grdan_projekt solarne niskoenergetske kuce
TRANSCRIPT
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
1/12
Ku a2
Projekt solarne niskoenergetske ku esa elementima pasivne arhitekture
Osmislili,
projektirali igrade:Emanuela Gr an
dipl. ing. arh.Marko Gr andipl. ing. stroj.
Od ideje do realizacijeOd ideje do realizacije
Cilj projekta
U inkovito koritenje energije i koritenje obnovljivihizvora energije (OIE) u interesu je Republike Hrvatske.
Cilj ovog projekta je pokazati obi nom ovjeku,budu em investitoru, kako se uz dananje znanje idostupnu tehniku u Hrvatskoj moe izgraditi obiteljskaku a koja ima trokove odravanja manjeg prosje nogstana uz ve i komfor ivljenja.
Nakon zavretka izgradnje i samoguseljenja, po et e se pratitipotronja pojedinih energenata teutjecaji pojedinih komponenata ku eu ukupnoj potronji.
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
2/12
Obnovljivi izvori energije (OIE)Izvori energije koji su sa uvani u prirodi i obnavljaju se u cijelosti ilidjelomi no; Sun eva energija, energija vjetra, vodotoka,geotermalna energija, biomasa, bioplin, energija morskih mijena imorskih valova.
Niskoenergetska ku a (NEK) Gra evina sa visokou inkovitim sustavima grijanja,hla enja i ventilacije te minimalnim gubicima toplinezbog pove ane debljine toplinske izolacije. Godinjapotronja toplinske energije je manja od 40 kWh/m 2god.
Pasivna ku a Gra evina bez aktivnog sustava zazagrijavanje konvencionalnim izvorimaenergije, sa sustavom ventilacije sarekuperatorom te minimalnim gubicimaenergije zbog vrlo debele toplinske izolacije.Godinja potronja toplinske energije jemanja od 15 kWh/m 2god.
Osnovni pojmovi
STANDARDNA KUA
NISKOENERG. KUA
PASIVNAKUA
GRAEVNI DIJELOVI U [ W/(m2K)]
Vanjski zidovi 0,45 0,17 0,1
Zidovi prema tlu 0,5 0,3 0,2
Podovi na tlu 0,5 0,3 0,2
Krov iznad grijanog prostora 0,3 0,15 0,1
Prozori 1,8 1,2 0,8
Godinja potrebna toplinaza grijanje po jediniciplotine korisne povrinezgrade Qh'' (kWh/m2a)
120 - 40 40 15
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
3/12
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
4/12
Gradilite
Gradilite se nalazi u sjeverozapadnoj Hrvatskoj,na zapadnom dijelu Varadina
Orijentacija gradilita: JZ SIPovrina gradilita: 527 m2Priklju ci na gradilitu: struja, voda, kanalizacija
Lokacija:461808
161910Dj. Arnolda bb
Varadin
Izvor: Google Earth
KORITENJE SUNCA NA PASIVNI NAIN
-Otvorenost prema jugu.-Raspored unutarnjih prostorija.-Optimalno izvedena zasjenjenja.-Optimalna debljina vanjske izolacije.-Izbjegavanje toplinskih mostova.-Prozori sa troslojnim izo-staklima.
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
5/12
Prilagodba projekta parceli
Maksimalna otvorenost ku e prema jugu (pasivna gradnja).Sjeverna strana ku e bez ijednog otvora.
Raspored unutarnjihprostorija prati pasivnugradnju sve glavneprostorije otvorene prema
jugu, sporedne prostorije nasjevernoj strani ku e.
Pasivna arhitektura
Izvedenim ra unalnim simulacijama kretanja Sunca uodre ena doba dana u godini, izvela se nadstrenicadnevne sobe zbog koje 31.12. u 12h Sunce dopire svedo sjevernog zida ku e, dok 01.06. u 12h Sunce ostajeizvan ku e (princip Sokratove ku e).
Prikaz simulacije i stvarnog upada sunca 16.01.2011. u 10:33 sati
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
6/12
Niskoenergetska gradnja
Zidovi - cigla - 30cm- kamena vuna - 20cm
Koef. prolaska topline U=0,16 W/m2
K
Strop - beton - 20cm- kamena vuna - 25/35cm
Koef. prolaska topline U=0,14 W/m 2K
Pod beton 12cm- stiropor 15cm
Koef. prolaska topline U=0,25 W/m 2K
Opeke u donjem dijeluvanjskog zida ispunjene superlitom kako bi se sprije ilitoplinski mostovi.Ku a je masivne gradnje ime jepostignuta dobra toplinskastabilnost to zna i da se ku aljeti ne pregrijava, a zimi neohladi.
