – Профіль Google plus) Доступ до їхнього веб-сайту ТУТ, у співпраці зOVACEN.