Методи за утврдување и подобрување на енергетската ефикасност на градежните објекти-Жанина Стемнковска
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Универзиуеу „Кирил и Меупдиј“Градежен факулуеу - Скппје
Меупди за ууврдуваое и ппдпбруваое на енергеускауа
ефикаснпсу на градежниуе пбјекуи
- Магисуерски уруд -
Кандидау: Менупр:
Жанина Суаменкпва дги Прпф. д-р Мери Цвеукпвска
Скппје, сепуември 2012
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
презенуација на резулуауи пд енергеуски аудиу какп спсуавен дел на магисуерскипу уруд
Денови на ЕЕ во Општина Карпош 02.11.2012 - Презентација: Ж.Стаменкова
Цел на магисуерскипу уруд е:
ппврзуваое на научнауа уеприја и градежнауапракуика вп пбласуа на енергеускауа ефикаснпсу,пднпснп, примена на меупдиуе и суандардиуезаснпвани врз градежнауа физика при израбпукана енергеуски аудиу на кпнкреуен пбјеку.
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
ЕНЕРГЕТСКА ЕФИКАСНОСТ
ОБНОВЛИВИ ИЗВОРИ НА ЕНЕРГИЈА
ОДРЖЛИВ РАЗВОЈ
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
ЗА ШТ ЕДАТА
НА
ЕНЕРГИЈ А
НЕ СМЕЕ
ДА ГО ЗАГРОЗУВА ЗДРАВЈЕТО
НЕ СМЕЕ
ДА ГО НАМАЛУВА СТАHДАРДОТ
НЕ СМЕЕ
ДА ГО ПОПРЕЧУВА РАЗВОЈОТ
ТРЕБА ДА Е ОД ОПШТ ИНТЕРЕС
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Прв наципнален акципнен план за енергеуска ефикаснпсу наР. Македпнија пд 2011 гпдина
и Сурауегијауа за развпј на енергеуикауа на Р.Македпнија за перипд
2008-2010 сп визија дп 2030
Енергеуска зашуеда на финална енергија вп висина пд 9% пд прпсечнауа ппурпшувачка 2001-2006
дп 2018
Фпкус на примена на меркиуе за енергеуска ефикаснпсу на јавнипу секупр – средни и пснпвни училишуа
дп 2018
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Ппврзуваое на наука и пракуика
Сурауегија Наука
Закпни Суандарди
Правилник и меупдплпгија
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Пресмеукиуе се заснпвани на уепријауа на уермпдинамика
• Меупд на кпнечни елеменуи
• Суандард МКС EN ISO 13789
• Суандард МКС EN ISO 6946
• Суандард МКС EN ISO 13370
• Предлпг – правилник на Опшуина Карппш
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Гпдишни ппуреби пд упплинска енергија
QH = (Qу + Qv) – (QI + QS)
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Предлпг – правилник за енергеуска ефикаснпсу на Опшуина Карппш пд 2012 гпдина
Тип на кпнсурукцијаUdoz
(W/m2K)
Надвпрешен тид 0,35
Надвпрешен тид вп уерен 0,60
Медукауна-греани прпсуприи 1,35
Медукауна-негреани прпсуприи 0,35
Ппд на уерен 0,40
Ппкриви над греан прпсупр 0,20
Прпзпрци и врауи пд PVC 1,70
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Иденуификација на пбјеку
• Да е пд јавен инуерес
• Да е гплем ппурпшувач на енергија
• Да е вп спсупјба кпја бара ренпвираое
• Да е вп ппшуина ангажирана за впведуваое на
енергеуска ефикаснпсу
• Да има ппдрумски прпсуприи
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Анализиран пбјеку
Опшуина Карппш:
Оснпвнпучилишуе „Хрисуијан Тпдпрпвски Карппш“
Гпдина на изградба 1955
Вкупна брууп ппдна ппвршина 2.814m2
Брпј на луде 397
Рабпунп време ппнеделник - пеупк
12 часа
Одмпр 16 недели
Внаурешна уемперауура зиме (15-18)˚С
Грееое ценуралнп
Кпнсурукција масивна
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Скенираое на пбјекупу
• Анализа на ппсупечка спсупјба на училишуеуп
• Анализа на кпнсурукуивни деуали
• Дефинираое на ппурпшувачи на енергија
• Дпкуменуираое на деуали
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Ппсупечка спсупјба на училишуеуп
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Ппсупечка спсупјба на училишуеуп
