udzbenik uvod u ee

Fakultet za graditeljski menadment, Univerzitet UNION

Beograd, 2008

UVOD U ENERGETSKU EFIKASNOST

U ZGRADARSTVU

Dubravka Mijuca

RADNA VERZIJA

/110 /

Dubravka Mijuca Uvod u energetsku efikasnost u zgradarstvu

Fakultet za graditeljski menadment

Sadraj Uvod ...............................................................................................3 Renik .............................................................................................5 O politici energetske efikasnosti u zgradarstvu uopte............................7 Proraunske metode........................................................................ 16 Postupak sertifikacije energetskog ponaanja zgrada ........................... 17 Sertifikacija energetskog ponaanja zgrada ........................................ 23 Zahtevi za eksperte i inspektore........................................................ 32 CEN standardi................................................................................. 38 Primena metode konanih elemenata u proceni energetske efikasnosti .. 43 Zaptivanje...................................................................................... 53 Test vazdune propustljivosti ............................................................ 54 DesignBuilder ................................................................................. 60 Kontrole termovizijskom kamerom .................................................... 62 Vrste infracrvenih kamera ................................................................ 73 Ekonomska opravdanost poveanja EE............................................... 77 Primer integralnog prorauna EE ....................................................... 79 Pasivna kua ................................................................................ 105 Materijali za termoizolaciju ............................................................. 108 Pitanja za zavrni ispit iz EE u zgradarstvu ....................................... 110

3

Univerzitet UNION Beograd

Uvod

U cilju smanjenja potronje neobnovljivih izvora energije i smanjenja emisije tetnih gasova u atmosferu, u veini evropskih zemalja projektuju se i grade nova naselja sa prosenom potronjom energije ispod 100 kWh/m2 god., a i rekonstrukcija postojeih objekata ima za cilj postizanje sline energetske efikasnosti. Pratei evropska dostignua i standarde, krajnji cilj ove publikacije je edukacija kadrova za potrebe projektovanja i izgradnje energetski efikasnih zgrada u Srbiji i regionu.

Energetski i ekoloki odrivo graevinarstvo podrazumeva: smanjivanje gubitaka toplote iz zgrade poboljanjem toplotne

izolacije spoljanjih elemenata i povoljnim odnosom spoljanje povrine i zapremine zgrade

poveanje toplotnih dobitaka u zgradi orijentacijom zgrade, pravilnim korienjem suneve energije i zastora na prozorima

korienje obnovljivih izvora energije poveanje energetsku efikasnost termoenergetskog sistema

Da bi se u Srbiji postigla energetski efikasna reenja u zgradarstvu konstatovano je da je potrebno u poetku izvriti sledee aktivnosti: definisanje optimalnih konstruktivnih reenja fasadnog omotaa sa aspekta utede energije i zatite ivotne sredine, definisanje sistema kvaliteta na bazi utvrivanja realnih parametara funkcionalnosti objekta koji se mogu valorizovati i kontrolisati, izrada podloga za poboljanje postojeih i izradu novih propisa u oblasti projektovanja, izvoenja i tehnikog prijema graevinskih objekata. U tom cilju poetkom 2000. godine u Ministarstvu za nauku Republike Srbije konstatovano je da je potrebno za razliite lokalne klimatske zone u Srbiji prikazati rezultate potronje u projektnim zimskim i letnjim uslovima i karakteristinim danima u sezoni grejanja. Prema izmerenim ili izraunatim vrednostima utvreno je da treba dati preporuke za razvoj i primenu metoda simulacije pri projektovanju KGH sistema, vrste spoljanjih omotaa zgrade, vrste zastora, i sl...

Savremeni zahtevi projektovanja graevinskih objekata, kao to su minimizacija mase uz poveanje strukturalne efikasnosti, tj. predvianje veka i integriteta konstrukcija na due vreme ili pod neuobiajenim okolnostima, kao to su seizmiko optereenje, vatra ili eksplozija, zatim poveanje energetske efikasnosti uz minimizaciju korienih materijala i energenata za njihovo grejanje i hlaenje, utiu da se i u ovoj oblasti sve ee, pa i za manje objekte, koriste neke od numerikih metoda raunske mehanike.



Usvojeno je da se korienjem preciznih integralnih (spregnutih) proraunskih metoda numerikih simulacija variranjem bilo kog od ulaznih parametara: omotaa i unutranjih zidova, sistema za klimatizaciju, grejanje i hlaenje (KGH), reima stanovanja, lokacije, meteroolokih podataka, aktivnost po zonama, prozora i otvora, osvetljenja, izvri analiza uticaja njihovih promena i pronalaenje optimalnog reenja sa stanovita kvaliteta (smanjenje potronje, smanjenje emisije tetnih gasova,...) i cene kotanja. Poreenjem dobijenih rezultata, dobija se kompletna slika termikog ponaanja objekta, kao i predstava o najuticajnijim faktorima.

Svetska praksa je pokazala da, ako se metode raunske mehanike koriste pravilno, projektovanje postaje bre, efikasnije, i jeftinije, a poveava se kvalitet izvedenog, izgraenog, rekonstruisanog ili revitalizovanog, objekta.

Vie od 15 godina istrauju se i razvijaju kompletna napredna reenje za sektor zgradarstva, sa posebnim naglaskom na poveanju energetske efikasnosti. Poznato je da se efikasno smanjenje energetskih gubitaka postie na nekoliko naina. Jedan od naina je eliminacijom toplotnih mostova, preko kojih se nepovratno gubi veliki deo toplotne energije. Drugi nain je upotrebom sistema modernih prozora i fasada u novogradnji i pri renoviranju postojeih objekata. Npr. korienjem optimalnih konstrukcija komora i zaptivki, uspeno se zadrava toplota u unutranjosti kue bez negativnog uticaja na kvalitet vazduha objekta.

Kada, sa druge strane, govorimo o efikasnom korienju energije, prvenstveno se misli na efikasnu raspodelu toplote unutar objekta. Ravnomerna raspodela toplote moe se postii ugradnjom sistema povrinskog grejanja i hlaenja. Oni se odlikuju relativno niskom potronjom energije i ravnomernom i ugodnom klimom stanovanja. Jo ako se ovakvi sistemi napajaju iz alternativnih izvora energije, kao to su primera radi solarna i geotermalna energija, postiu se najbolji rezultati.

Obnovljivi izvori energije odnose se na energiju iji je izvor stalan i obnovljiv, kao to su solarna i geotermalna energija. Primenom solarne energije voda se zagreva direktno sunevom energijom i napaja sistem za snabdevanje vodom. Izmenjivai toplote i sistemi toplotnih pumpi primenom geotermalnih sondi i kolektora koriste termoakumulaciona svojstvo tla. Pored toga, sistem izmjenjivaa toplote vazduh-zemlja u kombinaciji sa ureajem za rekuperaciju toplote, a primenom kontrolisane ventilacije, osigurava toplotu zimi i rashlaivanje leti i na taj nain doprinosi smanjenju trokova energije, uz smanjenje emisije tetnih gasova u atmosferu.

5


Renik

zgrada: graevina sa krovom koja ima zidove, za koju se koristi energija za regulisanje unutranje klime; zgrada se moe odnositi na zgradu kao celinu ili delove iste koji su projektovani ili izmenjeni za zasebno korienje;

energetska efikasnost zgrade: stvarno potroena ili ocenjena koliina energije koja zadovoljava razliite potrebe koje su u vezi sa standardizovanim korienjem zgrade, to moe da ukljui, izmeu ostalog, grejanje, pripremu tople vode, hlaenje, ventilaciju i osvetljenje. Ova koliina se iskazuje kroz jedan ili vie numerikih pokazatelja koji su izraunati, uzimajui u obzir izolaciju, tehnike i ugradbene karakteristike, projektovanje i pozicioniranje prema klimatskim aspektima, izloenosti suncu i uticaju susednih objekata, sopstvenu proizvodnju energije i druge faktore, ukljuujui unutranju klimu, koji utiu na energetske potrebe;

sertifikat o energetskoj potronji zgrade: sertifikat koji priznaju drave lanice evropske unije ili pravno lice koje one naimenuju, koji sadri podatke o energetskoj efikasnosti zgrade izraunatoj prema metodologiji na bazi generalnog okvira navedenog u Aneksu;

SPETE (spregnuta proizvodnja toplote i elektrine energije): pretvaranje energije primarnih goriva istovremeno u mehaniku ili elektrinu energiju i toplotu, koje zadovoljava odreene kriterijume kvaliteta u pogledu energetske efikasnosti;

sistem za klimatizaciju: kombinacija svih komponenti potrebnih za obradu vazduha u kojoj se temperatura regulie ili se moe sniziti, po mogustvu u kombinaciji sa regulacijom protoka vazduha, vlanosti i istoe vazduha.

kotao: telo kotla zajedno sa gorionikom goriva ija je namena da toplotu koja se oslobaa sagorevanjem goriva prenosi na vodu;

efektivan nominalni uinak (izraen u kW): maksimalan toplotni uinak koji proizvoa specificira i garantuje da se moe ostvariti u toku kontinualnog rada uz zadovoljavanje efikasnosti koju je proizvoa naznaio;

toplotna pumpa: ureaj ili instalacija koja izvlai toplotu niske temperature iz vazduha, vode ili zemlje i snabdeva toplotom zgradu.

tercijalni sektor: saobraaj , trgovina , turizam , ugostiteljstvo

komfor je skup uslova u prostoriji u pogledu parametara temperature, vlanosti i brzine strujanja vazduha, koji ine da se ovek osea prijatno za vreme boravka u toj prostoriji. Osnovni uslov toplotnog komfora je da se osoba osea neutralno, odnosno da ne osea potrebu da se promeni vrednost navedenih parametara.



alternativni energetski sistemi: decentralizovani sistemi za snabdevanje energijom na bazi obnovljivih izvora energije, spregnuta proizvodnja toplote i elektrine energije (SPETE - Special Purpose Electronic Test Equipment, kogeneracija - kombinovana proizvodnja toplotne i elektrine energije), daljinsko ili centralizovano grejanje ili hlaenje, ako je raspoloivo, toplotne pumpe, pod odreenim uslovima.

Parametri ocene energetske efikasnosti zgrada su: termike osobina zidova, prozora, zaptivenosti, jaine prirodnog osvetljenja na postojeim i novim objektima

Pasivna kua je svaka kua u kojoj se po metru kvadratnom stambene povrine ne utroi vie od 1,5 litara lo ulja ili 1,5 m gasa.

Dvostruki omota zgrade u koncepciji konstrukcije kue, omoguuje zonu izmene vazduha unutar omotaa zgrade. Zona koja se stavara izmeu omotaa i objekta je tampon zona, koja ublaava sve spoljne uticaje, slui kao izolacija i smanjuje energetske potrebe samog unutranjeg prostora.

SLIKA 1. PASIVNA KUA

7


O politici energetske efikasnosti u zgradarstvu uopte

Razborito i racionalno korienje prirodnih resursa, kao i poboljanje energetske efikasnosti predstavlja znaajan deo politike i mera svake savremene drave, a u cilju zatite ivotne sredine i smanjenja uvoza energenata. Svaka dravna zajednica kroz politiku i zakonodavstvo integrie potrebne akcije za dostizanje tih ciljeva.