STANDARDKUA
NISKOEN.KUA KU
A2 PASIVNAKUA
GRAEVNI DIJELOVI U [ W/(m2K)]
Vanjski zidovi 0,45 0,17 0,16 0,1
Zidovi prema tlu 0,5 0,3 0,24 0,2
Podovi na tlu 0,5 0,3 0,25 0,2
Krov iznad grijanog prostora 0,3 0,15 0,14 0,1
Niskoenergetska gradnja
Sve staklene plohe na ku i izvedene su sa troslojnimstaklom punjenim argonom i presvu enim low-e premazom,u drvo-aluminij izvedbi stolarije (U=0.9 W/m 2K)
Ulazna vrata izra ena su od Vario-tec panela(kombinacija drveta i PUR pjene) sa U=1,1 W/m 2K
STANDARD.KUA
NISKOEN.KUA KU
A2 PASIVNAKUA
GRAEVNI DIJELOVI U [ W/(m2K)]
Prozori 1,8 1,2 0,9 0,8
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
7/12
KORITENJE OIE NA AKTIVAN NAIN
-Niskotemperaturno podno grijanje / hla enje.-Dizalica topline voda / voda.-Solarni toplovodni vakumski kolektori.-Toplozra ni kamin.
-Centralni sustav ventilacije sa rekuperatorom.-Solarni fotonaponski kolektori.-Sustav pametne ku e.
Niskotemperaturno grijanje / hla enje
Sustav grijanja ku e izveden je povrinskim, podnim grijanjem, maksimalnetemperature polaza 35C.
Niska temperatura polaza sustava grijanja omogu ava visok stupanj iskoritenjadizalice topline i solarnog sustava.
Da bi se i kod tako niskih temperatura osigurao komfor, podno grijanjeizvedeno je sa termi kim plo ama koje pove avaju povrinu podnog grijanjaza 30% ime se smanjuje vrijeme zagrijavanja za 50% te poboljavamogu nost regulacije temperature u prostoru.Sustav hla enja ku e vri se preko sustava podnog grijanja, minimalnetemperature polaza 20C, pomo u bunarske vode.
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
8/12
Sustav grijanja ku e
Dizalica topline voda/voda je osnovni izvor topline kojaposredno (preko plo astog izmjenjiva a) koristitemperaturu podzemne vode od 12C.
Dizalica topline zagrijava akumulacijski spremnik od 500lit. na maksimalnu temperaturu od 35C.
Prema potrebi, dizalica topline zagrijava spremniksanitarne vode od 300 lit. na temperaturu 55C.
Sustav ventilacije ku e
Svjei zrak prolazi 50m dugomcijevi 2m pod zemljom gdje sepredgrijava/hladi prije ulaska urekuperatorski ventilacijski ure ajkojim se dovodi zrak u ku u.
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
9/12
Sustav grijanja ku e
Kao dopuna sustavu grijanja koristit e se visokou inskicijevni vakumski kolektori koji zagrijavaju spremniksanitarne vode i dogrijavaju akumulacijski spremnik.
Zbog niskotemperaturnog sustava grijanja solarnikolektori zadovoljit e potrebe za grijanjem u prijelaznimrazdobljima, dok e se dizalica topline uklju ivati usustav grijanja samo u najhladnijim danima.
Dobivanje elektri ne struje od Sunca
Na nadstrenici dnevne sobe i ostataku krova nalaze sesolarni fotonaponski kolektori koji iz sun eve energijeproizvode elektri nu struju koja se preko pretvara a ibrojila alje u elektri nu distribucijsku mreu.
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
10/12
Sustav pametne ku e
Kako bi se ujedinili aktivni i pasivni sustavi u ku u jeugra en sustav pametne ku e.
Sustav pametne ku e upravlja grijanjem prostorija u odnosu na vanjskutemperaturu, upravlja zakretanjem vanjskih aluzina u ovisnosti od upadasun eve svjetlosti i toplinske energije, upravlja tednom rasvjetom te nadzoromku e. Sve te podatke sustav objedinjuje na jednom mjestu te ih ispisuje naupravlja kom mjestu (prijenosnom ra unalu ili ekranu) ili na mobilnom telefonu.
Prora unske vrijednosti
Energetski razred ku e
Nakon useljenja ove e brojke trebati potvrditi u praksi.
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
11/12
Mjerenja
Nakon useljenja po et e se mjeriti slijede i parametri:
Potronja elektri ne energije za dizalicu topline.Potronja ukupne elektri ne energije ku e.Potronja vode.Proizvedena elektri na energija od fotonaponskih kolektora.Proizvedena toplinska energija od dizalice topline.Proizvedena toplinska energija od solarnih cijevnih kolektora.
Nakon useljenja snimit e se
ku a termokamerom kako bi semogli uo iti eventualni toplinskimostovi i kvaliteta pojedinihgra evnih dijelova ku e.
Zaklju ak
Cilj ovog projekta je teoriju preto iti u praksu te tako pokazati i dokazati da sepromiljenim pristupom i malo vie uloenih sredstava moe napraviti mnogokvalitetniji i zdraviji stambeni prostor te pametnim i odrivim koritenjemobjekta uz racionalnu upotrebu energije potaknuti i druge kako bi se to viegra evina po elo projektirati i izvoditi po niskoenergetskim ili pasivnimprincipima.
-
8/13/2019 Grdan_Projekt Solarne Niskoenergetske Kuce
12/12
Hvala na panji!
Marko Gr an, [email protected]