Kocioł gazowy w budynku o standardzie WT 2017 10 wariantów obliczeń dla budynku jednorodzinnego z kotłem gazowym Czynniki wpływające na zużycie energii pierwotnej przez budynek Zalecenia dla spełnienia warunków WT 2017 w domu z kotłem gazowym Wydanie 1/2016 20.02.2017 www.eko-blog.pl www.vaillant.pl
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
Kocioł gazowy w budynku o standardzie WT 2017
10 wariantów obliczeń dla budynku jednorodzinnego z kotłem gazowym
Czynniki wpływające na zużycie energii pierwotnej przez budynek
Zalecenia dla spełnienia warunków WT 2017 w domu z kotłem gazowym
Wydanie 1/2016
20.02.2017
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl
2
Warunki techniczne WT 2017
Maksymalne zużycie energii pierwotnej EP
Zgodnie z warunkami technicznymi WT 2017, budynki jednorodzinne projektowane
od 2017 roku muszą cechować się odpowiednim standardem izolacji cieplnej, a także
efektywnością energetyczną systemu grzewczo-wentylacyjnego. Warunki WT 2017
określają maksymalne dopuszczalne zużycie energii pierwotnej EP. Jednostkowo nie może
ono przekraczać 95 kWh rocznie na 1 m2 powierzchni użytkowej budynku niezależnie od
rodzaju nośnika energii. Im mniej efektywne wytwarzanie energii pierwotnej, tym trudniejsze
będzie spełnienie wymagania jej maksymalnego zużycia (EPmax = 95 kWh/m2rok).
3
Rodzaje energii
Energia pierwotna
EP
Energia końcowa
EK
Energia użytkowa
EU
Energia pierwotna to energia zawarta w paliwie wykorzystywanym
do wytwarzania energii elektrycznej lub ciepła przesyłanego np.
z elektrociepłowni. Zużycie energii pierwotnej mówi o obciążeniu
środowiska naturalnego. Tak zwany współczynnik nakładu równy
np. 3,0 mówi o tym, że dostarczenie do budynku 1 kWh energii
końcowej EK wymaga wytworzenia 3 kWh energii pierwotnej EP.
Energia końcowa to energia dostarczana do budynku, mierzona
na liczniku energii elektrycznej, na gazomierzu lub wprost przeliczana
na podstawie magazynowanej ilości paliwa (paliwo stałe, olej opałowy).
Jej zużycie jest zależne od wymaganej ilości energii użytkowej EU
i od efektywności energetycznej systemu ogrzewania, chłodzenia,
wentylacji i podgrzewania ciepłej wody użytkowej.
Energia użytkowa to energia zużywana w obrębie budynku dla
potrzeb ogrzewania, chłodzenia, wentylacji i podgrzewania ciepłej
wody użytkowej. Jej zapotrzebowanie wynika wprost ze standardu
izolacji cieplnej budynku, ilości zużywanej wody użytkowej, sposobu
korzystania (osłabienie nocne ogrzewania, praca pompy cyrkulacji
wody użytkowej, itd.).
4
Kocioł gazowy dla budynku jednorodzinnego
wykonanego w standardzie WT 2017
Podstawowym rozwiązaniem stosowanym w nowych budynkach jednorodzinnych są kotły
gazowe. Od lipca 2015 roku po wejściu w życie dyrektywy tzw. ErP (ekoprojekt), do wyboru
dla nowych budynków pozostają tylko kotły kondensacyjne posiadające klasę efektywności
energetycznej A.
Czy jednak zastosowanie samego kotła kondensacyjnego gwarantuje spełnienie warunku
WT 2017 przez budynek? Czy jest konieczne zastosowanie dodatkowych elementów
systemu grzewczego, wentylacyjnego i podgrzewania wody użytkowej? Jakie czynniki
odgrywają wpływ na obniżenie zużycia energii pierwotnej?
5
Przykładowy budynek 1-rodzinny
- podstawowe parametry techniczne
Dla celów porównawczych, dokonano obliczeń zapotrzebowania na energię pierwotną
dla 10-ciu wariantów systemów grzewczych z kotłem kondensacyjnym.
Budynek z poddaszem użytkowym – wg projektu pracowni architektonicznej Archon
Konstrukcja budynku masywna (ściany zewnętrzne z bloczków betonowych)
Przegrody spełniają warunki WT 2017 w zakresie współczynnika przenikania ciepła U
o Strefa klimatyczna III, temperatura
zewnętrzna obliczeniowa: – 20 oC
o Temperatura wewnętrzna (pokoje/łazienki):
21/25 oC, osłabienie nocne o 1 stopień
o Powierzchnia ogrzewana (wg OZC): 149 m2
o Kubatura ogrzewania (wg OZC): 372 m3
o System ogrzewania podłogowego 35/28 oC
o System wentylacji: grawitacyjna lub
mechaniczna (zależnie od wariantu obliczeń)
o Zużycie wody użytkowej: 280 l/dzień
(70 l/dzień os., podgrzew 10/45 oC)
6
Przykładowy budynek 1-rodzinny
- wykaz pomieszczeń budynku
7
Przykładowy budynek 1-rodzinny
- wykaz przegród budynku
Rodzaj elementu
Współczynnik przenikania ciepła
przegrody U [W/(m2·K)]
uzyskany wymagany WT 2017
Ściana zewnętrzna 0,228 0,230
Ściana wewnętrzna 0,284 0,300
Stropodach wentylowany 0,178 0,180
Strop pod poddaszem 0,179 1,800
Strop – ciepło do dołu 0,244 0,250
Podłoga na gruncie 0,286 0,300
Okna zewnętrzne 1,500 1,500
Okna połaciowe w dachu 1,300 1,300
Drzwi zewnętrzne 1,500 1,500
o ściana zewnętrzna
styropian 16 cm
o ściana wewnętrzna (przy
nieogrzewanym pomieszczeniu)
styropian 12 cm
o stropodach
wełna mineralna 25 cm
o strop pod poddaszem
wełna mineralna 18 cm
Uzyskanie współczynników U
będzie już możliwe stosując
podwójne przeszklenie okien.
Przegrody budynku spełniają minimalne wymagania Warunków Technicznych WT 2017.
W obliczeniach zastosowano grubości izolacji cieplnej dla spełnienia wymaganych
warunków (bez względu na występujące w sprzedaży standardowe grubości), np.:
8
Podstawowe obliczone parametry
cieplne budynku 1-rodzinnego
Podstawowe wyniki obliczeń uzyskane
w programie Audytor OZC 6.6 Pro:
o Projektowa strata ciepła przez przenikanie: 5,70 kW
o Projektowa wentylacyjna strata ciepła: 2,67 kW
oCałkowita projektowa strata ciepła: 8,38 kW
Szczegółowe obliczenia projektowego
obciążenia cieplnego pomieszczeń, sezonowego
zapotrzebowania na energię cieplną budynku
oraz parametrów charakterystycznych
dla Świadectw Energetycznych, wykonano
w programie Audytor OZC 6.6 Pro firmy Sankom
9
Wykorzystane komponenty w 10-ciu
wariantach obliczeniowych
W 10-ciu wariantach uwzględniono m.in. takie urządzenia jak:
Gazowy 1-funkcyjny kocioł kondensacyjny Vaillant ecoTEC o mocy grzewczej 3,3–14 kW
z podgrzewaczem wody o pojemności 150 litrów VIH R 150/6M lub gazowy kompaktowy
kocioł kondensacyjny Vaillant auroCOMPACT VSC D o mocy 4,3–21,5 kW z wbudowanym