Naime, prirodni resursi, pod kojima smatramo naftne proizvode, prirodni gas i vrsta goriva, a koji su i dalje bitni i dominantni izvori energije, osnovni su izvori emisije ugljen-dioksida i ostalih tetnih gasova. Zbog toga su razvijane drave krajem 1997.godine u japanskom gradu Kjotu aktivirale sporazum u cilju smanjenja emisije tetnih gasova i samim tim smanjenje uticaja na klimatske promene. Taj sporazum je nazvan Kjoto sporazum. On propisuje najstroa ogranienja vezana za zatitu ivotne sredine. Po ovom sporazumu utvrene su obaveze koje drave treba da ispune na polju smanjenja emisije tetnih gasova i smanjenju brzine zagrevanja atmosfere. Do danas mu je pristupila 171 drava, ukljuujui i one iz jugoistone Evrope. Pristupanje ovom sporazumu ne obavezuje Srbiju ali joj omoguuje da u domenu svojih mogunosti da svoj doprinos smanjenju globalnog zagrevanja. Smanjenje globalnog zagrevanja dostie se smanjivanjem emisije gasova koji izazivaju efekat staklene bate i smanjivanjem zagaivanja ivotne sredine.

Kjoto sporazumom je prvobitno planirano da se izmeu 2008. i 2012. godine koliina emitovanog ugljen dioksida smanji za 5.2 odsto u odnosu na 1990. godinu. Posle odbijanja Sjedinjenih Amerikih Drava da ratifikuju sporazum ovaj procenat je smanjen na priblino dva odsto. Inae, SAD su odgovorne sa etvrtinu svetskog zagaenja ugljen dioksidom. "Sam po sebi, protokol nee spasiti oveanstvo od opasnosti klimatskih promena. Zato radujmo se, ali ne preputajmo se samozadovoljstvu", upozorio je Kofi Anan, Generalni sekretar Ujedinjenih nacija, na sveanosti UN organizovanoj povodom stupanja na snagu protokola iz Kjota 16. februara 2005. Kompletan tekst Kjoto protokola moe se nai na web adresi http://unfccc.int/resource/docs/convkp/kpeng.html.

Upravljanje energetskim potrebama je vaan alat koji omoguuje svakoj Zajednici da utie na globalno trite energije, a time i na sigurnost snabdevanja energijom u srednjoronom i dugoronom smislu.



Konkretne mere u sektoru zgrada.

Stambeni i tercijalni sektor ( saobraaj , trgovina , turizam , ugostiteljstvo), iji najvei deo ine zgrade, uestvuje sa vie od 40% u finalnoj potronji energije. Ti sektori se i dalje ire, to je trend koji e neizbeno poveati potronju energije, a time i emisiju ugljendioksida. Razvijanje i realizovanje programa u oblasti energetske efikasnosti u sektoru zgrada, treba da prate komplementarni zakonski instrumenti za definisanje konkretnijih akcija u cilju iskoriena nerealizovanog potencijala utede energije. Stoga je Evropska Unija donela Direktivu 2002/91/EC o energetskom ponaanju zgrada.

U sektoru zgradarstva uvode se zahtevi da se graevinski objekti i instalacije za njihovo grejanje, hlaenje i ventilaciju, projektuju i izgrade na takav nain da koliina energije koja je potrebna za korienje objekata bude niska, uzimajui u obzir klimatske uslove lokacije i namenu zgrade. Mere za dalje poboljanje energetskih karakteristika zgrada treba da uzmu u obzir pored klimatskih i lokalnih uslova, i uslove unutranje sredine i analizu finansijskih ulaganja u mere poboljanje energetske efikasnosti. One ne smeju da budu u suprotnosti sa drugim sutinskim zahtevima koji se odnose na zgrade, kao to su pristupanost, racionalnost i nameravan tip korienja zgrade. Energetska efikasnost zgrada treba da se proraunava na bazi metodologije, koja se moe razlikovati na regionalnom nivou, ali koja ukljuuje, pored toplotne izolacije i instalacija za grejanje i klimatizaciju, i druge faktore koji igraju sve znaajniju ulogu, kao to su primenu obnovljivih izvora energije, godinja meteoroloku karta, kao i reim sunevog osvetljenja i reim aktivnosti stanara u toku dana i godine.

Zajedniki pristup ovom procesu, koji treba da obave kvalifikovani i/ili akreditovani eksperti, ija se nezavisnost garantuje na osnovu objektivnih kriterijuma, doprinee ujednaenju napora koji drave lanice ulau za utedu energije u sektoru zgrada i donee transparentnost za potencijalne vlasnike, kupce ili korisnike u pogledu energetskih karakteristika zgrada na tritu nekretnina.

Zgrade e imati uticaj na dugoronu potronju energije i nove zgrade stoga treba da zadovolje minimalne zahteve u pogledu energetske efikasnosti prilagoenih lokalnom podneblju. Najbolju praksu u ovom pogledu treba usmeriti ka optimalnom korienju faktora koji su znaajni za poboljanje energetskih karakteristika.

9


Poto primena alternativnih sistema za snabdevanje energijom generalno nije istraena do svog punog potencijala, treba razmotriti tehniku, ekoloku i ekonomsku opravdanost alternativnih sistema za snabdevanje energijom; ovo Drava lanica moe izvriti jednom, pomou studije koja e sadrati spisak mera za racionalno korienje energije, za prosene uslove lokalnog trita i zadovoljavajui kriterijume ekonominosti. Pre nego to pone izgradnja, mogu se zahtevati specifine studije, ako se mera, ili mere, smatraju opravdanim.

Vee intervencije na postojeim zgradama iznad odreene veliine se mogu smatrati kao prilika za preduzimanje finansijski efikasnih mera za poboljanje energetskih karakteristika. Vea renoviranja su oni sluajevi kada su ukupni trokovi renoviranja koji se odnose na spoljanji omota zgrade i/ili energetske instalacije kao to su grejanje, snabdevanje toplom vodom, klimatizacija, ventilacija i osvetljenje vei od 25% od vrednosti zgrade, iskljuujui vrednost zemljita na kome se zgrada nalazi, ili oni sluajevi kada se renovira vie od 25% spoljanjeg omotaa zgrade. Meutim, poboljanje ukupne energetske efikasnosti postojee zgrade ne znai nuno i ukupno renoviranje zgrade, ve se moe ograniiti na one delove koji su najbitniji za energetsku efikasnost zgrade i koji su ekonomini.

Zahtevi koji se odnose na renoviranje postojeih zgrada ne smeju da budu nekompatibilni sa nameravanom funkcijom, kvalitetom ili karakterom zgrade. Treba da bude mogue da se dodatni trokovi koji su potrebni za takvo renoviranje povrate u razumnom vremenskom periodu u odnosu na oekivani tehniki ivotni vek investicije na osnovu kumulativnih uteda energije.

Proces sertifikacije zgrada, kao vaan instrument podizanja svesti javnosti o nunosti energetski efikasnog ponaanja u sektoru zgradarstva, moe biti podran programima kojima se olakava ravnopravan pristup poboljanima energetskih karakteristika, na bazi ugovora izmeu organizacija uesnika i tela koje imenuju drava, a izvren od strane kompanija za energetske usluge koje su saglasne da preduzmu specificirane investicije. Drave lanice treba da nadziru i prate usvojene planove, koji takoe treba da olakaju korienje sistema stimulacije.

U meri u kojoj je to mogue, sertifikat zgrade treba da opisuje stvarno stanje energetskih karakteristika zgrade i shodno tome se moe revidirati. Zgrade javne uprave i zgrade sa velikom frekvencijom graana treba da daju primer uzimanjem u obzir ekoloka i energetska pitanja, te stoga treba da podleu redovnoj energetskoj sertifikaciji.

Informisanje javnosti o energetskoj efikasnosti treba poboljati jasnim i javnim prikazivanjem ovih energetskih sertifikata. tavie, uporedno prikazivanje zvanino preporuenih unutranjih temperatura i stvarno izmerenih temperatura, treba da destimulie zloupotrebu sistema za grejanje, klimatizaciju i ventilaciju.



Ovo treba da doprinese da se izbegne nepotrebno troenje energije i obezbede prijatni unutranji uslovi (toplotni komfor) prema spoljanjoj temperaturi. Drave lanice takoe mogu da primenjuju druga sredstva/mere, koja nisu navedena u Direktivi evropske unije 2002/91/EC, radi stimulisanja poboljanja energetske efikasnosti.

Drave lanice treba da podstiu dobro gazdovanje energijom, uzimajui u obzir intenzitet korienja zgrada. Poslednjih godina dolo je do poveanja broja sistema za klimatizaciju u zemljama june Evrope. Ovo stvara znatne probleme u periodima vrnog (maksimalnog) optereenja, dovodi do poveanja trokova za elektrinu energiju i remeti energetski bilans u tim zemljama. Prioritet treba dati strategijama koje poboljavaju toplotne karakteristike zgrada za vreme letnjeg perioda. U tom cilju, treba dalje razvijati pasivne tehnike hlaenja, prevashodno one koje poboljavaju unutranje uslove i mikro klimu oko zgrada. Redovno odravanje kotlova i sistema za klimatizaciju od strane kvalifikovanog osoblja doprinosi da oni budu pravilno podeeni u skladu sa tehnikom dokumentacijom proizvoda i da se taj nain osiguraju optimalne karakteristike sa stanovita zatite ivotne sredine, sigurnosti rada i potronje energije. Potrebno je uraditi nezavisnu ocenu celokupne instalacije grejanja kad god bi se zamena mogla razmotriti kao ekonomina mera.

Fakturisanjem trokova grejanja, klimatizacije i pripreme tople vode stanarima zgrade u srazmeri sa stvarnom potronjom, moglo bi da doprinosi utedi energije u stambenom sektoru. Stanarima treba omoguiti da upravljaju sopstvenom potronjom toplote i tople vode, toliko koliko su ove mere ekonomine. Treba ustanoviti opte principe za utvrivanje zahteva u pogledu energetske efikasnosti kao i ciljeve, ali detaljnu realizaciju treba prepustiti dravama lanicama i time omoguiti svakoj dravi lanici da izabere reenje koji najvie odgovara njenoj konkretnoj situaciji. Treba ostaviti i mogunost za brzo prilagoavanje metodologije prorauna i mogunost da drave lanice vre redovne revizije minimalnih zahteva u oblasti energetske efikasnosti zgrada prema tehnikom napretku, koji se, izmeu ostalog odnosi na izolacione karakteristike (ili kvalitet) graevinskog materijala i na budui razvoj u oblasti standardizacije.

Stoga sve drave treba da imaju sledee instrumente: 1) propisanu metodologiju integrisanog prorauna energetske efikasnosti zgrada; 2) uputstva za primenu minimalnih zahteva u pogledu energetske efikasnosti novih zgrada; 3) uputstva za primenu minimalnih zahteva u pogledu energetske efikasnosti velikih postojeih zgrada koje se podvrgavaju znaajnom renoviranju; 4) uputstva za energetsku sertifikaciju zgrada i inspekciju kotlova i sistema za klimatizaciju u zgradama i dodatno, 5) ocenu instalacija grejanja u kojima su kotlovi stariji od 15 godina.

11


Prema Direktivi 2002/91/EC drave lanice e primenjivati, na nacionalnom ili regionalnom nivou, usvojenu metodologiju prorauna energetske potronje zgrada na bazi generalnog okvira propisanog u Aneksu. Delovi 1 i 2 ovog okvira prilagoavae se tehnikom napretku u skladu sa procedurom koja je navedena u lanu 14(2), uzimajui u obzir standarde ili norme koji vae u zakonodavstvu drave lanice.

Energetska efikasnost zgrade e se izraavati na transparentan nain i moe da sadri i pokazatelj emisije CO2.

Pored toga, drave treba da preuzimaju sve potrebne mere da se minimalni zahtevi u pogledu energetske efikasnosti zgrada utvrde, na bazi metodologije koja je navedena u lanu 3 Evropske Direktive 2002/91/EC. Pri utvrivanju zahteva, drave lanice mogu da prave razliku izmeu novih i postojeih zgrada i razliitih kategorija zgrada. Ovi zahtevi moraju uzeti u obzir opte unutranje klimatske uslove, kako bi se izbegli eventualni negativni efekti, kao to je neodgovarajua ventilacija, kao i lokalne uslove i namenjenu funkciju i starost zgrade. Revizija ovih zahteva vrie se u redovnim intervalima, koji ne smeju biti dui od pet godina i, ako je potrebno, oni e se aurirati kako bi odraavali tehniki napredak u sektoru zgrada.

Izuzeci

Dalje, drave lanice mogu da odlue da ne utvruju ili ne primenjuju zahteve navedene u stavu 1 Direktive 2002/91/EC za sledee kategorije zgrada:

zgrade i spomenike koji su zvanino zatieni kao deo oznaene sredine ili zbog njihove posebne arhitektonske ili istorijske vrednosti, gde bi ispunjavanje zahteva neprihvatljivo izmenilo njihov karakter ili izgled,

zgrade koje se koriste kao mesta za ispoljavanje verskih aktivnosti, privremene zgrade sa planiranim vremenom korienja do dve

godine, industrijski objekti, radionice i ne-stambene poljoprivredne zgrade sa malim energetskim potrebama i ne-stambene poljoprivredne zgrade koje se koriste u sektoru koji je obuhvaen nacionalnim sektorskim sporazumom o energetskoj efikasnosti,

stambene zgrade koje su namenjene za korienje krae od etiri meseca u godini,

zasebne zgrade sa ukupnom korisnom podnom povrinom od manje od 50 m.



Nove zgrade

Drave lanice e preduzeti sve potrebne mere kojima se obezbeuje da nove zgrade ispunjavaju minimalne zahteve u pogledu energetske efikasnosti. Za nove zgrade sa ukupnom korisnom podnom povrinom preko 1.000 m, drave lanice e zahtevati da se, pre nego to pone njihova izgradnja, razmotri i uzme u obzir tehnika, ekoloka i ekonomska opravdanost alternativnih energetskih sistema kao to su:

decentralizovani sistemi za snabdevanje energijom na bazi obnovljivih izvora energije,

spregnuta proizvodnja toplote i elektrine energije (SPETE - Special Purpose Electronic Test Equipment, kogeneracija - kombinovana proizvodnja toplotne i elektrine energije),

daljinsko ili centralizovano grejanje ili hlaenje, ako je raspoloivo, toplotne pumpe, pod odreenim uslovima.

Postojee zgrade

Drave treba da preuzme sve potrebne mere kojima se obezbeuje da se pri veem renoviranju postojeih zgrada sa ukupnom korisnom podnom povrinom preko 1.000 m pobolja njihova energetska efikasnost kako bi se zadovoljili minimalni zahtevi ukoliko je to tehniki, funkcionalno i ekonomski opravdano. Takoe, drava treba da utvrdi ove minimalne zahteve za energetsku efikasnost na bazi zahteva za energetsku efikasnost koji su postavljeni za zgrade u skladu sa lanom 4 Direktive 2002/91/EC. Ovi zahtevi se mogu postaviti ili za renoviranu zgradu kao celinu ili za renovirane sisteme ili komponente kada su oni obuhvaeni renoviranjem koje treba izvriti u ogranienom vremenskom periodu, sa gore pomenutim ciljem poboljanja ukupne energetske efikasnosti zgrade.

Sertifikat energetske efikasnosti

Drava treba da obezbedi uslove, kada se zgrade grade, prodaju ili izdaju, da se sertifikat o energetskoj efikasnosti dobavi vlasniku ili da ga vlasnik preda potencijalnom kupcu ili stanaru, ve prema sluaju. Vanost sertifikata ne treba da prelazi 10 godina. Sertifikacija stanova ili jedinica koje su namenjene da se zasebno koriste u blokovima zgradama moe niti bazirana na:

zajednikoj sertifikaciji cele zgrade za blokove sa zajednikim sistemom grejanja, ili

na oceni nekog drugog reprezentativnom stana u istom bloku.

13


Sertifikat o energetskoj efikasnosti zgrada treba da sadri referentne vrednosti kao to su vaei zakonski standardi i reperi (uporedne vrednosti) kako bi omoguio potroaima da uporede i ocenjuju energetsku efikasnost zgrade. Sertifikat e sadrati i preporuke za ekonomino poboljanje energetske efikasnosti. Cilj sertifikata e biti ogranien na pruanje informacija, a o bilo kakvim dejstvima ovih sertifikata u smislu zakonskih postupaka ili drugog, odluivae se u skladu sa nacionalnim propisima.

Pored toga, Drava treba da preduzima mere da se obezbedi da sve zgrade sa ukupnom korisnom podnom povrinom preko 1.000 m, a koje koriste javna uprava i institucije koje pruaju javne usluge velikom broju osoba i koje ih stoga veoma esto poseuju, imaju postavljene na istaknutom i jasno vidljivom mestu, energetske sertifikate koji nisu stariji od 10 godina. Opseg preporuenih i trenutnih unutranjih temperatura, kao i kada je to prigodno, ostali znaajni klimatski faktori, mogu takoe biti prikazani na jasan nain.

Inspekcija kotlova

U pogledu smanjenja potronje energije i ograniavanja emisija ugljendioksida, drave mogu da imaju dva pristupa:

(a) drava moe da propie neophodne mere kojima se ustanovljava redovna inspekcija kotlova sa loenjem na neobnovljiva tena ili vrsta goriva kada imaju efektivni nominalni uinak od 20 kW do 100 kW. Takva inspekcija se takoe moe primenjivati i na kotlove koji koriste druga goriva. Inspekcija kotlova sa efektivnim nominalnim uinkom od preko 100 kW treba da se vri najmanje svake dve godine. Za kotlove na gas, ovaj period se moe produiti do etiri godine. Za instalacije grejanja sa kotlovima koji imaju efektivni nominalni uinak vei od 20 kW i koji su stariji od 15 godina, drava treba da propie neophodne mere kojima se utvruje jednokratna inspekcija svih instalacija grejanja. Na bazi ove inspekcije, koja ukljuuje i ocenu efikasnosti kotla i dimenzionisanje kotla u poreenju sa potrebama grejanja zgrade, eksperti treba da daju savet korisnicima zgrade o zameni kotlova, drugim izmenama sistema za grejanje i alternativnim reenjima, ili

(b) drava moe da preuzme sve korake da obezbedi da korisnici dobiju savete o zameni kotlova, drugim izmenama sistema za grejanje i alternativnim reenjima, a koji mogu ukljuiti inspekcije u cilju ocene efikasnosti i odgovarajueg kapaciteta kotla.

Ukupni uticaj pristupa (b) treba da bude priblino jednak uticaju pristupa iz (a).



Inspekcija sistema za klimatizaciju

U pogledu smanjenja potronje energije i ograniavanja emisija ugljendioksida, drava treba da propie neophodne mere kojima se utvruje redovna inspekcija sistema za klimatizaciju koji imaju efektivni nominalni uinak vie od 12 kW. Ova inspekcija ukljuuje i ocenu efikasnosti sistema za klimatizaciju i dimenzionisanje u poreenju sa zahtevima hlaenja zgrade. Korisnicima e se dati odgovarajui savet o moguim poboljanjima ili zameni sistema za klimatizaciju i o alternativnim reenjima.

Nezavisni eksperti. Drave lanice e obezbediti da sertifikaciju zgrada, izradu nacrta prateih preporuka i inspekciju kotlova i sistema za klimatizaciju izvre na nezavisan nain kvalifikovani i/ili akreditovani strunjaci, bez obzira na to da li rade samostalno ili su zaposleni i javnim ili privatnim preduzeima.

Generalni okvir za proraun energetske efikasnosti zgrada

Metodologija za proraun energetske efikasnosti zgrada ukljuuje najmanje sledee aspekte:

1. toplotne karakteristike zgrade (spoljanji omota zgrade i unutranje pregrade, itd.); Ove karakteristike mogu takoe da ukljue i vazdunu zaptivenost (nepropusnost);

2. instalacije grejanja i snabdevanja toplom vodom, ukljuujui karakteristike njihove toplotne izolacije;

3. instalaciju za klimatizaciju; 4. ventilaciju; 5. ugraenu instalaciju osvetljenja (uglavnom u ne-stambenom

sektoru);

6. poloaj i orijentaciju zgrada, ukljuujui spoljanju klimu; 7. pasivne solarne sisteme i zatitu od sunca; 8. prirodnu ventilaciju; 9. unutranje klimatske uslove, ukljuujui projektnu unutranju

klimu.

Tamo gde je to relevantno u ovom proraunu, uzima se u obzir pozitivan uticaj sledeih aspekata:

1. aktivni solarni sistemi i drugi sistemi grejanja i elektrine energije na bazi obnovljivih izvora energije;

2. elektrine energije proizvedene kroz spregnutu proizvodnju toplote i elektrine energije (SPETE, kogeneracija);

3. daljinski ili centralizovani sistemi grejanja i hlaenja; 4. prirodno osvetljenje.

15


Za potrebe ovog prorauna, zgrade treba grupisati u odgovarajue kategorije, kao to su:

(a) porodine kue razliitih tipova; (b) stambeni blokovi; (c) kancelarije; (d) obrazovne zgrade; (e) bolnice; (f) hoteli i restorani; (g) sportski objekti; (h) trgovake zgrade za veleprodaju i maloprodaju; (i) ostali tipovi zgrada koje troe energiju.



Proraunske metode

Proraunske metode u energetskoj efikasnosti u zgradarstvu koriste se pri oceni integralne energetske efikasnosti postojeih i novih objekata i sistema KGH. Parametri koje se pri tom prate uglavnom obuhvataju meteoroloke podatke o lokaciji, termike osobina zidova, prozora, zaptivenosti, jaine prirodnog osvetljenja na postojeim i novim objektima,...

U tu svrhu ve vie od trideset godina razvijaju se konzistentni metode za dimenzionisanje stacionarnih i nestacionarnih termikih osobina omotaa objekta kao podloge za razvoj metoda i tehnike za dijagnostiku energetske efikasnosti postojeih i novih objekata kao i odreivanje poetnih uslova za dimenzionisanje KGH sistema. Uz korienje povratne analize sinhronih merenja spoljanjih i unutranjih termodinamikih parametara na pilot objektima, istraivalo se koji matematiki model najbolje odgovara ispitanim mernim dispozicijama radi efikasnije kontrole zadovoljavanja propisima odreenog konfora stanovanja.

Cilj svih istraivanja i merenja kroz razne nauno-istraivake projekte u ovoj oblasti u svetu je da se na pilot projektima istovremeno ispitaju aktuelne numerike metode modeliranja termikog ponaanja objekata, metoda i tehnike za dijagnostiku energetske efikasnosti termikih svojstava omotaa objekta i na merenjima zasnovanim projektnim klimatskim parametrima i komfornim uslovima u prostorijama.

Na osnovu uporedne analize rezultata matematike simulacije i izmerenih veliina na pilot projektima vri se verifikacija metoda i postupaka prorauna graevinskih konstrukcija radi unoenja istih u tehniku regulativu.

17


Postupak sertifikacije energetskog ponaanja zgrada

Sertifikati energetskog ponaanja zgrada bie dostupni pri prodaji ili davanju zgrada u zakup, i bie izloeni u javnim objektima. Oekuje se da e ovo imati veliki uticaj na vlasnike zgrada i korisnike u odnosu na energetsko ponaanje zgrada. To e verovatno igrati glavnu ulogu u poboljanju postojeih zgrada, gde je glavni izazov redukcija emisija CO2 u zgradama. Svrha ovog dokumenta je razjanjenje koncepata na kojima se zasniva postupak sertifikacije.

Zahtevi EPBD

lan 7 EPBD postavlja zahteve u odnosu na sertifikat energetskog ponaanja zgrada.

Taka 1.

Drave lanice obezbeuju da u trenutku izgradnje, prodaje ili iznajmljivanja objekta, sertifikat energetskog ponaanja zgrada bude izdat vlasniku, ili od strane vlasnika buduem kupcu ili zakupcu. Validnost sertifikata nee premaiti 10 godina.

Sertifikacija za stanove ili stambene jedinice projektovane za individualnu upotrebu u blokovima moe biti zasnovana na:

1. Na optoj sertifikaciji cele zgrade za blokove sa optim sistemom za grejanje, ili

2. Na oceni drugog reprezentativnog apartmana u istom bloku.

3. Drave lanice mogu iskljuiti kategorije propisane lanom 4(3) iz primene ovog paragrafa.

Taka 2.

Sertifikat energetskog ponaanja za zgrade e ukljuiti napomenute vrednosti kao trenutne zakonske standarde i referetne take da bi napravili mogunost za potroae da uporede i procene energetsko ponaanje zgrade. Sertifikat e biti propraen preporukama za isplativo unapreenje energetskog ponaanja zgrada. Objektivnost sertifikata e biti ograniena snabdevanjem informacija u okviru zakonskih postupaka ili e drugaije biti odlueno u skladu sa nacionalnim propisima.



Taka 3.

Drave lanice e preduzeti mere da osiguraju da za zgrade sa ukupnom korisnom povrinom od preko 1000 m koje su u posedu dravnih organa i institucija i opsluuju veliki broj ljudi i prema tome imaju frekventan pristup ljudi, sertifikat energetskog ponaanja zgrada, ne stariji od 10 godina, bude istaknut na vidnom mestu.

Takoe mogu biti jasno prikazani nivo preporuenih i trenutnih unutranjih temperatura kao i drugi relevantni klimatski faktori .

Neka teka pitanja

Dokument EPBD koji se odnosi na sertifikaciju se moe lako razumeti. Meutim dva pitanja interpretacije se esto pokreu, i mogui odgovori su dati ovde.

Ko moe izdati uverenje za zgradu?

lan 10 EPBD tvrdi da Drave lanice treba da obezbede da sertifikacija zgrada, praena preporukama, bude izvrena na nezavisan nain od strane kvalifikovanih i/ili akreditovanih strunjaka.

ta je to nezavisan nain mora biti razjanjeno od strane drava lanica. Izgleda logino da se prihvati da ista kompanija koja je odgovorna za planiranje i izgradnju nove zgrade moe objaviti sertifikat, dok god se provera vri na nezavisan nain. Drave lanice e morati da identifikuju sredstvo garancije nezavisnosti sertifikata i mogunost vrenja kontrole ili revizije. Posebna panja mora se odnositi na manje ili pojedinane kompanije. Na primer, moe biti u njihovom interesu da objave najbolji mogui dostupan sertifikat, to moe naruiti kredibilitet sertifikata u javnosti.

Da li e sertifikati biti izloeni u zgradama kao to su hoteli, maloprodajna mesta, muzeji, privatne banke?

Energetski sertifikat e biti izloen u zgradama projektovanim za javne namene. Ovo je moglo ukljuiti muzeje ili bazene, ali je moglo iskljuiti hotele, maloprodajna mesta, privatne banke. Meutim konanu odluku bi morale doneti drave lanice pojedinano.

Potrebne aktivnosti za obezbeivanje primene postupaka sertifikacije

Efikasnost implementiranja postupaka sertifikcije zahteva globalan pristup. Na sledeoj emi je prikazan jedan pristup razvoja od strane EU SAVE Enper Exist projekta.

19


SLIKA1 GLOBALNA VIZIJA POTREBNIH AKCIJA

Potreba da se implementiraju ove razliite akcije zahteva mnogo vremena. ema moe pomoi da se shvati vreme koje je potrebno da se prui efikasna implementacija.

CEN razjanjava razliite mogue pristupe

Da bi olakala implementiranje EPBD, Evropska komisija je ovlastila CEN da izda grupu standarda. PrEN 15217 "Energetsko ponaanje zgrada-metode za izraavanje energetskog ponaanja zgrada kao i za sertifikaciju zgrada" je standard takav da razjanjava razliite mogue pristupe za sertifikaciju. Izbor relevantnih opcija mora biti donet od strane svake drave lanice.

Razjanjenje korienih pojmova

Ovaj standard razjanjava neke koriene pojmove koje se odnose na sertifikaciju energetskog ponaanja zgrada. Vano je zabeleiti da su pojmovi "sertifikat" i "sertifikacija" ovde upotrebljene sa drugaijim znaenjem nego u EN ISO 17000. Tako da je znaenje pojma "sertifikacija" za primenu EPBD drugaije nego za primenu direktive koja se odnosi na proizvode u graevinarstvu.

Izmerene naspram izraunatih vrednosti ponaanja zgrada

Sertifikat moe biti baziran na bilo kojoj, izmerenoj ili proraunatoj proceni. Oba indikatora imaju dobrih i loih strana.

Izraunata procena istie unutranje potencijale zgrade, dok merenje omoguava uzimanje u obzir uticaj upravljanja objektom.



U izboru relevantnih indikatora, moe se uzeti u razmatranje:

Za nove zgrade, Izmeren indikator energije nije dostupan, prema tome procena zasnovana na projektnim vrednostima je jedino praktino sredstvo za dobijanje indikatora.

Izmeren energetski indikator nee biti validan posle promene tipa korisnika zgrade ili naina upotrebe (namene) zgrade.

U postojeim javnim zgradama gde nema promene vlasnika, izmeren energetski indikator moe biti mera kvaliteta graditeljskog menadmenta i moe biti korien kao motiv za graditelje i korisnike zgrade.

Odreivanje standarda izraunatog energetskog indikatora ukljuuje prikupljanje podataka o zgradi (izolacija, toplotni sistem,...) koji mogu biti korisni za davanje saveta u vezi poboljanja energetskog ponaanja zgrade.

Za graditeljske menadere, izmereni energetski indikator moe biti lako dobijen iz podataka pohranjenih u njihovim informacionim sistemima (energetski proraun, povrina,)

Izmereni energetski indikatori i standardno proraunat energetski indicator ne ukljuuju nuno ista energetska korienja.

Razliiti indikatori mogu biti upotrebljeni na sertifikatu

Sertifikat mora da bude takav da se sa lakoom razumeju globalni indikatori energetske potronje. U zgradu mogu biti isporuene razliite vrste energenata, kao to su gas, elektrina energija, ugalj,... U zavisnosti od izabrane procene, indikator moe predstavljati:

primarnu energiju CO2 emisiju ukupnu cenu energije teinsku sumu neto isporuene energije procenjenu sa bilo kojim

drugim parametrom definisanim nacionalnom energetskom politikom.

21


Referentne vrednosti

Dve referentne vrednosti su odreene standardom:

Referenca na regulativu energetskog ponaanja zgrade. Ovo odgovara tipinoj vrednosti zahteva za energetskim ponaanjem novih zgrada;

Referentni fond izgradnje. Ovo odgovara energetskom ponaanju zgrade koja dostie aproksimativno 50% nacionalnog ili regionalnog fonda izgradnje.

Forma sertifikata

Forma sertifikata je veoma vana da omogui lako razumevanje od strane ne specijalista. CEN standardi predlau tri primera forme sertifikata koji mogu biti upotrebljeni kao osnova od strane drava lanica. Prvi primer ukljuuje izraunatu procenu i klase energije. Drugi ukljuuje izraunatu i izmerenu procenu. Trei ukljuuje kontinualnu skalu umesto klasa energije.

SLIKA2 TRI PRIMERA ENERGETSKOG SERTIFIKATA OPISANIH U SKICI STANDARDA

Program inteligentne energije za Evropu

Nekoliko projekata podranih od strane programa Intelligent energy for Europe razvijaju alate koji mogu pomoi implementiranju sertifikata. Opta vizija tri projekta moe se nai u EPBD infomacionom dokumentu platforme zgrada broj 1.

Slika 3 istie veze izmeu razliitih projekata i akcija potrebnih za sertifikaciju.



SLIKA 3. PROJEKTI I AKCIJE POTREBNI ZA SERTIFIKACIJU.

Aktuelni nivo implementacije od strane drava lanica

Direktiva bi trebalo da se primenjuje od januara 2006.godine. Meutim, drave lanice mogu, usled nedostatka kvalifikovanih i/ili akreditovanih eksperata, da imaju dodatni period od tri godine da bi potpuno primenili sertifikacione procedure.

23


Sertifikacija energetskog ponaanja zgrada

Direktiva energetskog ponaanja zgrada zahteva da sertifikat energetskog ponaanja zgrada bude dostupan pri prodaji ili iznajmljivanju zgrada, kao i da bude vidno izloen u javnim zgradama. Sertifikat bi trebalo da ima veliki uticaj na porast svesti vlasnika i/ili korisnika zgrada u vezi sa energetskim ponaanjem zgrade. Ovo bi moglo i trebalo da igra kljunu ulogu u unapreivanju postojeih zgrada iji je glavni zadatak smanjenje CO2 emisije.

Implementacija Direktive, posebno lana 7 u ovoj problematici, varira od zemlje do zemlje. Promene se ispoljavaju u upotrebi vanih faktora ili operativnih procena, u tehnikama primenjenim na prodate ili iznajmljene zgrade, u razliitom nainu razmatranja stambenih i ne stambenih zgrada, u specifinom pristupu za javne zgrade.

Opti trend irom veine evropskih zemalja je primena lana 7, prvo u novim zgradama a potom ili u isto vreme u postojeim zgradama. Pored toga, implementacija javnog izlaganja je naprednija u stambenim zgradama nego u nestambenim.

Primena lana 7 u novim zgradama sasvim je drugaija od primene u postojeim zgradama. Detalji gradnje, opisi i planovi za ovakve zgrade su lake dostupni. Pored toga, zbog ispitivanje saglasnosti sa zahtevima iz lana 4 Direktive, raunske metode za ove zgrade primenjuju se u gotovo svim sluajevima. Sa druge strane, postoje neizmerene potronje, a mogunost za pripremanje preporuka za budue poboljanje zgrade moe biti relativno ograniena.

Trokovi za energetsku sertifikaciju malih zgrada tipino variraju od 50 do 500 od jedne do druge zemlje. Unutar zemlje trokovi takoe variraju od tipa zgrade. Kratak opis naina korienog u nekim zemljama dat je dalje u tekstu.

U Belgiji Flanders Region, sertifikat energetskih performansi trai se za sve nove zgrade uz sledee uslove: 1) graevinske dozvole; 2) proraunate energetske performanse. U sluaju zgrada koje e biti prodate ili iznajmljene, sertifikati energetskih performansi za stambene zgrade bie dostupni 2008. godine, a za ne-stambene 2009. godine. to se tie javnih zgrada ( to su zgrade u javnom vlasnitvu, kole, domovi zdravlja), bie koriena javna procena. Cilj je da se stvori sertifikat za sve javne zgrade do 2008. godine. Vie informacija na www.energiesparen.be/energieprestatie.



SLIKA. ENERGETSKI SERTIFIKAT U BELGIJI

Sertifikacija energetskog ponaanja zgrada u Danskoj je usvojena juna 2005. i nakon toga je usledio dekret o implementaciji u decembru 2005. godine. Za nove zgrade Sertifikat se zahteva u sluaju da se one prodaju ili iznajmljuju. Kako bi dobile dozvolu za upotrebu, neophodno je da nove zgrade zadovolje definisan energetski nivo (B2) na skali etiketiranja koja se sastoji od 14 klasa, koje imaju nivoe od A1 do G2. Sertifikacija moe biti sprovedena na postojeim zgradama po starim pravilima, ali je neophodno da zadovolji nove standarde od 1. septembra 2006. godine. Vie informacija na www.ens.dk ili na www.femsek.dk .

25


SLIKA. ENERGETSKI SERTIFIKAT U DANSKOJ

Dekret o sertifikaciji energetskog ponaanja zgrada u Francuskoj je objavljen u septembru 2006. godine. Sertifikacija je obavezna za zgrade ili prodate stambene prostore od 1. novembra 2006. godine. Sertifikat za nove i iznajmljene zgrade bie zahtevan od 1. jula 2007. godine.

