dom2020 efg 2011_poprawiona
TRANSCRIPT
DOM 2020Budownictwo energooszczędne
Łukasz Adrian Justyna PawlakMarta Jabłońska Andrzej KlimekMarcin Janicki Eliza TkaczKatarzyna Znajdek
DOM 2020
• Budownictwo zrównoważone
• Projektowanie bioklimatyczne
• Systemy zintegrowane
- trwałość budynku- niski koszt budynku w cyklu życia- dochód generowany podczas istnienia- elastyczność dopasowywania się do coraz nowszych celów, jakim ma służyć
Ochrona ekosystemu planety i bogactw naturalnych:- ograniczenie zużycia surowców- korzystanie ze źródeł energii odnawialnej- minimalizacja odpadów i zanieczyszczeń- ograniczenie zużycia energii pierwotnej
Wysoka jakość środowiska wew.:- odpowiedni mikroklimat- komfort akustyczny i wizualny- jakość wody pitnej i powietrzaWartości funkcjonalno- estetyczne:- efektywne wykorzystanie powierzchni- brak barier i dostęp publiczny
BUDOWNICTWO ZRÓWNOWAŻONE
PRODUKCJA
WYDOBYCIE
UŻYTKOWANIE
RECYKLING
BUDOWA
Cykl istnienia budynku
Procentowy udział zapotrzebowania na różne rodzaje energii w cyklu istnienia przykładowego budynku mieszkalnego wznoszonego wg. wymagań technicznych.
• energia wbudowana,
• energia eksploatacyjna,
• energia przetworzenia
ENERGIA ZUŻYWANA „PRZEZ BUDYNEK”
Wpływ budownictwa na środowisko ponad 40% światowej produkcji energii zużywanej zużywane jest w budownictwie,
około 35% światowej emisji gazów cieplarnianych pochodzi z budownictwa,
około 50% masy przetwarzanych materiałów przypada na budownictwo,
DYREKTYWA 2010/31/UE
• DYREKTYWA PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY 2010/31/UE z dnia 19 maja 2010 r. w sprawie charakterystyki energetycznej budynków: Od 2020 (2018): Budownictwo o niemal zerowym zużyciu energii, tj. ok.
15kWh/m2rok
CECHY DOMU PASYWNEGO
• Dobra izolacja termicznao Ściany: 25-35%o Okna i drzwi: 10-15%o Podłoga na gruncie: 5-10%o Wentylacja: 30-40%o Dach: 8-17%
• Zwarta bryła
• Odpowiednie usytuowanie wobec stron świata
• Odpowiednie rozmieszczenie okien
• Nieprzepuszczalność powietrza
zapotrzebowanie na energię do ogrzewania ≤ 15 kWh/(m2∙rok)
maksymalne zapotrzebowanie na moc do ogrzewania ≤ 10 W/m2
współczynnik przenikania ciepła (strat ciepła) przezprzegrody zewnętrzne (ściany, dach, podłoga) ≤ 0,15 W/(m2∙K)
współczynnik przenikania ciepła przez okna i drzwi ≤ 0,8 W/(m2∙K)
przy zachowaniu przepuszczalności energii słonecznej ≥ 60%
szczelność budynku n50 ≤ 0,6 l/h
sprawność rekuperatora ≥ 60%
przy poborze energii < 0,45 Wh/m3
zużycie energii pierwotnej (ogólnie) ≤ 120 kWh/(m2∙rok)
DOM PASYWNY W LICZBACH
Koncepcja architektoniczna Domu2020
REZULTATY PRACY
• Podłoga na gruncieo 25 cm styropianuo U = 0,127 [W/m2K]
• Ściana zewnętrznao 30 cm styropianuo U = 0,119 [W/m2K]
• Dacho 37 cm wełny
mineralnejo U = 0,112 [W/m2K]
INSTALACJA CO I CWU Z HYBRYDOWYM SYSTEMEM SOLARNYM
• kominek na biomasę (pellet) z płaszczem wodnym,
• hybrydowy system solarny,• ogrzewanie ścienne
• gruntowy wymiennik ciepła
• wymiennik ciepła z rurkami ciepła heat pipe (podjazd, chodnik, ganek)
Odprowadzanie nadmiaru ciepła latem do gruntu
Oczyszczanie wody szarej i odzysk wody deszczowej
Wentylacja z pasywnym chłodzeniem
• rekuperator przeciwprądowy• wymiennik ciepła z materiałami
zmiennofazowymi (PCM)
Produkcja i oszczędność energii elektrycznej• ogniwa PV i
hybrydowy system solarny
falownik i sterowanie
odbiorniki energii elektrycznej
promieniowanie słoneczne
licznik prądu
sieć zawodowa
-
+
• turbogenerator ORC – następny etap projektu
Prototyp turbogeneratora ORC
Prof. Zbigniew KOZANECKI, Instytut Maszyn Przepływowych Politechniki Łódzkiej
Informatyczny system zarządzania
• zarządzanie wybranymi funkcjami instalacji,• zarządzanie odbiorami,• monitorowanie środowiska wewnątrz budynku,• komunikacja z inteligentnym licznikiem prądu,• tryb wakacyjny
Wnioski• projekt modelowego domu jednorodzinnego – projekt
międzywydziałowy,• projekt architektoniczny, dobór materiałów, projekt instalacji,• rozwiązania tradycyjne oraz rozwiązania innowacyjne.
Jesteśmy w pierwszej fazie projektu. Kolejne przewidywane prace:• zaprojektowanie osiedla domków jednorodzinnych
(od 7-21 domów),• zaprojektowanie zagospodarowania przestrzennego pod kątem
aktywizacji mieszkańców osiedla,• dołączenie projektu mikrosiłowni ORC.