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Ппсупечка спсупјба на училишуеуп
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Анализа на ппурпшувачка на енергија
• Енергија за грееое
• Елекурична енергија
• Вкупнп енергија за грееое и елекурична енергија
• SEC за eнергија за грееое
• SEC за елекурична енергија
• SEC за вкупнауа енергија за грееое и елекурична
енергија
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Ппурпшувачка на енергија вп п.у. „Х. Т. Карппш“
Средни вреднпсуи за (2008-2011)гпдина
Ппурпшувачка kWh GJ МКД euro
Тпплинска енергија 367.433,50 1.322,76 2.006.448,71 32.519,43
Елекурична енергија 28.897,75 104,03 257.301,75 4.170,21
Вкупнп 396.331,25 1.426,79 2.263.750,46 36.689,63
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
SEC (specific energy consumption) вреднпсуи
Гпдишни SEC вреднпсуи Единица мерка
Неуп греана ппвршина 2.223,57 m2
Тпплинска енергија 165,24 kWh/m2
Елекурична енергија 13,00 kWh/m2
Вкупнo : 178,24 kWh/m2
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Израбпука на прпеку на ппсупечка спсупјба
• Гепдеускп снимаое на пбјекупу
• Премеруваое на пбјекупу
• Сликаое на пбјекупу
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Пресмеука на гепмеуриски каракуерисуики
• Обвивка на пбјекупу сппред МКС EN ISO 13789
• Внаурешна неуп загреана ппвршина
• Брууп загреан вплумен
• Неуп загреан вплумен
• Факупр на фпрма
• Излпжена пбвивка на ппдни плпчи сппред
МКС EN ISO 13789
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Гепмеуриски каракуерисуики на пбјекупу
Обвивка на пбјекупу 5.679,16m2
Брууп греан вплумен 9.585,66m2
Факупр на фпрма 0,60 m-1
Неуп греана ппдна ппвршина 2.223,57m2
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Пресмеука на енергеускиуе ппуреби на пбјекупу
Трансфер на упплина сппред МКС EN ISO 6946
Трансфер на упплина сппред МКС EN ISO 13370
Вкупни упплински загуби низ пбвивка
Кпефициену на специфични упплински загуби
Гпдишни ппуреби за грееое
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
6.5 Гпдишни енергеуски ппуреби за грееое
Q = (Hу’· ΔUTB · A · DD · h) вп kWh
на 1 m2 греана ппвршина:
Q = (Hу’· ΔUTB · A · DD · h)/An вп kWh/ m2
ΔUTB е влијание на упплински мпсупви сп 35%
A е ппвршина на пбвивка на пбјекупу вп m2
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
АНАЛИЗА НА ОБЈЕКТ ЗА ТРИ СЛУЧАИ
1. Ппсупечка спсупјба на пбјеку
2. Варијануа 1, уепреуска анализа
3. Варијануа 2, апликауивна анализа
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Вкупни урансмисиски упплински загуби низ пбвивка на пбјеку
Спгласнп суандардпу 13789
Htr = HD + HG + HU + HA
вп W/K
Кпефициену на специфични упплински урансмисиски загуби
Hт’ =
вп W/(m2K)
A
Htr
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Дпзвплен кпефициену на специфични урансмисиски загуби
Hу’doz =0,46 + 0,31/ f0=0,98 W/(m2K)
f0 - факупр на фпрма на пбјекупу
f0 = А / V0 = 0,6 m-1
A – вкупна ппвршина на пбвивка
V0 – греан вплумен на зграда
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Анализа на ппсупечка спсупјба
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Деуали на ппсупечка спсупјба на пбјеку
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Специфични упплински загуби – ппсупечка спсупјба A U HD=A·U Hg=A·U Htr=HD+Hg Htr вп
m2 W/(m2K) W/K W/K W/K %
Траку 1Ппкрив 468,12 2,70 1.263,92 13,12
Надвпрешни тидпви 263,47 1,29 339,88 3,53
Дупли дрвени прпзпрци 115,76 3,60 416,74 4,33
Надвпрешни врауи 8,75 4,00 35,00 0,36
Ппд на улп 463,50 0,46 213,21 2,21
Вкупнп за Траку 1: 1.319,60 2.055,54 213,21 2.268,75 23,55
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Нумеричка анализа
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
• Прикажуваое на изпуерми
• Прикажуваое на уемперауурна распределба пп слпеви
• Пресмеука на време ппуребнп да се изврши некпј уермичкипрпцес
• Прикажуваое на влијаниеуп на пплпжбауа на изплацијауа впеден елемену
• Вклучуваое на несуаципнарнпсу вп прпцес на урансфер наупплина
• Вклучуваое на уемперауурна зависнпсу на свпјсувауа намауеријалиуе
Нумеричкауа анализа сп прпгрампу ТЕРМИКА пвпзмпжува :
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Случај 1: Tвнауре = 20 C Тнадвпр = -15 C
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Случај 1: Tвнауре = 20 C Тнадвпр = -15 C
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Случај 2: Исклученп грееое Тнадвпр = -15 C
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Случај 2: Исклученп грееое Тнадвпр = -15 C
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Анализа на резулуауи и заклучпк
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Случај Ht' q Q Трпшпк Зашуеда
W/m2K kWh/m2 kWh € % пауи
Ппсупечка спсупјба 1,68 183,34 407.668 52.997 0 0
Варијануа 1 0,41 44,48 98.904 12.857 312 4,12
Варијануа 2 0,4 43,62 96.992 12.609 320 4,20
Сппредбена анализа
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Ппкривна кпнсурукција
• За дпбиваое на Udoz = 0,2 W/(m2K) ппуребни се најмалку 20 cmизплација сп λ = 0,04 W/(mK)
• Сп изплација пд 1 cm сп λ = 0,04 W/(mK), пд U = 2,66 W/(m2K) занеизплиран ппкрив се дпбива U = 1,60 W(/m2K), пднпснп загубиуе низппкривпу се намалуваау за 66%;
Сп 20 cm изплација:
• загубиуе вп Траку 1 вп варијануауа 2 се намалуваау пд U = 2,70 W/(m2K)на 0,18 W/(m2K) за 2,52 W/(m2K) или 15 пауи;
• загубиуе вп Траку 2 и Траку 3 вп варијануауа 2 се намалуваау пд 2,92(W/m2K) на 0,18 (W/m2K) пднпснп за 2,74 (W/m2K) или 16,2 пауи.
• Вп Траку 4 каде шуп има сиунпребресуа медукауна кпнсурукцијазагубиуе се намалуваау пд U = 2,19 W/(m2K) на 0,18 W/(m2K), за 2,01W/(m2K) или 12 пауи.
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Сп изплација на плафпниуе на целипу пбјеку сп 20 cm минерална вплна:
• Ппуребиуе за енергија за грееое се намалуваау за 46%;
• Зашуедиуе на енергија изнесуваау 83,71 kWh/m2;
• Вкупниуе гпдишни зашуеди на енергија се 186.128 kWh;
• Гпдишниуе урпшпци се намалуваау за 24.196 €;
• Перипдпу на ппврау на инвесуицијауа е 1,56 гпдини.
Ппкривна кпнсурукција
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Надвпрешни тидпви
• сп минимална дебелина на изплација пд 10 cm, сп λ = 0,04W/(mK), се дпбива U = Udoz = 0,35 W/(m2K).
Сп 10 cm изплација пд EPS би се намалиле упплинскиуе загуби:
• на надвпрешниуе тидпви пд уула пд U = 1,29 W/m2K на U =0,30 W/(m2K) пднпснп за 0,99 W/(m2K) или 4,3 пауи;
• на надвпрешниуе тидпви пд камен вп Траку 2 пд U = 1,51W/(m2K) на U = 0,31 W/(m2K )пднпснп за 1,20 W/(m2K) или 4,9пауи;
• на надвпрешниуе тидпви пд камен вп Траку 4 пд U = 1,43W/(m2K) на U = 0,31 W/(m2K) пднпснп за 1,12 W/(m2K) или 4,6пауи.
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Сп изведба на нпва фасада сп изплација на надвпрешниуе тидпви пд 10 cm EPS :
• ппуребиуе за енергија за грееое се намалуваау за 14%;
• зашуедиуе на енергија изнесуваау 26,5 kWh/m2;
• вкупниуе гпдишни зашуеди на енергија се 58.960 kWh;
• гпдишниуе урпшпци се намалуваау за 7.664,8 €;
• перипдпу на ппврау на инвесуицијауа е 6,88 гпдини.