U sluaju postojeih stambenih zgrada, sertifikacija je uglavnom zasnovana na faktoru procene. Izuzeci ukljuuju zgrade pre 1948. i blokove stanova sa sistemima centralnog grejanja gde se koristi operativna procena. Za dobijanje faktora procene, odobrene su tri raunske metode. Za postojee nestambene zgrade koristi se operativna procena. Za sve nove zgrade, sertifikacija e biti zasnovana na raunskom metodu upotrebljenom za ispitivanje saglasnosti sa zahtevima novih zgrada (lan 4). Vie informacija je dostupno na www.logement.gouv.fr .



SLIKA. ENERGETSKI SERTIFIKAT U FRANCUSKOJ

Nemaki pristup energetskoj sertifikaciji doputa dva razliita metoda za postojee zgrade: sertifikacija zasnovana na operativnim podacima i sertifikacija zasnovana na faktoru procene. Na nove zgrade jedino moe biti primenjen faktor procene. Sertifikacija funkcionie korienjem mernih podataka za toplotu i elektricitet. Ovi podaci se mogu dobiti iz kontrolnih rezultata (BEMS sistemi) ili uzimanjem podataka iz programa energetskih snabdevaa. Sistem oporezivanja je razvijen na osnovu nemakog raunskog standarda DIN V 18599, koji je objavljen jula 2005. Javna kampanja je organizovana od polovine 2005. godine kako bi se informisala javnost pre uvoenja energetskog sertifikata. Propis o uvanju energije (EnEV) objavljen je novembra 2006. godine. Energetska sertifikacija bie sprovoena postepeno, prvo za prodate ili iznajmljene stambene prostore sagraene pre 1965. godine a potom i za sve ostale stambene zgrade. Konaan korak je sprovoenje u ne-stambenim zgradama kao i u javnim zgradama.

27


SLIKA. ENERGETSKI SERTIFIKAT U NEMAKOJ

U Irskoj je ve napravljena Etiketa energetske procene zgrada. Kao to se graevinski propisi primenjuju na stambene prostore, etiketiranje e prvo pokriti stambeni sektor. Ciljevi su januar 2007. za nove stambene prostore i januar 2009. za postojee stambene prostore. Faktor procene je korien za odreivanje energetskih performansi stambenih prostora (upotreba planova za nove stanove i pregled postojeih).



SLIKA. ENERGETSKI SERTIFIKAT U IRSKOJ

U Holandiji, Dekret energetskog ponaanja u zgradarstvu (BEG) ukljuuje sertifikaciju zgrada (za podne povrine vee od 100 m) koje se koriste od strane javnih slubi. Sertifikat e biti prikazan u svim zgradama u vlasnitvu ili pod korienjem javnih vlasti i stoga e biti dostupan javnosti. kole i domovi zdravlja nisu ukljueni ako nisu pod upravom holandske vlade. U Holandiji se nee primenjivati lan 7 na druge kategorije zgrada.

U Portugaliji je implementacija jo uvek u razvoju. Priblian raspored je sledeeg oblika:

sertifikat e biti obavezan za sve nove zgrade zahtevajui dozvolu nakon sredine 2007. godine;

prikaz sertifikata u javnim zgradama bie neophodan od januara 2008. ili 2009. sledei veliinu zgrade;

sertifikat e biti zahtevan od 1. januara 2009. za sve zgrade koje su prodate ili iznajmljene.

U Slovakoj Republici, sertifikacija malih stambenih zgrada trebalo bi da pone od januara 2007. godine. Za nove zgrade ili velika renoviranja, sertifikacija je zasnovana na faktoru procene. Operaciona procena bie koriena za iznajmljivanje ili prodavanje postojeih zgrada.

29


Vlada UK je uvela energetsku procenu kua, koje e biti obavezne od 1. juna 2007. godine. Sertifikat energetskih performansi bie glavna komponenta Kunog informativnog paketa koji je neophodno da vlasnici kua obezbede kada prodaju svoje kue irom Engleske i Velsa. Primenjivana metodologija je zasnovana na proraunu Standardne procedure oporezivanja SAP2005. Za nove domove, upisuju se puni detalji konstrukcije i materijala. Za postojee stambene prostore, dostupna je metodologija redukovanih podataka (RDSAP).

Upotreba operativnih procena, dobijenih iz izmerene potronje energije, dozvoljena je za one koji su obavezni da obezbede sertifikate za javno prikazivanje. Javno izlaganje e inicijalno biti obavezno za zgrade iznad 1000m koje koriste javne ustanove ili od strane institucija koje pruaju novanu pomo velikom broju osoba. Za vie informacija videti : www.diag.org.uk .

Inteligentna energija za evropski vezane projekte

Razliiti projekti podrani programom Inteligentna energija za Evropu razvijaju alate koji mogu da potpomognu implementaciju procesa sertifikacije. Generalni pregled ovih projekata data je u informacionom dokumentu 1.

Ovi projekti se esto izvravaju uporedo sa implementacijom sertifikacije u dravama lanicama. Ovi projekti obezbuju alate i uputstva koji mogu biti adaptirani prema potrebama zemalja lanica. Oni se takoe koriste od strane nekih drava lanica kao test za neke od njihovih tehnika ili za reavanje tekih pitanja.

Enper Exist project (www.enper-exist.org) analizira moguu upotrebu CEN standarda za sertifikaciju postojeih zgrada i prua predlog razvoju nacionalnih dopuna ovih standarda. On dalje obezbeuje opis ne-tehnikih pitanja i opisuje neke primere izabranih naina od strane drava lanica.

EPA NR project (www.epa-nr.org ) razvija skup alata da bi se omoguila proraunska procena za ne-stambene zgrade. Razvijena su tri glavna tipa alatki. Prva lista provere koja ima za cilj da olaka prve kontakte sa klijentom sertifikacije. Druga kontrolna procedura koja omoguava sakupljanje podataka koji e biti neophodni za izgradnju raunskog softvera. Trea raunski softver koji je zasnovan na CEN standardima i koji e biti dostupan besplatno. Ovaj softver moe biti dopunjen nacionalnim podprogramima za ulazne i izlazne podatke.

EP Label project (www.eplabel.org ) razvija metodologiju i softver za dobijanje merne procene u nestambenim zgradama. Pristup je uglavnom zasnovan na upotrebi referentnih taki predstavljajui dobru praksu i standardne zgrade. Procedura omoguava tri razliita nivoa detalja u zavisnosti od vremena i vrednosti podataka dostupnih za uzimanje procene. Dostupna je beta test verzija softvera.



Impact project (www.e-impact.org ) omoguava metod test sertifikacije za stambene zgrade u est razliitih zemalja. Testiranja su izvedena u svakoj zemlji sa jednim ili dv arazliita alata. Testiranje u svakoj zemlji je usredsreeno na posebna gorua pitanja kao na primer smanjenje sertifikacijskih tokova, sertifikacija stanova u kolektivnim stambenim zgradama, revizori sa ogranienim znanjem u energetskim pitanjima, Praktina reenja kao i odreivanje trokova sertifikacije procenjeni su u projektu. Informacije o potronji energije u zgradama danas su sasvim niske u mnogim zemljama. Enper Exist analizirao je ove podatke i pokazao kako procedure sertifikacije mogu biti dobar alat za poboljanje sertifikacije. Datamine project (http://env.meteo.noa.gr/datamine ) koji je otpoeo 2006. godine fokusira se na razvoj koherentnih pristupa u ovom pravcu.

Obavestiti stanovnitvo o sertifikaciji

Najvei znaaj objavljivanja sertifikata je da se evropski graani upute u sertifikaciju.

Sluaj lansiranja EU Akcionog Plana za Energetsku Produktivnost i EU Naelnika za Energy Andris Piebalgs predstavio je energetsku sertifikaciju za Evropsku kolu u Brussels-u direktoru kole za vreme novinarskog dogaaja 19. oktobra 2006. godine. Naelnik je uz asisitenciju poznatog kominog lika BOB graditelja naglasio sluaocima (deca iz obdanita i prisutni novinari) znaaj porasta energetske produktivnosti u svim vrstama zgrada irom Evrope. Pripremni rad za ovaj sertifikat uraen je uz podrku EPBD Buildings Platform.

European project Display (www.display-campaign.org ) takoe nastavlja komunikacijske akcije u vezi sa optinama, koje, na dobrovoljnoj bazi, prikazuju sertifikate u sopstvenim zgradama.

Pitanja koja proizilaze iz implementacionog procesa

Brz pregled pokazuje da svaka drava lanica tei ka implementaciji. Oigledno je da menjanje ogranienja u svim zemljama nije isto. Nekoliko pitanja koja se pojavljuju u ovoj fazi odreena su ispod :

31


koje je korektno vreme za sertifikaciju novih zgrada (zavretak konstrukcije znai da nisu mogue nikakve preporuke kao id a ne mogu biti sprovedene)?

koji su ciljevi sertifikacije u novim zgradama : kontrola saglasnosti, savet o moguim uvanjima u procesu planiranja, deklaracija za budue vlasnike i korisnike,

moe li sertifikacija novih zgrada biti kombinovana sa procesom primene graevinske dozvole ?

ta e se dogoditi ukoliko sertifikati novih zgrada imaju preimustvo a postojei su operativni ?

to se tie javnog prikazivanja, kako sertifikati izgledaju ? Koliko dugo e biti validni ? Na primer, oekivano je da u UK bude jedna godina za priznavanje godinjeg auriranja energetske upotrebe.



Zahtevi za eksperte i inspektore

Cilj ovog informacionog dokumenta je da obezbedi rukovoenje izvraavanja lana 10 EPBD-a, koji se tie zahteva eksperata i inspektora. U njemu se diskutuje implementacija zahteva i sumira progres Drava lanica prema implementaciji.

EPBD zahtevi

lan 10 EPBD-a kae : Drave lanice e obezbediti da sertifikacija zgrada, skice propratnih preporuka i kontrola kotlova i klima sistema budu sprovedeni na nezavistan nain pomou kvalifikovanih i / ili akreditovanih eksperata, bilo da su iskljuivo trgovci ili su zaposleni u javnim ili privatnim organima preduzea. tavie, Odeljak 10 deklamacije EPBD-a kae da proraun energetskog ponaanja zgrada mora biti :

sproveden od strane kvalifikovanih i / ili akreditovanih eksperata, ija je nezavisnost garantovana na osnovu objektivnog kriterijuma. Deklamacija 10 kae sledee : (ovo) e doprineti stepenovanju radnog polja koje se odnosi na pokuaje uinjene u Dravama lanicama u utedi energije u graevinskom sektoru i unee transparentnost za eventualne vlasnike ili korisnike sa osvrtom na energetsko ponaanje zgrada na tritu zajednikog vlasnitva. lan 10 je prema tome kljuni mehanizam koji omoguava realizaciju lana 7 (sertifikat energetskog ponaanja zgrada) kao i lanove 8 (kontrola kotlova i toplotnih sistema) i 9 (kontrola klima sistema). lan 10 takoe implicitno pomae osposobljavanje lanova 4, 5 i 6 koji se odnose na zahteve energetskog ponaanja novih i velikih postojeih zgrada koje su pretrpele znatno renoviranje.

EPBD razmatra povezanost sa lanovima 7, 8 i 9 od kada je lan 15 (transpozicija) Direktive priznat od Drava lanica kako bi odloio izvravanje lanova 7, 8, 9 do tri godine ukoliko postoje nedovoljno kvalifikovani i / ili akreditovani eksperti koji bi preuzeli zahtevanu sertifikaciju i kontrolne aktivnosti. Ukoliko Drava lanica koristi ovu opciju, neophodno je da obavesti Komisiju kao i da opravda predloen raspored za implementaciju.

