budynki niemal zero-energetyczne próba definicji

XV FORUM TERMOMODERNIZACJA
WARSZAWA, 22.04.2015
WIPOŚ
BUDYNKI NIEMAL ZERO-ENERGETYCZNE
PRÓBA DEFINICJI
Dariusz HEIM, Zrzeszenie Audytorów Energetycznych
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
Zakres prezentacji
Terminologia
WSTĘP
WIPOŚ
Założenia:
- granice obszarów,
- współczynniki wagowe,
- zasady bilansowania,
- okres bilansowania,
- pomiary i weryfikacja.
Uwarunkowania lokalne:
- klimatyczne,
- ekonomiczne,
- polityczne.
Przykłady definicji w krajach UE
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Podstawowe założenia dla budynku nZEB
(climate/carbon neutral building)
„… budynki o neutralnym wpływie na środowisko …”
TERMINOLOGIA
WIPOŚ
Ogólne kryteria budynku niemal zeroenergetycznego?
- budynek o wysokiej efektywności energetycznej;
- produkujący energię ze źródeł odnawialnych;
- połączony i współpracujący z siecią energetyczną;
- o zerowym bilansie energii dostarczonej do i pobranej
z sieci w zadanym okresie czasu.
Ogólne kryteria budynku zeroenergetycznego?
- budynek autonomiczny, posiadający rozwiązania
zapewniające pokrycie własnych potrzeb
energetycznych w zadanym okresie czasu;
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Schemat współzależności dla budynku nZEB
TERMINOLOGIA
WIPOŚ
Źródło: I. Sartori, et al., Net zero energy buildings: A consistent definition framework, Energy Buildings (2012)
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Podstawowe definicje
WIPOŚ
Granice obszaru budynku i systemów
TERMINOLOGIA
1) Granice fizyczne –
służące do zakresu
bilansowania;
2) Granice bilansowania –
służące do określenia
rodzaju energii
poddawanej
bilansowaniu.
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Podstawowe definicje
Parametry energetyczne (kWh/rok lub kWh/m2rok)
WIPOŚ
1) Energia dostarczona – energia przekazana z sieci do
budynku;
TERMINOLOGIA
2) Energia wyprodukowana - energia przekazana z
budynku do sieci;
3) Zapotrzebowanie – określone osobno dla każdego
nośnika energii;
4) Produkcja – określona osobno dla każdego nośnika
energii;
W ramach poszczególnych nośników nie musi zachodzić
bilansowanie w zadanym okresie czasu.
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Podstawowe definicje
WIPOŚ
Współczynniki wagowe
1) Współczynnik dla zapotrzebowania (wz);
TERMINOLOGIA
2) Współczynnik dla produkcji (wp);
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Zasada bilansowania
|produkcja  wp | - |zapotrzebowanie  wz | = 0
TERMINOLOGIA
WIPOŚ
Źródło: I. Sartori, et al., Net zero energy buildings: A consistent definition framework, Energy Buildings (2012)
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Granice i wagi
ZAŁOŻENIA
WIPOŚ
Granice obszarów:
1) Granice fizyczne:
pojedyncze obiekty lub grupy obiektów
2) Granice bilansowania:
ogrzewanie, chłodzenie, wentylacja, ciepła woda
użytkowa, oświetlenie wbudowane, urządzenia domowe
Warunki brzegowe:
1) funkcja budynku,
2) wykorzystanie przestrzeni,
3) warunki klimatyczne,
4) parametry komfortu.
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Granice bilansowania
ZAŁOŻENIA
WIPOŚ
Źródło: Energy efficiency and energy consumption in the household sector (ENER 022)
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Granice bilansowania
ZAŁOŻENIA
WIPOŚ
Źródło: Energy efficiency and energy consumption in the household sector (ENER 022)
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Granice i wagi
WIPOŚ
System wag:
1) Jednostki i współczynniki
nakładu nieodnawialnej energii, kosztów, emisji
ZAŁOŻENIA
2) Symetria
energia dostarczona i wyprodukowana z takimi
samymi lub różnymi współczynnikami wagowymi (w celu
stabilizacji pracy sieci przesyłowych lub promocji źródeł
odnawialnych/niskoemisyjnych)
3) Zmienność w czasie
z uwzględnieniem okresowych zmian cen energii
(taryfy dobowe lub sezonowe)
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Bilans nZEB
WIPOŚ
Bilans nZEB:
1) Okres bilansowania
2) Sposób bilansowania
3) Efektywność energetyczna
4) Produkcja energii
- rok?
- import/export?
- EP?
- min. udział RES?
ZAŁOŻENIA
Efekty chwilowe:
1) Dopasowanie zapotrzebowania
2) Współpraca z siecią
Pomiary i weryfikacja
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Uwarunkowania klimatyczne
UWARUNKOWANIA
WIPOŚ
Source: nZEB definitions in Europe, REHVA, 2014
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Uwarunkowania ekonomiczne
UWARUNKOWANIA
WIPOŚ
Source: European Commission
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Uwarunkowania ekonomiczne
UWARUNKOWANIA
WIPOŚ
Source: European Commission
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Uwarunkowania ekonomiczne
UWARUNKOWANIA
WIPOŚ
Source: European Commission
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Uwarunkowania polityczne
UWARUNKOWANIA
WIPOŚ
Source: U.S. Energy Information Administration, International Energy Statistics
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Tylko ogrzewanie H - Litwa
H, C, V, DHW, L - Słowacja
WIPOŚ
PRZYKŁADY DEFINICJI
H, C, V, DHW, L, AA - Estonia
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Brak podziału - Łotwa
Podstawowy podział - Słowacja
WIPOŚ
PRZYKŁADY DEFINICJI
Szczegółowy podział - Estonia
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Brak OZE - Łotwa
OZE 50% - Słowacja
WIPOŚ
PRZYKŁADY DEFINICJI
Brak OZE - Estonia
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
Podsumowanie
TERMINOLOGIA
WIPOŚ
Źródło: I. Sartori, et al., Net zero energy buildings: A consistent definition framework, Energy Buildings (2012)
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
XV Forum Termomodernizacja – 22.04.2015
XV FORUM TERMOMODERNIZACJA
WARSZAWA, 22.04.2015
WIPOŚ
BUDYNKI NIEMAL ZERO-ENERGETYCZNE
PRÓBA DEFINICJI
Dariusz HEIM, Zrzeszenie Audytorów Energetycznych
Katedra Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka