Projektowanie budynków niskoenergetycznych

Budynki niskoenergetyczne | Budynki pasywne | Zużycie energii | Efektywność energetyczna
Projektowanie budynków niskoenergetycznych | Low-energy buildings design
Projektowanie budynków niskoenergetycznych | Low-energy buildings design
T. Grzywa

Zapotrzebowanie na energię w budynku, odzwierciedlone w rachunkach za ogrzewanie, jest bezpośrednio związane z funkcją budynku i stanem jego użytkowania.

Ciąg dalszy artykułu...

Założono wykonanie próby szczelności powietrznej zgodnie z normą PN-EN 13829:2002 [8]. Projektowany strumień powietrza wentylacyjnego przyjęto równy 1 wymianie kubatury powietrza wewnętrznego na godzinę. Z zestawienia wynika, że przy niskiej szczelności powietrznej budynku udział powietrza infiltracyjnego w wartości współczynnika strat ciepła przez wentylację i samych strat ciepła może osiągnąć nawet 50%.

Przyjęte rozwiązania przegród mają także wpływ na zdolność akumulacji energii w strukturze obiektu. Wraz ze wzrostem pojemności cieplnej (dotyczy przegród masywnych) skróceniu ulega długość obliczeniowego sezonu grzewczego i maleją potrzeby budynku na pokrycie strat energii.

Zależność to powinna być szczególnie uwzględniana w wypadku budynków o konstrukcji lekkiej. W doborze rodzaju konstrukcji (masywna/lekka) należy również kierować się sposobem użytkowania projektowanej przestrzeni i proponowanym trybem pracy instalacji grzewczej.

W kształtowaniu potrzeb energetycznych budynku ważny jest również układ funkcjonalno­‑użytkowy. W optymalnych rozwiązaniach pomieszczenia o zbliżonych parametrach klimatu grupuje się w strefy, a przestrzenie o wyższych nastawach temperatur izoluje od środowiska zewnętrznego pomieszczeniami buforowymi – najlepiej w układach, w których od strony północnej znajdują się funkcje o najniższych temperaturach, od strony południowej zaś – o wyższych.

Dodatkowo na charakterystykę energetyczną budynku wpływa rozkład pomieszczeń i potrzeb związanych z ­doprowadzeniem poszczególnych instalacji z powodu rozległości i stopnia skomplikowania systemów technicznych i związanych z tym strat energii głównie na przesyle nośników energii.

POBIERZ E-BOOK [bezpłatnie]
warunki techniczne
Warunki techniczne, jakim powinny odpowiadać budynki
– stan na 2014 r.

Straty ciepła związane z przenikaniem i podgrzaniem powietrza wentylacyjnego są częściowo kompensowane przez zyski ciepła: wewnętrzne (powstające w wyniku użytkowania budynku) i solarne. Pasywne wykorzystanie energii pochodzącej ze środowiska naturalnego występuje w każdym obiekcie z przegrodami szklanymi i przezroczystymi.

Stopień tego wykorzystania wiąże się z naturalnymi uwarunkowaniami klimatu zewnętrznego, ukształtowaniem terenu otaczającego budynek i sposobem jego zagospodarowania oraz powierzchnią i orientacją okien na elewacjach.

RYS. 4. Etapy projektowania budynków niskoenergetycznych  |  Fot. T. Grzywa [9]

Najkorzystniejszym rozwiązaniem jest lokalizowanie dużych powierzchni przeszklonych od strony południowej i ograniczanie ich od strony północnej. Ze względu na występujące latem ryzyko przegrzewania się pomieszczeń należy określić również powierzchnię okien na orientacji zachodniej.

RYS. 5. Składowe projektu istotne w kształtowaniu budynków niskoenergetycznych  |  Fot. T. Grzywa [9]

Wytyczne projektowania budynków niskoenergetycznych

W projektowaniu budynków niskoenergetycznych istotne jest założenie wstępnej koncepcji energetycznej oraz środowiskowej obiektu już na etapie przedprojektowym (RYS. 4–5). Opracowanie powinno zawierać:

  • ocenę stanu istniejącego w zakresie uwarunkowań wynikających z zapisów miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego lub wydanych/spodziewanych warunków zabudowy dla inwestycji, dostępności mediów, potencjału działki budowlanej, głównych parametrów planowanej inwestycji,
  • nakreślenie stanu projektowanego w zakresie gospodarki energią oraz innymi mediami w budynku (np. wodą, odpadami itp.),
  • wstępną ocenę oddziaływania przyjętych rozwiązań koncepcyjnych.