33


Znaaj lana 10

lan 10 je od velikog znaaja zato to uspena implementacija velikog dela EPBD-a zavisi od njega. Neophodno je da eventualni kupci ili zakupci zgrada imaju poverenje u sertifikate energetskog ponaanja zgrada i kontrolu mehanizacije podjednako dobro kao u propratne izvetaje i preporuke. To je zbog toga to e odluke velikih investicija i svojstva transakcija biti zasnovani na preporukama zasnovanim od strane EPBD nezavisnih eksperata.

Takoe postoje vana izdanja o zatiti potroaa i znatnog rizika od prevare ukoliko zahtevi iz lanova 7, 8 i 9 nisu provereni na nezavistan nain.



Nezavistan nain

Kljuna fraza u lanu 10 je nezavistan nain. Sledei pomoni princip, Drave lanice su slobodne da definiu ta se pod ovim podrazumeva, pripremljena.

Neke Drave lanice definiu ovaj zahtev kroz kontrole zgrade koje se vre od strane osoba koje su potpuno nezavisne od vlasnika ili zakupca.

Alternativni prilaz usvojen u nekim Dravama lanicama priznaje samo-sertifikaciju zgrada od strane akreditovanog eksperta direktno zaposlenog kod vlasnika ili zakupca zgrade. U mnogim sluajevima samo-sertifikacija je povezana sa vladinim garantovanim akreditovanim sistemom kako bi se obezbedilo da samo-sertifikaciju mogu preduzeti jedino pogodno kvalifikovane kompetentne osobe.

U sluaju da Drave lanice postave predloge kompetentnih osoba koje su akreditovani eksperti na osnovu objektivnog kriterijuma sa kvalitetnom sigurnou, provere i procedure (ISO 17024 i ISO 9001) rizika i odgovornosti, povezane sa preduzimanjem graevinske sertifikacije i kontrolom postrojenja, mogu biti niske, poto dobijanje osiguranja Professional Indemnity (PI) za eksperte ne bi trebalo da bude previe skupo.

Meutim, ako Drave lanice ne uvedu propisanu kvalifikaciju i / ili zahteve za akreditaciju auditora, velika je verovatnoa da e graevinska sertifikacija i kontrola postrojenja biti preduzeta od strane nekvalifikovanih strunjaka koji deluju izvan bilo kog propisanog kvalitetnog pouzdanog sistema. U ovom sluaju, PI osiguranje moe biti teko (ili nemogue) dobiti po realnoj ceni. Ovo e uglavnom rezultirati dugovima graevinskim sertifikantima i / ili kontrolerima postrojenja.

Zahtevi poduavanja

Svaka Drava lanica ima pravo da trai razliit kriterijum kvalifikacije. lan 10 EPBD-a kae da strunjaci moraju biti kvalifikovani i / ili akreditovani eksperti. Ovo znai da se ne zahteva nikakva posebna formalna kvalifikacija ukoliko je nezavisni ekspert akreditovan.

Poto zahtevi akreditacije nisu definisani u EPBD-u, svaka Drava lanica e verovatno uspostaviti razliiti kriterijum za akreditaciju nezavisnih eksperata. Ovo moe ili ne mora ukljuivati dokaz o spremnosti za ispitivanje i / ili razvijanje novih nacionalno razmatranih kvalifikacija.

35


Broj zahtevanih sertifikanata i kontrolora

Za odreivanje procesa implementacije, kao i rasporeda izvravanja lanova 7, 8 i 9, tako da je lan 10 takoe zadovoljen, Drave lanice ne samo da moraju da definiu nezavistan nain i kriterijum kvalifikacije za nezavisne eksperte, ve moraju i da obezbede dovoljan broj sertifikanata i kontrolora tako da su zadati ciljevi realni. To e pomoi i u odreivanju broja sertifikanata i kontrolera za koje je potrebna obuka.

SLIKA1 STAMBENI PROSTORI U EU-15 (2002)

Broj sertifikacija za nove zgrade zavisie od godinje dinamike izgradnje novih objekata, bilo da se sertifikacija zahteva za svaki individualni stan ili ne, kao i od nivoa sertifikacije (na primer, neke Drave lanice ve imaju obaveznu sertifikaciju za nova domainstva). Broj sertifikacija za postojee zgrade zavisie od godinje dinamike prodaje i iznajmljivanja (dve okolnosti kada je sertifikacija obavezna). Sertifikati enrgetskog ponaanja zgrade se zahtevaju za velike (ukupna korisna stambena povrsina >1000m), tzv. javne zgrade.

Dalja diskusija o graevinskoj sertifikaciji u kontekstu lana 7 data je u informativnom dokumentu P03.



SLIKA2 POTRONJA ZA GREJANJE PO STAMBENOM PROSTORU U EU-15

Godinji broj kontrola mainskih postrojenja za grejanje, hlaenje, klimatizaciju i toplu vodu, odreuje se kapacitetom kotla i stanjem klima sistema odreenim izlaznom procenom, vrstom goriva i specifikacijom starosti u lanovima 8 i 9. Kljuni ishod ovde je da Drava lanica bira da li e implementirati lan 8 (a) (na primer obavezna kontrola odreenih kotlova i sistema za grejanje) ili lan 8 (b) (na primer pribavljanje saveta o energetskoj efikasnosti kao ekvivalentnoj alternativi). Izbor Drave lanice bie pod uticajem postojeih regulativa za kontrolu kotlova koje veina drava ve poseduje. Dalje informacije o kontroli kotlova i klima sistema mogu se pronai u Helpdesk / FAQ odeljku Buildings Platform web sajtu, kao i u informacionom dokumentu P04.

Evropski projekti koji podravaju implementaciju lana 10

Trenutno postoji deset SAVE projekata u okviru programa Intelligent Energy Europe (IEE) koji podravaju implementaciju EPBD-a i mnogi od njih pokrivaju pitanja primenljivosti lana 10, posebno obuavanja. Informativni dokument P01 prua potpun pregled svih ovih projekata, ali etiri znaajne stavke su :

ENPER EXIST (primena EPBD-a kako bi se poboljali zahtevi energetskog ponaanja za postojee zgrade) izmeu ostalog ovaj projekat pribavlja bolje informacije o evropskom graevinskom fondu i razmotra organizacione probleme, kao to je primena sertifikacije na graevinskom tritu;

37


BUDI (pilot aktivnosti u cilju razvoja funkcionalnog trita za energetsku sertifikaciju u zgradarstvu) ovaj projekat ima brojne ciljeve ukljuujui : razvoj obuavanja za nezavisne eksperte, kako bi se obezbedio dovoljan broj kvalifikovanih eksperata; i razvoj uputstava, procedura implementacije i osiguranja kvaliteta, kao i akreditacione eme;

EEBD (Electronic Energy Buildings Directive) kljuni cilj ovog projekta je da obezbedi web-funkcionalan dinamian sajt za permanentno usavravanje kadrova;

EPLabel (program za harmonizaciju postupaka i sistema energetske sertifikacije zgrada irom Evrope) jedan od ciljeva ovog projekta je obezbedi infrastrukturu primopredaje instrumenata i aktivnosti, kao to su eme obuka, sistemi obezbeenja kvaliteta, i web sajtovi.



CEN standardi

Ovaj izvetaj daje pregled standarda onako kako su razvijani pod EU mandatom u CEN. Takoe prua i informacije o CEN standardiyacionom radu, kako sudelovati i gde dobiti informacije.

Kako je organizovan CEN rad?

CEN je evropsko udruenje usaglaenih ustanova, takozvanih Nacionalna Standardna Tela (NSBs). Ova tela su odgovorna za kontakte sa interesnim trinim grupama i eksperte koji pripremaju CEN standarde na isti nain kao kad pripremaju nacionalne standarde. lanovi CEN Tehnikih komiteta (CEN TCs) nominovani su od strane NSB-a. TCs odluuje u domenu i kontekstu standarda. Aktuelni rad je uraen u manjim CEN TC radnim grupama iji su ekspert lanovi nominovani od strane NSBs. NSB u mnogim zemljama formira nacionalnu grupu za kontrolu i podrku rada CEN TC. To je takoe uraeno u EPBD programu CEN-a. Zbog toga to u ovom sluaju program pokriva 5 CEN-TCs, neki NSBs su organizovali specijalnu grupu koja sledi rad celokupnog EPBD CEN programa.

lanovi koji uestvuju u CEN-TC-WGs ukljueni su u detalje standardnog razvoja. Oni doprinose sebi kao eksperti, i bivaju motivisani da pronau prave ekspertize u njihovoj mrei.

Kada je nacrt standarda jednom odobren od odgovornog CEN-TC, ostaje da vai kao nacrt standarda (prEN) za javno istraivanje. Objanjenja su pripremljena putem NSBs. Radna grupa priprema odgovore na komentare i novi plan standarda, koji ponovo odobren od strane CEN-TC, postaje finalni plan za finalno glasanje. Vreme izmeu objavljivanja prEN i finalnog standarda je obino izmeu 21 i 30 meseci.

Kako i gde mogu dobiti EN standarde?

ENs ili prENs ili EN-ISO standardi slubeno su objavljeni od strane CEN u Briselu ali jedino mogu biti dobijeni od NSBs. CEN web sajt obezbeuje kontakte i takoe poseduje aparaturu za ispitivanje koje standardne aktivnosti su u razvoju i koji postojei standardi i njihovi planovi su dostupni.

39


Da li su jedino dostupni na engleskom ?

injenica je da je najvei deo pripremljenog rada u TCs i WGs na engleskom. Osnovna dokumentacija kao i preliminarni planovi su na engleskom. Kada se plan standarda objavi, na DIN-u i AFNOR-u je da odlue da li e biti preveden i obezbeen CEN u nemakoj ili francuskoj verziji. Predvieno vreme da ovi prevodi budu dostupni je dva meseca. Na NSBs-u je da odlui da li e biti izdata verzija na nekom drugom nacionalnom jeziku. Ova odluka e biti sprovedena ako je zahtevana od strane korisnika. Ako je ova grupa mala ekspertska grupa, na primer, ovo ne nalikuje na softverske eksperte. Ali kada je standard ponuen na optiji nain veoj ciljnoj grupi, NSB bi trebalo da uzme prevoenje u razmatranje.

Koji je odnos sa nacionalnim i internacionalnim (ISO) standardima?

Nacionalni standardi

Postoji dogovor izmeu CEN-a i nacionalnih standardnih organa da pre poetka nacionalnog standardizacionog rada mora biti razmotren CEN standardizacioni rad. Ukoliko je CEN rad ve otpoeo, sledie se ova linija i nee se moi obaviti nacionalni rad. To se naziva Stand still (miran poloaj). Nakon objavljivanja ENs, postojei i mogue konfliktni nacionalni standardi bie povueni na odreeno vreme. Ukoliko je ponueno nacionalno zakonodavstvo ovim nacionalnim standardima, NSB moe dobiti neko vreme da ih popravi. Trogodinji ili petogodinji period razmatran je kao maksimalni period odstupanja u kome nacionalni standardi mogu biti povueni.

ISO standardi

Izmeu CEN i ISO postoji jedan dogovor o tome da ne mogu raditi na istim stvarima. Novi posao moe biti otpoet u CEN-u jedino ako ve nije u ISO programu. CEN-TCs potpomognuti su kontaktima sa ISO-TCs, npr. CEN-TC89 i ISO-TC163, kako bi se sloili u moguem paralelnom glasanju. To znai da EN moe postati ISO-EN ako je prihvaen od strane ISO. Postojei ENs bie, uz povlasticu, odrivi sa odgovarajuim ISO-TCs. Jedino kada odgovarajui ISO-TCs nisu korisni ili ne pruaju dovoljno prioriteta, CEN-TC nastavie petogodinje ouvanje rasporeda ili bre ukoliko je potrebno.