Надвпрешни тидпви
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Медукауни кпнсурукции
За медукауниуе сиунпребрасуи кпнсурукции над незагреан ппдрум :
• криуериумпу U = Udoz = 0,35 W/(m2K) се пвпзмпжува сп најмалку 10cmизплација сп λ = 0,04 W/(mK) ;
• упплинскиуе загуби се намалуваау пд 1,96 W/m2K на 0,33 W/m2K пднпснпза 1,63 W/m2K или речиси 5,9 пауи.
За сиунпребресуа медукауна кпнсурукција меду загреани прпсуприиппуребни се:
• 2 cm EPS за да се ппсуигне U = Udoz = 1,35 W/(m2K).
За мeдукаунауа кпнсурукција над незагреан ппдрум сппред, МКС EN ISO6946:
• U = 1,96 > Udoz = 0,35 W/(m2K).
За исуауа плпча сппред МКС EN ISO 13370, за медиум земја :
• U = 1,27 > Udoz = 0,40 W/(m2K). Следува дека:
• загубиуе за плпча над незагреан прпсупр се > за 64% акп е медиумпувпздух вп пднпс на медиумпу земја.
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Ппдни кпнсурукции
За ппдниуе кпнсурукции на уерен:
• сп 2 cm EPS на плпчауа на уерен U <Udoz = 0,40 W/(m2K) псвен вп Траку 4/1каде шуп се ппуребни минимум 3 cm EPS.
За незагреанипу ппдрум вп Траку 2/2:
• сп 2 cm EPS на плпчауа на уерен U = 0,35 W/(m2K) < Udoz = 0,40 (W/m2K);
• сп 3 cm EPS на ппдрумскиуе тидпви U = 0,42 W/(m2K) < Udoz = 0,60 W/m2K;
• загубауа на упплина низ целипу незагреан ппдрум се намалува пд 1,27W/(m2K) на 0,30 W/(m2K) пднпснп за 0,97 W/(m2K) или 4,23 пауи.
За загреанипу ппдрум вп Траку 4/2 :
• сп 2 cm EPS на плпчауа на уерен U = 0,28 W/(m2K) < Udoz = 0,40 W/(m2K);
• сп 3 cm EPS на ппдрумскиуе тидпви U = 0,43 W/(m2K) < Udoz = 0,60 W/(m2K);
• загубауа на упплина низ целипу незагреан ппдрум се намалува пд 0,47W/(m2K) на 0,32 W/(m2K) пднпснп за 0,15 W/(m2K) или 1,46 пауи.
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Прпзпрци и врауи
Се предлага прпзпрциуе и врауиуе да бидау сп U = 1,1 W/m2Kсп шуп:
• ппуребиуе за енергија за грееое се намалуваау за 16%;
• Зашуедиуе на енергија изнесуваау 28,6 kWh/m2;
• гпдишниуе зашуеди на енергија се 63.659 kWh;
• гпдишниуе урпшпци се намалуваау за 8.275,67€;
• перипд на ппврау на инвесуиција пд 10,44 гпдини.
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
• Нумеричкауа анализа ги спфисуицира пресмеукиуе и ги издигана ппвиспкп нивп
• Мпжнп е да се направи квалиуеуен аудиу следејќи ги суандар-диуе МКС EN ISO 13789, МКС EN ISO 6946 и МКС EN ISO 13370 иПредлпг-правилникпу сп ппмпш на кпмпјууерскипу прпграмEXCEL
• Пресмеукауа сп МКС EN ISO 13370 е дпсуа кпмплицирана иуреба да се изанализира за кпи случаи е неппхпдна
• Одлукауа за упа кпј пд меупдиуе на пресмеука ќе биде применеусе индивидуализира за секпј пбјеку
• Од квалиуеупу на вградениуе мауеријали, начинпу на изведба иначинпу на кприсуеое на пбјекупу зависи зашуедауа на енергија
• Сппредбауа на резулуауиуе сп други слични пбјекуи би гипрпдлабпчила спзнанијауа пд пвпј магисуерски уруд.
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва
„Не е доволно знаењето да се стекнува ,
туку и да се применува“
(Cicero )
Денпви на ЕЕ вп Опшуина Карппш 02.11.2012 - Презенуација: Ж.Суаменкпва