Przyjęta wstępna koncepcja projektowa powinna podlegać analizie potwierdzającej słuszność przyjętych założeń i wskazującej miejsca wymagające dalszego opracowania lub korekty. Powinna również odnosić się do odległości pomiędzy projektowaną lokalizacją obiektu a docelowym miejscem pracy użytkowników, zrównoważone podejście do projektowania nie może bowiem obejmować jedynie wyizolowanego przedmiotu projektu.

RYS. 6. Wpływ lokalizacji obiektu na wynik bilansu zapotrzebowania na energię użytkową [kWh/(m2•rok)] budynku mieszkalnego [9] (wartości na wykresie odnoszą się do indywidualnie zaprojektowanego budynku mieszkalnego o założonych rozwiązaniach redukujących zużycie energii)  |  Fot. M. Najder [10]

Ważny jest szerszy kontekst jego powiązań ze środowiskiem naturalnym i środowiskiem urbanistycznym. Należy również pamiętać, że rozwiązania projektowe budynku niskoenergetycznego przewidzianego do danej lokalizacji nie zawsze sprawdzą się w innych warunkach klimatycznych (RYS. 6–7).

RYS. 7. Wpływ lokalizacji obiektu [9] na wynik bilansu strat ciepła budynku mieszkalnego [kWh/rok]: QH,tr – przez przenikanie przez przegrody budowlane, QH,ve – przez wentylację – oraz solarnych zysków ciepła Qsol (wartości na wykresie odnoszą się do indywidualnie zaprojektowanego budynku mieszkalnego o założonych rozwiązaniach redukujących zużycie energii)  |  Fot. M. Najder [10]

Podsumowanie

Zapotrzebowanie na energię w budynku kształtuje się w trakcie całego procesu inwestycyjnego i późniejszego funkcjonowania budynku. Najistotniejszym etapem wpływającym na jego energochłonność jest koncepcyjna faza przedprojektowa oraz samo projektowanie obiektu.

Potrzeby inwestora przeobrażone przez projektanta i zamknięte w dokumentacji projektowej budynku stanowią o wieloletnim oddziaływaniu obiektu na otaczające środowisko. W projektowaniu budynków niskoenergetycznych należy uwzględnić czynniki wpływające na zużycie energii. Każdy projektowany lub adaptowany do warunków lokalnych projekt należy traktować indywidualnie.

Literatura

  1. „Low energy buildings in Europe: Current state of play, definitions and best practice”, Brussels, 25 September 2009.
  2. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2002 r. nr 75, poz. 690 ze zm.).
  3. T. Kisilewicz, „Wpływ izolacyjnych, dynamicznych i spektralnych właściwości przegród na bilans cieplny budynków energooszczędnych”, Seria Inżynieria Lądowa, Monografia 364, Politechnika Krakowska, Kraków 2008.
  4. K. Kurtz, „Forma a energia. Wpływ zastosowanych rozwiązań na potrzeby energetyczne budynku”, VIII Dni Oszczędzania Energii „Energia w Budownictwie”, Wrocław 2010.
  5. PN-EN ISO 14683:2008, „Mostki cieplne w budynkach. Liniowy współczynnik przenikania ciepła. Metody uproszczone i wartości orientacyjne”.
  6. PN-EN ISO 13790:2009, „Energetyczne właściwości użytkowe budynków. Obliczanie zużycie energii do ogrzewania i chłodzenia”.
  7. PN-EN 13829:2002, „Właściwości cieplne budynków. Określanie przepuszczalności powietrznej budynków. Metoda pomiaru ciśnieniowego z użyciem wentylatora”.
  8. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części budynku stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową oraz sposobu sporządzania i wzorów świadectw ich charakterystyki energetycznej (DzU z 2008 r. nr 201, poz. 1240).
  9. T. Grzywa, „Dom niskoenergetyczny i pasywny – Rozwiązania projektowe a koszty inwestycyjne i eksploatacyjne”, praca magisterska napisana pod kierunkiem K. Kurtz, Politechnika Szczecińska, Szczecin 2009.
  10. M. Najder, „Projekt niskoenergetycznego budynku mieszkalnego jednorodzinnego dostosowanego do potrzeb osoby niepełnosprawnej”, praca magisterska napisana pod kierunkiem K. Kurtz, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin 2012.
Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 11/12/2012

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Uszczelnianie trudnych powierzchni! Zobacz, jak to zrobić skutecznie »


Doszczelniając przegrodę od strony wewnętrznej budynku ograniczamy przenikanie pary wodnej do warstwy izolacyjnej, natomiast... ZOBACZ »



Tych fachowców najczęściej poszukują Polacy »

Ogromna skuteczność tłumienia hałasu! Sprawdź »

3/4 Polaków deklaruje, że potrzebuje fachowca do wykonania pracy w domu lub mieszkaniu. Najczęściej poszukiwanym jest...
czytaj dalej »

Jak skutecznie wytłumić dźwięki w pomieszczeniach? Czym zaizolować podłogi, ściany i sufity? czytaj dalej »

Czym skutecznie zaizolować fundament?

Zadaniem hydroizolacji jest zablokowanie dostępu wody i wilgoci do wnętrza obiektu budowlanego. Istnieje kilka rodzajów izolacji krystalizujących, a ich znajomość ułatwia zaprojektowanie i wykonanie szczelnej budowli. czytaj dalej »

 


Co warto wiedzieć o polimocznikach?

Doskonałe rozwiązanie do izolacji dachów płaskich »

Technologia polimoczników oparta jest na zastosowaniu dwuskładnikowych powłok nakładanych metodą natrysku... czytaj dalej » Hydroizolacja dachów odbywa się przy pomocy wałków lub natryskowo - najlepszą w danym przypadku metodę dobiera się... czytaj dalej »

Ochroń wnętrze domu przed silnym słońcem » »


Markizy, żaluzje, pergole, rolety - które rozwiązanie sprawdzi się w Twoim przypadku? ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Jak zabezpieczyć rury przed stratami ciepła?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Czym powinieneś kierować się przy wyborze odpowiedniej izolacji rur? czytaj dalej »

Akustyczne płyty ścienne i sufitowe »

Energooszczędne płyty warstwowe z izolacją z wełny mineralnej o unikalnych właściwościach przeciwpożarowych i strukturalnych...  czytaj dalej »


Jak zabepieczyć ocieplenie przed rwącym wiatrem?

Wykańczasz dom i potrzebne Ci wysokiej jakości materiały?

Siły działające na wybrany system ociepleń przenoszone są zarówno przez zaprawę klejową, jak i łączniki fasadowe. Dzięki...
czytaj dalej »

Dopasuj rozwiązanie do Twoich potrzeb i rodzaju wykonywach prac... czytaj dalej »

Jak trwale zabezpieczyć budynki przed wodą?

Skutecznie zabezpiecz budowane konstrukcje przed pożarem »

Rozwijamy kreatywne rozwiązania dla osiągniecia pożądanego sukcesu nawet w przypadku specjalnych projektów czytaj dalej » Masywne elementy budowlane w starych obiektach często nie spełniają wymagań przeciwpożarowych określonych w obowiązujących przepisach. czytaj dalej »

Jak naprawić przeciekający dach lub balkon?


Nowoczesne technologie umożliwiają łatwą i szybką aplikację produktu, co pozwala zmniejszyć koszty i skrócić czas wykonania prac. ZOBACZ »



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 portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Triflex Polska Triflex Polska
Triflex zyskał na rynku europejskim pozycję lidera w zakresie opracowywania, kompleksowego doradztwa oraz zastosowania uszczelnień i powłok...
7/8/2019

Aktualny numer:

Izolacje 7/8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Wtórne hydroizolacje poziome
  • - Mocowanie elewacji wentylowanych
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 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

.