Harmonizacija

Kako bi se podralo otvoreno evropsko trite, priprema se sve vie standarda nalik na ENs. Za graevinske proizvode, ovo je ak zahtev zasnovan na EU mandatima za CEN prema EU-CPD (Construction Product Directive). Kako bi se stimulisalo otvoreno evropsko trite, Konstrukcioni proizvodi e jedino biti specifikovani prema obaveznim, takozvanim harmonizovanim EN (ili EN-ISO) standardima.



EPBD podstie EN standarde energetskih raunskih tehnika za zgrade i njihove sisteme, i neophodno je da svi propisani standardi odrede zgrade i sisteme prema direktivama energetskih performansi zgrada. Evropska komisija daje CEN-u mandat da ubrza razvoj standarda neophodnih za EPBD izvravanje.

CEN nije zapoeo ovaj posao sluajno. Ve postojei CEN tehniki komiteti potpuno su aktivni za vreme poslednjih petnaest godina pripremajui internacionalne standarde na ovom polju. Ovi TCs su bili ukljueni u razvoj CEN programa za podrku izvravanja EPBD-a.

Ovaj process je nadgledan od strane CEN / BT WG 173, projektna grupa Energetskih performansi zgrada. Njen zadatak je da koordinira rad id a obezbedi da standardi pripremljeni u razliitim komitetima budu u meu vezi jedni sa drugima na pogodan nain.

EU mandat za CEN

Evropska Komisija je, nakon konsulatcija sa ekspertima drava lanica, interesnim grupama i CEN-om, zakljuila da postoji urgentna potreba za standardima koji bi podrali EPBD. Cilj je da se u okviru kratkog perioda (2004-2006) ponudi jasan i konzistentan skup standarda baziran na nacionalnim procedurama u dravama lanicama. Drave lanice sa veoma ogranienim iskustvom na polju EPBD-a od ovog mogu samo profitirati. Na dui period, harmonizacija standarda takoe moe biti privlana za sve drave lanice. Odravanje i nastupajui razvojni trokovi bie nii u poreenju sa situacijom kada je NSBs ovo radio na svoj nain. Sve ukupno, veliki je napredak postojanje harmonizovanih standarda irom Evrope. iroko opsena implementacija novih tehnikih reenja, opreme i sistema postae laka ukoliko su performanse proraunate na slian nain. Ovo znai da industrija moe imati vee trite irom Evrope koje moe koristiti njihovim mogunostima na svetskom tritu. Razvoj CEN standarda moe pretei CEN-ISO standarde. ISO standardi su iroko prihvaeni i mogu ak poveati trine mogunosti evropske industrije.

Regionalne klimatske razlike, graevinska tradicija i vladanje korisnika u Evropi imae uticaj na ulazne podatke is toga na energetske performanse. Ove razlike e prethoditi razliitim izborima u pronalaenju optimalnog balansa izmeu tanosti i jednostavnosti. Standardi razvijani pod EPBD-om moraju biti dovoljno fleksibilni kako bi uskladili ove razlike.

Skup EPBD CEN standarda

Skup CEN-EPBD standarda sastoji se od 43 naslova ili dela i moe biti grupisan na sledei nain :

41


standardi graevinske fizike, npr. opisivanje prorauna prenoenja toplote koja se prenosi transmisijom i ventilacijom, optereenje i letnja temperatura, solarna transmisija i prorauni potrebne energije za grejanje i hlaenje zgrada;

u drugoj grupi su standardi opisa i osobina (klasifikacija) ventilacionih sistema i sistema hlaenja i klima ureaja; trea grupa je fokusirana na opisu zagrevanja prostora i sistema za grejanje tople vode za domainstva :

produktivnost generisanja, efikasnost emisije, sisitemi tople vode za domainstva, niskotemperaturni sistemi za grejanje i za hlaenje integrisani u

graevinske elemente (ugrdni sistemi).

serije standarda podrke :

sistemi osvetljenja za zgrade (ukljuujui efekte dnevnog svetla), kontrola i automatizacija opsluivanja zgrade, klasifikacija unutranje sredine, finansijsko ekonomska procena primene odrive energije.

skup standarda pri inspekciji:

bojleri i sistemi za grejanje, sistemi za hlaenje i klima ureaji, ventilacioni sistemi.

i zadnji ali ne i najneznatniji, dva kljuna standarda za izraavanje energetskih performansi kao i za energetsku sertifikaciju zgrada, celokupna energetska potronja, primarna energija i CO2 emisije, ocena korienja energije i definicija klasifikacije energetskih performansi.



Trenutni status EPBD CEN standarda i gde ih dobiti?

Veina EPBD CEN standarda je trenutno dostupna u vidu skica (prEN). Neki su ve zavreni kao EN ili EN-ISO standardi. Standardi kao i nacrti standarda mogu biti sreeni od strane Nacionalnog standardizacionog organa. Celokupno 43 standarda ili delova dostupni su i popisani u apendiksu. Celokupni skup sadri 2000 strana. Oekuje se da e na osnovu rezultata javnog istraivanja biti nainjene glavne promene. Zbog toga standardi objavljeni za formalno glasanja poetkom 2007. mogu biti razliiti od tekuih prENs. Neki standardi bie sjedinjeni, definicije i objanjenja postae bolje harmonizovani u nastupajuim mesecima. Neki od informativnih delova bie obrisani. Ali, sr sadrine se nee menjati, tako da je od interesa upotrebe tekue grupe prENs kako bi se dobila dobra ideja konane grupe koja e biti objavljena 2007. godine.

Kao i obino, prENs objavljeni su na engleskom ali po izboru DIN-a i AFNOR-a i na nemakom ili francuskom. Na NSBs u je da odlui koja e nacionalna verzija jezika biti objavljena u zavisnosti od ciljne grupe, kako je prethodno objanjeno.

43


Primena metode konanih elemenata u proceni energetske efikasnosti

Cilj ovog poglavlja je da se prikae upotreba metode konanih elemenata u trodimenzionom zadatku prostiranja toplote, kao i da se na jednostavnim primerima pokae da se njenim korienjem brzo i jeftino dolazi do procene odnosa energetska efikasnost/cena omotaa zgrade.

Projektovanje energetski efikasnog graevinskog objekta podrazumeva i njegovo optimalno pozicioniranje shodno lokalnoj meteorolokoj slici, a zatim i projektovanje toplotnog ili rashladnog optereenja pojedinih prostorija u objektu, kako bi se na osnovu tih rezultata projektovao i izveo sistem klimatizacije, grejanja i hlaenja (KGH) [3, 4] koji e odravati neophodne projektne uslove ugodnosti. U tom cilju postoje standardi i metode za proraun, meu kojima se najee primenjuju DIN 4701, DIN 1946, VDI 2078 i ASHRAE standardi.

Pored toga, danas se sve vie koriste nove simulacione metode, odnosno metode raunske mehanike, koje istovremeno obrauju niz uticajnih faktora promenljivih u vremenu, kao to su intenzitet sunevog zraenja, zraenje nebeskog svoda, tla i okolnih povrina, temperatura spoljnjeg vazduha, brzina vetra, broj ljudi i vreme njihovog boravka u prostoriji, snaga i reim rada osvetljenja i drugih unutranjih toplotnih izvora. U tom cilju razvijaju se matematiki modeli koji uzimaju u obzir veliki broj uticajnih parametara. Takvi modeli se prvenstveno baziraju na trodimenzionalnim jednainama nestacionarnog prenosa toplote kroz graevinske elemente i na nizu izraza koji definiu granine uslove na povrinama tih elemenata, gde se analiziraju mehanizmi prenosa toplote, kao to su kondukcija, konvekcija, zraenje sunca i okoline, kao i zraenje elemenata unutar prostorije.

U ovom radu e se analizirati toplotni gubici omotaa zgrade [4, 10], usled prenosa toplote kondukcijom, konvekcijom i radijacijom.

Zbog neefikasnosti i nemogunosti standardnih proraunskih metoda da odrede polje temperature i polje toplotnog fluksa u svim kontrolnim takama nehomogenog omotaa zgrade istovremeno, nove numerike metode se baziraju na trodimenzionim fizikim zakonima prostiranja toplote. Numerike metode koje se ve vie decenija koriste u ovoj oblasti su metoda konanih razlika, a od skora i metoda konanih elemenata. Prednost metode konanih elemenata u odnosu na metodu konanih razlika je to ona nije osetljiva na komplikovanost oblika geometrije posmatranog modela, npr. ulazni uglovi, koji u matematikom smislu predstavljaju singularne take po toplotnom fluksu.



Cilj ovog rada je da pokae pouzdanost i efikasnost trodimenzionalne metode konanih elemenata u analizi stacionarnog prostiranja toplote kroz omota zgrade, kojom prilikom se izraunavaju polja temperature i toplotnog fluksa, odnosno koeficijenta prolaza toplote U . Pored toga, bie prikazani rezultati verifikacije razmatranih numerikih pristupa na stacionarnom modelu nehomogenog omotaa zgrade napravljenog od vie razliitih materijala, a koji sadri toplotne mostove.

Numeriki primer

U ovom primeru demonstrira se primena i tanost dve metode raunske mehanike za numeriku simulaciju protoka toplote kroz nehomogeni zid, i to metode konanih razlika i metode konanih elemenata. Koriena su tri programska paketa, jedan napisan po metodi konanih razlika HEAT3 [12, 13], i dva po metodi konanih elemenata, i to programski paket Straus7 [11] i domai akademski programski paket FEMIX HCq/T [8]. Razmatra se zavisnost koeficijenta prolaza toplote U u odnosu na izbor materijala omotaa zgrade.

Posmatra se nehomogeni zid od standardnih materijala [14], kao to su glina (cigla), izolacija (polistirol), malter, sa ili bez mineralne vune. Cilj ovog zadatka je da se pokae da numerika simulacija omoguava brzu, jeftinu i tanu optimizaciju omotaa zgrade sa stanovita cena / energetska efikasnost.

Na Slici 2. je prikazan uplji lako ekspandirani blok od gline ispunjen polistirolom, koji smanjuje protok toplote kroz blok.

SLIKA 2. UPLJI BLOK OD GLINE ISPUNJEN POLISTIROLOM

Na slici 3 je prikazan zid sastavljen od ovakvih blokova, iji je reprezent (prikazan desno na istoj slici) razmatran u ovom primeru. Blokovi su postavljeni tesno jedan uz drugi i povezani su relativno debelim horizontalnim slojem maltera, dok vertikalnih slojeva maltera nema ili ih zanemarujemo. Toplota se prenosi glavnim delom u y pravcu.

45


SLIKA 3. POSMATRANI ZID SASTAVLJEN OD UPLJIH BLOKOVA ISPUNJENIH POLISTIROLOM

Malter izmeu blokova predstavlja toplotni most sa odgovarajuim toplotnim protokom koji se moe umanjiti postavljanjem trake mineralne vune u sloj maltera (slika 4). Planirano je da e se vrednost koeficijenta prolaza toplote U smanjiti umetanjem mineralne vune u sloj maltera, a time naravno smanjiti i toplotni gubici ovog test modela. Proraun je izvren za oseneni deo prikazan na slici 3.

Postoje ravni simetrije na 0x = i 245 x mm= , kao i na 0z = i 200 z mm= , prikazane na slikama 4 i 5. Granini uslovi u ovim ravnima su adijabatski. Granine temperature (zadato temperaturno polje) su postavljene na

vrednosti 300 0 yT K= = i 0 1 yT K= = (slika 4). Evropski standard CEN, iz 1996 godine [14], u kome je reenje dobijeno pojednostavljenim izrazima, referie u ovom zadatku za vrednost

koeficijenta prolaza toplote CEN 0.355U = W/(m2K) za model bez mineralne vune, kao i vrednost CEN 0.296U = W/(m2K) za model sa mineralnom vunom. Sloeni proces prenosa toplote konvekcijom sa spoljne i unutranje strane

nehomogenog zida izraen je koeficijentom toplotne otpornosti 0 0.04yR = = (m2K)/Wsa spoljne strane i 300 0.13yR = = (m2K)/W sa unutranje strane posmatranog zida (vidi slike 4 i 5).



Slika 4. Karakteristian presek zida u ravni Y - Z

SLIKA 5. KARAKTERISTINI PRESEK ZIDA U RAVNI X - Y

U pomenutim programskim paketima izraunavaju se temperatura i toplotni fluks u odreenom broju taaka modela pri prolazu toplote kondukcijom, a zadate vrednosti toplotnih otpornosti ulaze u proraun koeficijenta prolaza toplote U , preko sledeeg obrasca

( )3001

y o y

UR R R= =

= + +, gde je

1 RU

= i

( )0 300x z y yQ

UA T T

= ==

(16)

gde je Q vrednost toplotnog protoka na unutranjoj (ili spoljanjoj) strani

zida date povrine 0.049x zA = m2 (u ravni X - Z ).

47


Za ovaj model u radu [12] referisane su vrednosti koeficijenta prolaza toplote izraunate programskim paketom Heat3, i to za model bez mineralne vune prezentirana je vrednost koeficijenta prolaza toplote

0.366U = W/(m2K), koja u odnosu na teorijsko reenje CENU [14] ima relativnu procentualnu greku od 3.1% . Dalje, za model gde je u sloj horizontalnog maltera ubaena traka mineralne vune, u istom radu se za nekoliko numerikih mrea rastue gustine, referiu sledee vrednosti koeficijenta prolaza toplote U , kao i relativne procentualne greke E

koeficijenta prolaza toplote u odnosu na teorijsko reenje CENU , (vidi tabelu 1):

Tabela 1. U-vrednosti dobijene programskim paketom HEAT3 za model zida sa mineralnom vunom

Broj elemenata U [W/(m2K)] [%]

175 0.2950 0.34

1080 0.2975 0.51

7200 0.2999 1.32

56160 0.3007 1.59

421875 0.3011 1.72

1000000 0.3012 1.76

Teorijsko reenje [16] 0.3550

U tabeli 2, date su vrednosti koeficijenta prolaza toplote U za model bez mineralne vune kao i vremena izvravanja prorauna, izraunate programskim paketom Straus7 [11], a za tri konano-elementne mree rastue gustine:

Tabela 2. U-vrednosti dobijene programskim paketom Straus7 za model zida bez mineralne vune

Broj elemenata U [W/(m2K)] [%] Vreme prorauna [s]

300 0.3704 4.33 0.5

480 0.3699 4.19 1.0

3840 0.3686 3.82 5.0

Teorijsko reenje [16]

0.3550



U tabeli 3, date su vrednosti koeficijenta prolaza toplote U dobijene programskim paketom Straus7, za sluaj kada je u sloj horizontalnog maltera ubaena traka mineralne vune, a za iste tri konano-elementne mree rastue gustine:

Tabela 3. U-vrednosti dobijene programskim paketom Straus7 za model zida sa mineralnom vunom

Broj elemenata U [W/(m2K)] [%] Vreme prorauna [s]

300 0.3065 3.55 0.5

480 0.3056 3.24 1.0

3840 0.3035 2.53 5.0

Teorijsko reenje [16] 0.2960

Iz dobijenih rezultata zakljuujemo da se i korienjem programskog paketa Heat3 i Straus7, dobijaju rezultati koji sa profinjavanjem mree konvergiraju bez oscilovanja. Meutim, rezultati dobijeni programskim paketom Straus7 uniformno konvergiraju teorijskoj vrednosti, to nije sluaj sa rezultatatima dobijenim programom Heat3 koji konvergiraju nekoj drugoj vrednosti, a ne teorijskioj.

Takoe, programski paket Straus7 je specijalizovan i za druge tipove graevinske analize (termo-elastinu, seizmiku...), to poveava njegovu interoperabilnost [15], a to nije sluaj sa programskim paketom Heat3.

Pored toga, jedna od dobrih osobina programskih paketa iz numerikih simulacija je i grafika vizualizacija dobijenih rezultata, koja nam omoguava brzu indentifikaciju oblasti modela u kojima se javljaju lokalni ekstremi polja promenljivih koja analiziramo, a u ovom sluaju to su temperatura i toplotni fluks.

Na slici 6. date su raspodele temperature i toplotnih flukseva u opisanom modelu nehomogenog zida dobijene numerikom simulacijom pomou programa Straus 7.

Na slikama 7 i 8 prikazan je raspored izo-linija komponente vektora fluksa yq za model sa 3840 elemenata, izraunat u programskiom paketu

Straus7 i domaem programskom paketu FEMIX HC8/9 napisanom po meovitoj metodi konanih elemenata [10], gde se uoava dobro slaganje rezultata, a to ide u prilog potvrdi teorijskih rezultata iz standarda CEN [14]:

49


SLIKA 6: POLJE RASPODELE TEMPERATURE U PROBLEMU REPREZENTA NEHOMOGENOG ZIDA

SLIKA 7. REZULTATI ZA REPREZENT ZIDA BEZ MINERALNE VUNE IZRAUNATI U PROGRAMIMA

STRAUS7 I FEMIX HC8/9

Polistiren unutar bloka, kao i mineralna vuna, znaajno smanjuju efekat toplotnog mosta, to je pokazano izvrenim proraunima pomou sva tri programska paketa (Heat3,Straus7 i FEMIX HC8/9).



SLIKA 8. REZULTATI ZA REPREZENT ZIDA SA MINERALNOM VUNOM IZRAUNATI U PROGRAMIMA

STRAUS7 I FEMIX HC8/9

Vrednost koeficijenta prolaza toplote izraunat u programu Straus7, a za najfiniju mreu od 3840 konanih elemenata, smanjuje se sa 0.3686U = W/(m2K), na 0.3035U = W/(m2K), to je relativno smanjenje od 21.45% . U programskom paketu Heat3, za najfiniju referisanu mreu od milion elemenata relativno smanjenje iznosi 21.52% , dok evropski standard CEN [14], za isti primer referie relativno smanjenje koeficijenta prolaza toplote U od 19.93% .

Od interesa je izraunati koliko se poveava cena posmatrane konstrukcije, ako se u cilju smanjenja toplotnih gubitaka u horizontalni sloj maltera ugrade trake od mineralne vune. Cena jednog bloka (sa polistirenom) iznosi 120 , cena produnog maltera po celom bloku bez izolacije iznosi 15 , dok cena produnog maltera po celom bloku sa mineralnom vunom iznosi 30 , to cenu zida standardne povrine

23.18 2.6 m poveava sa 11.407,00 na 12.675,00 , odnosno za 11.12% .

Iz gornje analize prorauna koeficijenta prolaza toplote korienjem programskog paketa Straus7 proizilazi da se poveanjem cene zida za 11.12% , toplotni gubici smanjuju ak za 21.45% , sa napomenom da se ovde umanjivao samo efekat toplotnog mosta nastalog usled prisustva horizontalnog sloja maltera izmeu blokova.

51


U grejnoj sezoni toplotni gubici u ovom primeru izuavanog zida navedene

standardne povrine se smanjuju sa 288 kWh na 237,13 kWh .

Neka je C razlika u ceni, gde je Cj jedinina cena toplotne energije u dinarima, a Q razlika toplotnih gubitaka. Iz sledeeg obrasca [3] dobija se period otplate za zid sa mineralnom vunom u odnosu na onaj bez mineralne vune:

1268,00 5 5 50,87

CCj Q = = = (17)

Na osnovu prikazanih rezultata jasno se vidi poveanje energetske efikasnosti graevinskog objekta investicionim ulaganjem u omota zgrade,

iji je period otplate za navedene uslove ( )5 godina. Meutim, treba imati u vidu da se ovde intervenisalo samo u horizontalnim slojevima konstrukcije, a da bi se jo primetnija poboljanja energetske efikasnosti dobila modifikacijom u vertikalnom pravcu.

Zakljuak

U ovom radu je na jednom jednostavnom primeru nehomogenog omotaa zgrade, demonstrirana upotreba metode konanih elemenata u analizi i poboljanju energetske efikasnosti graevinskih objekata. Pokazano je da se opisana metoda moe smatrati jeftinom, efikasnijom i preciznijom u odnosu na standardne proraunske metode. Takoe, pokazano je da ona prua iroke mogunosti u procesu projektovanja novih graevinskih objekata i predvianju njihovog termikog ponaanja. Jednostavnom promenom ulaznih karakteristika materijala, geometrije i graninih uslova, analizira se i optimizira njihov uticaj, uz trodimenzionalnu vizualizaciju izraunatih temperatura i toplotnog fluksa ispitivane konstrukcije, bez obzira na komplikovanost geometrije i tip termikog optereenja. Primenom predloenog simulacionog modela pri projektovanju omotaa zgrade, kao i sistema klimatizacije, grejanja i hlaenja, omoguena je jeftina optimizacija oblika i kvaliteta omotaa zgrade u smislu cena/energetska efikasnost.

U sledeem radu bie prikazani rezultatati primene metode konanih elemenata na realnoj trodimenzionalnoj konstrukciji zgrade.



Spisak oznaka

povrina 2A m toplotni izvor 3f W m

koeficijent prolaza toplote 2

WUm K

specifina toplota na konstantnom

pritisku

( )pc J kgK koeficijent toplotne provodljivosti

WmK

vektor toplotnog

fluksa 2Wm

q koeficijent konvekcije

( )2ch W m K toplotna otpornost 2m KR W temperatura [ ]T K toplotni protok [ ]Q W gustina materijala

3kg m

Literatura:

[1] Hellen T. How to Use Elements Effectively. NAFEMS Ltd he International Association for Engineering Analysis Community, http://www.nafems.org , 2002

[2] Oden JT. Finite elements of nonlinear continua, McGraw-Hill, New York, 1972 [3] Todorovi B, Projektovanje postrojenja za centralno grejanje, Mainski

fakultet Univerziteta u Beogradu,1966 [4] Todorovi M, ivkovi B. Prednosti numerike simulacije termikog ponaanja

zgrade pri projektovanju sistema za klimatizaciju, Zbornik radova Trideset drugog kongresa o grejanju, hlaenju i klimatizaciji, Beograd, 2001

[5] John H.Lienhard IV, John H.Lienhard V. A Heat Transfer Textbook. Phlogiston Press Cambridge, Massachusetts, 2003

[6] Arnold DN. Mixed finite element methods for elliptic problems. Comput. Meth. Appl. Mech. Eng. 82 (1990), pp 281-300

[7] Balocco C, A simple model to study a ventilated facade energy performance. Energy and Buildings, 34 (2002) pp. 469-475

[8] Mijuca D, Finite element analysis system in-house software package FEMIX-HC8/9, Faculty of Mathematics University of Belgrade, http://www.matf.bg.ac.yu/~dmijuca, Serbia and Montenegro

[9] Mijuca D. On hexahedral finite element HC8/27 in elasticity, Computational Mechanics, 33 (2004), 6, pp 466-480

[10] Mijuca D, iberna A, Meo B. A New Mixed Hexahedral Finite Element In Heat Transfer Analysis, The First International Conference on Advanced Concepts In Mechanical Engineering, Proceedeng, Iasi, Romania, July 6-8, 2004, accepted for publication

[11] G+DComputing, Straus7, Finite element analysis system software package, Australia http://www.strand.aust.com

[12] Blomberg T. Heat conduction in two and three dimensions Computer Modelling of Building Physics Uvod

53


Zaptivanje

Curenje vazduha, exfiltracija ili infiltracija, javlja se kada spoljanji vazduh nekontrolisano ulazi ili

udzbenik uvod u ee

Documents